Состав сварочной проводки

(51)М. Кл.Б 23 К 35/28 С 22 С 21/00 Государствен нмй ком нтет ссср по делам изобретений н открытий(54) СОСТАВ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ Изобретение относится к областисварочного производства, н частнос".ти к сварке алюминиевых сплавов,преимущестненно термически упрочняемых спланав типа 01420,Известен сплав 1) на основе алюминия, содержащий следующие компоненты, нес.%:Магний 5-бЛитий 1,9-2,3Цирконий 0,09-0,15Висмут 0,02-0,3Алюминий ОстальноеПрименение этого сплава в качествеприсадочнай сварочной проволоки никаких преимуществ по сравнению сосплавом типа 01420 не дает.Наиболее близкой по составу и назначению к предлагаемой являетсясварочная проволока 2) Сн 1557,состава, вес.%;Магний 4,5-5,5Марганец 0,2-0,бХром 0,07-0,15Бериллий 0,002-0,005Цирконий 0,2-0,35Алюминий ОстальноеПри использовании этой проволокиметалл сварных швов соединений иэ 1 сплана типа 01420 не упрочняетсятермической обработкой, н реэульта"те чего снижается эффективностьиспользования сплава н сварных конструкциях,.Цель настоящего изобретения - разработка состава сварочной проволоки,применение которой Облегчит подготовку присадачнаго материала к свар"ке, обеспечит минимальную пористостьсварных швов и повышенную проч"ность сварных соединений сплавовтипа 01420 после упрочняющей термаобработки близкую к прочности основнага металла,укаэанная цель достигается тем,что компоненты н снарачнай проволокевзяты в следующем соотношении, вес.ВМагний 4,0-5,0Марганец О/3 Ог 5Цирконий 0,3-0,45Литий 1,5-1,9Лантан 0,05-0,1Алюминий ОстальноеУменьшение содержания магния, пасравнению с прототипом, снимаетсклонность металла шва к порообраэа"нанию и окислению. Введение литияпозволяет получить наплавленный ме697284 Таблица 1 Химический состав, Ъ 14 ар;априсадочноВид при садочногс материала 6,Г ътерка -лаЛапасече 2 х 1,5 мм,57 2,00 ровалска имеа надрывы ирещикь. 8 роволска 2 1,83 10 1,8=0,003 талл, способный упрочняться при термообработке. Известно, что сплавы алюминия с литием упрочняются при старении, если концентрация лития превышает 1.35, причем, прочность сплавов при содержании лития до 5 1,9-2 возрастает без существенно:;о понижения пластичности, а затем пластичность резко снижается. Таким образом, для присадочнога металла (сварочной проволоки) следует счи тать оптимальным содержание лития в пределах 1.5-1,9, Понижение соцержания лития, па сравнению со сплавом типа 01420, уменьшает склонность металла к пороабразованию при сварке.Содержание марганца в количестве 0,3-0,5 которнй в сплаве 01420 присутствует лишь в виде примеси, оказы" вает положительное влияние на механические и корразионные свойства каплавленнога металла и повышает деформационуо способность литых заготовок ка всех стадиях изготовления проволоки.Повышение содержания циркония и добавки лантака способствует иэмельчению структуры, снижает порообраэоДля определения свойств сварных соединений, полученных с применеием лрисадок из лапши сплава вание и обеспечивает получение наплавленного металла более высокой физической склонности, Одновременно лантак уменьшает толШину скисной пленки.Для получения сварочной проволоки и определения ее оптимального состава отливают слитки диаметром 70 мм с различным содержанием легируюих элементов. Плавку металла проводят в индукционной печи массой жидкого металла 20 кг.В качестве флюса используют смесь КС 1 + 1 1 С 1 в отношении 1:1, Отливку слитков производят в тита- новую изложницу. Слитки подвергаются гомогениэации при 440-460 Спосле чего производят прессование и ковку ка ротационно-ковочнай машине до диа" метра бмм.Иэ полученных прутков волочат гроволоку диаметром 2 мм. Прессование и ковку заготовок производят с подогревом до 380-400 С с последуюей закалкой в воду от 450 фС. Химический состав слитков, применяв" шийся при сварке лапиф из сплава 01420, а также проволоки - прото" типа приведен в табл 1. 01420, проволок составов 3-8, а также сварочной проволоки - прототипа арки Св 1557, свариваются пластины6 697284 Таблица 2 Сплав Закалка + 4201420 старение 25 0,5 Значительное количество пор Состав 341 26 0,6 42 28 О,б Наличие отдельныхскопленийпор 0,7 30 45 1,2 36 Поры практически отсутствуют Без обра- ботки 33 Закалка+ старение 44 1,2 35 46 Св 1557 Без обра- ботки 1,5 44 32 Закалка +старение 35 41 П р и м в ч а н и е. В таблице приведены средниеданные механических испытанийне менее 5 образцов. из сплава 01420 толщиной 2 мм, После сварки соединения подвергаются рентгеноконтролю, а затем - упрочняющей термообработке (закалке на воздухе от 450 С с последующим старением при 120 С в течвние 12 час) . Часть плас"о Эти результаты позволяют констати"ровать, что как по склонности к образованию пор, так и по комплексусвойств сварных соединений послеупрочняющей термообработки) наилуч"шие результаты можно получить прииспользовании в качестве присадкисварочной проволоки составов 6,7и 8, В то же время, сварные соединения, выполненные проволокой СВ 1557,имеют низкую прочность, так как притермообработке практически не упрочняются,тин, сваренных проволоками состава7 и СВ 1557, термообработке не подвергались, Из всех пластин вырезалисьобразцы для механических испытаний,результаты которых приведены в5 табл.2,Формула изобретенияСостав сварочной проволоки, содержащий магний, марганец, цирконий, алюминий, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения пористости при сварке и повышении прочности сварных соединений, состав дополнительно содержит лития и лантан при следующем соотношении компонентов, вес.%:Магний 4-5Марганец 0,3-0,5Цирконий 0,3-0,45697284 2ГОСТ 7871-75 проволокаСв 1557 (прототип). Составитель Н. СоколоваРедактор О. Колесникова Техред Л, Алферова Корректор М. ШарошиТираж 1222 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий)13035 Москва ЖРаушская наб, д, 45 филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная,4 Литий 1,5-1,9Лантан 0,05-0,1алюминий ОстальноеИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССРУ 495379, кл. С 22 С 21/00, 1974