Шихта порошковой проволоки

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявпено 1011.77 (21) 2542012/25-27 В 23 К 35/36 с присоединением заявки Ио Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытнй(54) 1 ПИХТА ПОРО 1 КОВОЙ ПРОВОЛОКИ 30 Изобретение относится к снароч - ным матер аэ ".-:. е быть ис:Ользовано как напслнктэль лОрсшконых проволок и .яен;. .тредн-.значен: в :х для электродугоной сварки без дополнительной эаши:ы со свободным и прин , пи т ел ьн ы, ; ,.- о н- -",; = и . ет;с; и а мал:углерс в :с:.ь.:.: .-:.:,.,:легированных сталей в ра: личных областях техники,Известна л.хта порошковой проволоки, содержащая компоненты, в следующем соотношении нес.Ъ:. или ко к ал ыО, 3-0,8Калиево-натане наяглыба 1-1,7 Е 11 Известная шихт=":ожет применяться .нл я сварки мало у Глер о пи етых и ни 3 кО- легированных ст алей н горизонтальных и вертикальных положениях только со свободным формированием, а н сочетании с принудительным формированием в вертикальном полсжении процесс сварки будет нарушаться. Это объясняется тем, что в известной шихте количество газошлакообразующих содержится в количествах 40-89%. Такое содержание их в .шихте в условиях вертикальной сварки с принудительным формированием приводит неизбежно к образованию зашлаковин и: переходу ду- гового процесса в шлаковый.Наиболее близкой к предлагаемой по составу является шихта порошковой проволоки, содержащая компоненты в следующем соотношении, вес.Ъ;Плавиковый шпат 2, 3-2,6 Двуокись титана1 рутил) 6,6-7 Мрамор 2,4-3 Вольфрам 0,8-1,6 Ванадий 0,8-1, 3 Углерод 0,3-0,5 Мар ганец 1,3-1,4 Кремний 1,4-1, В Хром 3,4-3,9. Молибден 1,7-2,2Титан Оф 05-Ое 6 Алюминий 0,03-0,8 Железный порошок Остальное 12) Цель изобретения - повышение физико-химических свойств шлака при свободном к принудительном формированиии повышение качества наплавленногомет алла.Зто достигается тем, что предлагаемая шихта дополнительно содержитникель, медь, кварцевый песок, магнезит, алюминкено-магниевую лигатуру,кремнистую медь, а марганец, кремний,хром, молибден, титан ннедены в видеФерросплавов при следующем соотношении компонентов нес.:Плавиковый шпат 2-7Двуокись титана 175-7Мрамор 0,75-3Ферромарганец 2, 5-4Ферросилиций О, 3-1Феррохром 0,1-0,6Ферромолибден 0,5-1, 2Ферротитан 2, 5-4Никель 0,01-0,75Медь 0,05-0,09Кварцевый песок 0,03-6Магнезит 0,02-0,08Алюмкниевомагниевая лигатура 0,8-1,8Кремнистая медьЖелезный порошок ОстальноеНаличие н шихте феррохрома в количестве 0,1-0,6 позволяет повыситьмеханические свойства сварного шназа счет изменения зерна н процессепервичной кристаллизации сварочнойванны.Увеличение содержания феррохромавыше 0,6 в шихте приводит к возрастанию хрупкости в сварных соединенияххНикель в указанных пределах вводится н шихту для повышения пластичности и вязкости металла шна.Ферромолибден обеспечивает хорошуюсваринаемость и измельчение .зерна нпроцессе кристаллизации малоуглеродкстых и низколегированных сталей.Кроме того, ферромолибден способствуетт выделению карбидов н теле зерна,а это, в свою очередь, повышает щ:очность стали без изменения ее пластических свойств.Увеличение содержания ферромзлкбдена более 1,2 нецелесообразно,так как при данной совокупности шихтовых материалов сварочно-технологические и,качественные характеристики достаточно высокие при содержаниив шкхте Мо до 1,2.Кремнистая медь вводится в шкхтус целью комплекса, решений,Вс 1-дверных, кремнистая медь н сочетаниц, с Ферромарганцем являетсяхорошим раскислителем, и оговоренное количество ее в шкхте достаточно для. раскисления металла шна нпроцессе сварки. Содержание ее0,8 достаточно для раскисления металла сварочной ванны при свободномформировании и недостаточно присварке с принудительным формованиемсварочной ванны. Увеличение же содержания кремнистой меди до 1, 5 н 1 шкхте необходимо для раскисленкя м . талла при вертикальной сварке с принудительным формированием. Так, кремнистая медь при содержании ее до 1,5 в шихте способствует гонышению предела текучести, увеличениеже ее более 1, 5 способствует снижению ударной вязкости металла шва, Медь вводится с целью улучшения механических свойств сварных соединений.Наличие н шихте двуокиси титана повышает снарочно-технологические свойства: улучшается Формирование наплавленного металла и резко уменьшается разбрызгивание электродного материала, При содержании в шихте двуокиси титана менее 1,75 требуемый эффект не достигается при сварке н нижнем положении. Содержание в шихте двуокиси титана более 7 ухудшает качество поверхности свароч ного шва в вертикальных положениях с принудительным формированием. Кроме того, при наличии в шихте двуокиси титана н указанных пределах в сочетании с плавиковым шпатом в количестве 2-7 способствует связыванию водорода н зоне сварки в термически прочное, не растворимое в металле сварочной ванны соединение НГ. Благодаря этому снижается количество нодорода, выделяющегося из снарочной ванны в период ее кристаллизации, к следовательно, повышается качество шваСодержание Ферротитана 2,5-4,0 достаточно для раскисления к легкронания металла шва титаном и обеспечивает повышение технологической прочности шва без образования трещин, Увеличение Ферротитана более 4 н шихте способствует повышению твердости наплавленного металла и снижению пластических свойств. При содержании Ферротитана н шихте менее 25 требуемый эффект не достигается,Алюмкниено-магниевый порошок применяется для стабилизации процесса горения дуги, способствует мелкокапельному переносу электродного металла и является хорошей газовой защитой дуги. Снижение его менее 0,8 н шихте ухудшает процесс горения дуги, выше 1,8 увеличивает разбрыз - гивание электродного материала.Комплексное содержание кварцевого песка, магнезита, двуокиси титана, плавикового шпата и мрамора в указ анных соотношени ях обеспечи вает хорОшую газошлаковую защиту расплавленного металла. Такая газошлаковая образующая оснона способствует уменьшению абсорбции водорода, что в свою очередь снижает потенциальное содержание его в порошковых электродах, кроме того, эти газошлакообразующие в сочетании с сильными рас7339 31 кислителями, такими как ферросилиций и ферротитан, позволяют предупредить насыщение металла азотом при сварке в горизонтальных и вертикальных положениях в широком диапазоне режимов.Нижний предел газошлакообразующих, ограничен 5,8, Такое количество достаточно для защиты сварочной ванны и сохранения высоких сварочно-технологических свойств при сварке в вертикальном положении с принудительным формированием металла шва.При этом сварные швы не имеют эашлаковин, и электродуговой процесс не переходит в шлаковый.Верхний предел газошлакообраэующих ограничен 25, Это оказалось доста точным для защиты сварочной ванныи сохранения высоких сварочно-.технологических свойств при сварке в нижнем положении со свободным формированием металла шва,Из предлагаемой порошковой шихтыбыли изготовлены порошковые электродные ленты сечением 4 х 20 мм. В качестве оболочки использовалась сталь08 Кп сечением 0,4 х 22 и 0,4 х 24 мм,Порошковые ленты изготовлялись настандартном оборудовании. Содержание граничных и оптимальных составов шихты в вес,%-, используемой для порошковых лент, при ведены в табл,1. Опытные составы шихты, вес.Ъ О 0,09 6,5.7,5 е сок 0 Кварц 7,двуокись 0 2,5 2,еррот Алюминиев ниевый по 1,9 к Плавиковый шпат Мраморферромар гКремни ст а 3,2 ст ально елезн товлены на существующоборудовании. Составковых электродов обласварочно-технологичесобеспечивает устойчив60 хорошее формированиетельное раэбрыэгиваниметалла и легкую отдекорки. Металл швов имстойкость против обЯ трещин. станты длхорсвгоре ает ими е швов, н элект имость т, высо эованры р Напр може ее ра т. д. Порошковымого состав Лучшим комплексом свойств облает состав М 5, принятый за оптильный.В состав шихты могут быть введены только ферросплавы, но и лигатуазличных комплексных соединений,имер, вместо ферросилиция и медит быть введена кремнистая медье электроды иэ предлагаа шихты могут быть изгодартном я порошошими йст вамиие дуги, эначиодно го шлаковой кую7339)1 0,75-32,5-40,3-10,1-0,60,5-1,22, 5-4О, 01-0, 750,05-0,09О, 03-60,2-0,8 0,8-1,8 0,8-1, 5Ост аль ное Составитель Т, ЯроваяРедактор Т, Нечаева Техред О.Андрейко Корректор М, Шароши Тираж 1160 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 жЗаказ 1964/20 Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул, Проектная,4 Формула изобретенияпорошковой проволоки длалоуглеродистых и низкнных сталей, содержащаяпат, двуокись титана,марганец, кремний, хром,титан, железный порошок,чающаяс я тем, чтповышения физико-химичесака при свободном и прм формировании и повышеннаплавленного металла,полнительно содержит никеарцевый песок, магнезит,о-магниевая лигатура, крдъ, а марганец, кремний,ибден, титан введены вавов при следующем соотноонентов, вес.%:ковый шcат 2-7сь титана 1,75-7 Шихта ясварки м о -легирова плавиковый шмрамор, молибден,о т л и о,с целью кихсвойств шл инудительно иякачествашихта до ль,медь, квалюминиев емнистую мехром, мол видеферроспл шенин компПлавиДвуоки МраморФерромар ганецФерросилицийФеррохромФерромолибденФерротитанНикельМедьКварцевый песокМагнезитАлюминиево-магниеваялигатураКремнистая медьЖелезный порошок Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 408740, кл. В 23 К 35/36, 1972.2. Авторское свидетельство СССРР 460962, кл. В 23 К 35/36, 19752 О (прототип).