Состав сварочной проволоки

С еез СоватсииаСфциаиистичесимаРеспубник ОП ИСАЙКЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ рц 872129(23) Приоритет В 23 Х 35/30 ОС 22 С 38/50 Эшудвустювй кеивтет СВЕКР Иа Малаш аабретввий и епрытиВ(71) Заявитель 54) СОСТАВ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОМИ Изобретение относится к сварочному производству, а именно к материалам, применяемым при ручной сварке судокорпусных конструкций из хромоникельмолибденовой термически улучшаемой стали и может быть использовано отраслями промышленности, связанными со сваркой конструкционных и специальных сталей. В отечественной и зарубежной литературе имеются сведения о составах аустенитных сварочных проволок, предназначенных в основном для сварки нержавеющих и жаропрочных сталей, Большинство из них применяется при изготовлении конструкций из сталей с пределом текучести не более1 40 кгс/мм, при этом металп шва имеет сравнительно низкое временное сопротивление не более 50 кгс/мм ).Для сварки нержавеющих и средне 20 легированных сталей в отечественном судостроении широко применяются электроды нз аустенитной сварочной,проволоки И , которая является по химическому составу наиболее близкой к предложенному и имеет следующий состав, вес.Х:Углерод 0,07-0,11Кремний 0,01-0 40Иарганец 1-2Хром 15-17Никель 24-27Иолибден 5,5-7,0Ванадий0,.7-10Азот Оэ 10-Оэ 20Железо ОстальноеОднако для повышения прочности металла шва в составе данной проволоки содержится азот, который при сварке не удаляется иэ металла ванны и приводит к образованию пор. Исправление швов с порами выборкой и повторной заваркой резко снижает надежность и работоспособность сварных конструкций,Известен состав 2.1 сварочной про- волоки, содержащий следукнцие компоненты, вес.Х:8721 294дий при следующем соотношении компонентов, вес.%:Углерод 0,07-0,11Кремний 0,01-0,7Марганец 1-2Хром 15-17Никель 24-27Молибден 5,5-7,0Ванадий 0,7-1,11 О Азот О,О 3-0,10Алюминий 0,03-0,10Титан 0,03-0,10Железо ОстальноеОтношение азота к сумме алюминияи титана составляет 1:1,8-2. Таблица 1 Химический состав, %(основные элементы) Механические свойства металла Состав Ударнаявязкостьпри 20 Скгс/см Хром Ни- Мо- Вана- кель либ- дий Относи- тельное Пределтекучести,кгс/мм УглеВременное сопроволоки род ден противление,кгс/мм удлинение,% Пред- ложенный 0,09 16,1 25, 6,1 0,8 66,0 51,5 34,3 16,869,3 53,0 40,3 18,6 Составбез ванадия 0,09 15,9 25,9 6,0 59,0 48,1 63,5 50,0 35,3 16,4 38,4 18,1 Увеличение временного сопротивления на 5 кгс/мм позволяет уменьшить размеры специального усиления на 30%.Ванадий, являясь нитридообразую; щим элментом, увеличивает растворимость азота, что повышает стойкость металла шва против порообразования и позволяет получить высокопрочнае сварное соединение.Изучено также влияние количества азота, отношение его к сумме содержаУглерод 0,001-0,02Кремний 0,001-0,2Марганец 6-7,5Хром 14-16Никель 34-36Молибден: 5-7Азот 0,001-0,01Алюминий 0,01-0,1Вольфрам 3-9Иттрий 0,001-0,1 по крайней мере, два компонента из группы:Титан 1,2-3,5Цирконий 0,001-0,1Ниобий 0,9-1,2Магний О, 001-0, 3Железо ОстальноеЦель изобретения - повышение на. дежности и работоспособности сварных соединений, снижение порообразования в них.Для достижения поставленной цели состав дополнительно содЕржит ванаВведение ванадия при выбранных соотношениях остальных компонентов повышает прочность сварного шва без снижения пластичности и работоспособности сварного соединения. Результаты сравнительных испытанийметалла шва приведены в табл. 1. ния алюминия и титана на качество и свойства металла шва и работоспособ ность сварных соединений. По результатам испытаний определены оптимальные пределы содержания азота и его отношение к сумме вводимых нитридо-.образующих элементов: алюминия и ти тана. В табл. 2 приведен предлагаемыйхимический состав проволоки.моло сО ЮЬ о872129 1Я Рф О, ф Ф е ж ИХОФФЕ ОФФОж савв йо 3 фсфж ф 3 й Заев О Ф Ф Ц О м ж в7 8При сварке в потолочном положении электродами из проволоки предложенного состава поры в металле шва отсутствуют. При испытании крупногабарит.ных образцов на малоцикловую прочность сварных соединений, с размерами усиления по минусовому допуску, разрушение образцов происходит по основному металлу. Механические свойст,- ва металла шва находятся на высоком уровне.Применение проволоки предложенного состава позволяет: повысить качество металла шва, надежность и работоспо- собностВ сварных соединений; снизить трудоемкость изготовления конструкций за счет уменьшения объема работ. по исправлению недопустимых дефектов в виде пор и скоплений пор.Объем применения предлагаемой проволоки составляет не менее 300 т в год, годовой экономический эффектдо 100 тыс. р.Промышленное производство проволоки предлагаемого состава может быть освоено на металлургических заводах, имеющих обычное оборудование.Формула изобретения1. Состав сварочной проволоки . содержащий углерод, кремний, марга 72129нец, хром, никель, молибден, азот,алюминий, титан, железо, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и работоспособности сварных соединений, снижения порообразования в них,состав дополнительно содержит ванадий при следующем соотношении компонентов, вес.Х:Углерод 0,07-0,11 1 в Кремний 0,01-0,7Марганец 1-2Хром 15-17Никель 24-27Молибден 5,5-7,0 15 Азот 0,03-0,10Алюминий 0,03-0,10Титан О,03-0,10Ванадий0,7-1,1Железо Остальное 20 2. Состав по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что отношение азотак сумме алюминия и титана составляет1:1,8-225Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Сварочная проволока маркиСвХ 16 Н 25 М 65 Ф. ГОСТ 2246-70.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке В 2746790/25-27.кл. В 23 К 35/30, 02.04.79 (прототип) .Составитель Т. ЯроваяРедактор. Т. Парфенова Техред А.Савка Корректор Н. СтецЗаказ 8892/20 Тираж 1151 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпаделам изобретений и открытий113035 Москва ЖРаушская на 6, д, 4/5филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4