Состав электродного покрытия

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Сфвз Советских Сециаектичесннк Республнк(22) Заявлено 0911.78 (21) 2681225/25-27с присоединением заявки Нов(51)М, Кл,В 2 3 К 35/365,Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытийДата опубликования описания 300481/ тут /тяжелогинения "Мамаям учно-исследовательский инс производственного обь 71 Заявитель(5 СТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫ 2 53-23-2 10 11-13 2 чекии 10-1 амор Изобретение относится к сварке, в частности к сварочным материалам для наплавки алюминиево-марганцевых бронз, для сварки изделий из алюми ниево-марганцевых железистых бронз и для сварки комбинированных соединений бронза-сталь.Известны электроды для сварки и наплавки 11, состоящие из бронза вого стержня и покрытия, например, содержащие следующие компоненты, вес.Ъ:Криолит 76-78Фтористыйнатрий 15Кремнефтористыйнатрий 3-5Серебристыйграфит 5-6Желез ный 0порошок 2,5-3Однако данный состав электродного покрытия не обеспечивает полуние необходимого уровня механичесх свойств наплавленного металлатребуемых антифрикционных свойств.Наиболее близким к предлагаемому по составу является электродное покрытие 121, содержащее следующие компоненты, вес.В: 30 Криолит 1 50Фтористый кальций 0Мрамор 0Углекислыймарганец 3-20Углекислый барий 0,1-12Недостатком известного электродного покрытия является то, что наплавленный металл имеет повышенное содержание железа и недостаточное количество марганца, не обеспечивает стабильного качества наплавленного металла по пористости, Электродное покрытие не обладает технологичностьюпри изготовлении и не обеспечивает достаточную прочность. Образующийся шлак при наплавлении электрода не обеспечивает хорошего формирования поверхности наплавленного валика.Цель изобретения - повьыение сварочно-технологических свойств и качества наплавленного металла.Указанная цель достигается тем, что электродное покрытие дополнительно содержит фтористый натрий, ферромарганец, бентонит, никель- магниевую лигатуру при следующем соотношении компонентов, вес.3:Фтористый кальций 5-15фтористый натрий 10-12ферромарганец 1-3Никельмагниевая лигатура 0,1-5Бентонит 2-3Криолит ОстальноеВведение в состав покрытия фтористых соединений обеспечивает защиту наплавленного металла от водорода и предотвращает образование пористости. В результате реакции криолит разлагается, и алюминий, образовавшийся в расплаве ишака, окисляется кислородом с образованием окиси алюминия. Избыток этого окисла в шлаке подавляет реакцию окисления алюминия в металле шва. Введение в по крытие ферромарганца подавляет реакцию окисления марганца в наплавленном металле за счет избытка окиси марганца в шлаке. Железо, перешедшее из ферромарганца в металл, способствует 29 образованию двухфазной структуры наплавленного металла, повышая прочностные характеристики.Введение в покрытие никельмагниевай лигатуры обеспечивает сокращение интервала кристаллизации -и устраняет газоусадочную пористость, кроме того, обеспечивает мелкокапельный перенос и улучшает формирование наплавленных валиков. Введение в покрытие бентонита увеличивает пластичность покрытия и механическую прочность.Изготавливают и испытывают три партии электродов.В табл. 1 дан состав электродов каждой партии.Материалы шихты размалываются и просеиваются через сито 016 (ГОСТ 6613-53). Затем для устранения сепарации по удельному весу они тщательно перемешиваются в смеси теле типа "пьяная бочка" и замешиваются до необходимой консистенции на раствор жидкого стекла, имеющего силикатный модуль 2,5-3,3 и разведенного технической водой до 45плотности 1,3-1,36 г/смР Готовыйзамес протирают через сито и наносят на стержни из бронзы марки БрАМц 9-2 диаметром 3"4 мм методом окунания, диаметром 4-6 мм - методом опрессовки. После 24 ч сушки при 18-22 С электроды подвергаются проокалке при 300-350 С в течение61,5-2 "ч.Относительная толщина покрытия для электродов со стержнем диаметром 3 мм измеряется в пределах 0,5"0,6 мм на сторону, для электродов со стержнем диаметром 4 мм и выше - в пределах 0,6-0,8 мм на сторону.Предлагаемыми электродами диаметром 3-4 мм проводят пятислойные, наплавки на бронзу марки БрАМц 10-3-1,5 и сталь Ст 3 спВ на режимах: сила тока 100-120 А, напряжение на дуге 24-26 В, ток постоянный обратной полярности. Исследуют химический состав наплавленного металла образцов. Оценивают плотность наплавленного металла и проводят замер твердости.Результаты испытаний приведены в табл, 2Как видно из табл. 2 химический состав и свойства металла, наплавленного предлагаемым электродом, обеспечивают получение в наплавленном слое бронзы БрАМц 9-2 с содержанием железистой фазы, но не превышающей 1,5 Ъ при наплавке на сталь. Металл, наплавленный электродами 1 и 2 партий, свободен от дефектов в виде пор, шлаковых включений и трещин, При наплавке отмечено хорошее мелкочешуйчатое формирование поверхности валиков и самопроизвольное отделение шлаковой корки.Предлагаемые электроды расширяют технические возможности применения наплавки на деталях малых геометрических размеров, позволяют снизить расход бронзы на 15-20, за счет повышения антифрикционных свойств позволяют увеличить износостойкость наплавленных деталей 25.825303 Таблица 1 Компоненты Содержание, вес.1 2 3 фтористый кальций 10 10 10 12 Мрамор Криолит 55 фтористый натрий 3 цТ аблица 2 Порно" Твертость дость,НЧ Химический состав наплав" ленного. металла,З Электрод Ип Ге 1 (наплавка нбронзу) 130 1,436 7,96 1,91 1,42 тално рмула изобретения держит фтористый нати никельмагниевую личестве соединения маферромарганец при сл0 нии компонентов, весфтористый кальцийМраморферромарганецфгористый натрий5 Бентоннт 5-1510-12 1-310-12 ферромарганецБентонитНикельмагниевая лигатура Состав электродного покрытия для сварки алюминиево-марганцевых бронз, содержащий криолит, фтористый кальций, мрамор, соединение марганца, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, . с целью повышения сварочно-технологических свойств н качества наплавленного металла, он дополнительно со 12 12, 60 65 11 10 нй, бентонит атуру, а в ка ганца введенедующем. соотнаш ф е825303 Составитель Н. КозловскаяТехред Н. Бабурка Корректор В. Синицкая Редактор А. Лежни на Заказ 2402/46 Тираж 1148 ПодписноеВННИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Рауюская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Никельмагниеваялигатура 0,1-5Криолит ОстальноеИсточники информации,принятые во внимание при зкспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 9 252516, кл. В 23 К 35/365, 1969. 2. Авторское свидетельство СССР 9 549301, кл. В 23 К 35/365, 1977