Флюс для сварки алюминия и его сплавов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Со 1 оз СоветскинСоциалистическинРеспублик а 872132Опубликовано 15.10,81, Бюллетень38 аа делан нэабретений и открытийДата опубликования описания 17.10.81 М. А. Абралов, Р. М, Саидов, Р. У. Абдурахманов,А. Т. Йулдашев, Ф. Р. Куликов, М. Н. Пастух,В, М. Белецкий, Р, Б, Лихачев и С. П. Дуняшин,.(72) Авторы изобретения Ташкентский политехнический институтЪм-.-А;-У беруни(54) ФЛЮС ДЛЯ СВАРКИ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ 1 О Изобретение относится к сварочно. му производству, в частности к флюсам для сварки преимущественно алюминия и его сплавов в среде защитных газов.Известен флюс Г 13 цля сварки алю 5 миния и его сплавов, имеющий следующий состав, вес.%:. Фтористый кальций 10-14Фтористый литий 10-14фтористый магний 5-7Фтористый стронций 7-11Концентрированныйводный раствор хлористого калия 36-44Фторцирконат калия 16-201Фтористый бериллий 2-4флюс приведенного состава при использовании его в вице пасты. не обеспечивает достаточно качественное фор 20 мирование корня шва и эффективное подавление процесса порообразования. фтористый стронций, входящий в состав известного флюса, при высоких температурах, свойственных сварочному процессу, склонен к радиактивному распаду, что снижает санитарно-гигиенические условия на сварочном посту;. Известен также флюс 121 для сварки алюминия и его сплавов, имеющий следующий состав, вес,7:Фтористый литий 16-20 Фтористый магний 23-33 фтористый кальций 14-20 Фтористый барий 29-41 Кроме того, этот флюс может содержать комплексные фториды, например фтортитанат лития. Известный флюс обеспечивает более высокое качество шва.Однако он не удобен в применении, так как используется в сухом виде, Кроме того, при сварке с использованием этого флюса возможно образование горячих трещин в металле шва,Цель изобретения - создание флюса для сварки алюминия и его сплавов более технологичного при изготовлении,87 2132 обеспечивающего более высокое качество сварных соединений, а также улучшение формирования корня шва.Поставленная цель достигается тем, что во флюс, содержащий фтористый кальций, фтористый литий, фтористый магний, фтористый барий, а также комплексный фторид, дополнительно введены хлористый кальций и фторцирконат калия при следующем соотношении компонентов флюса, вес.Е:Фтористый кальций 15-25 Фтористый литий 21-35 Фтористый магний 13-23 Хлористый кальций 7-15 Фтористый барий 6-16 Фторцирконат калия 8-16 Фтористый кальций, фтористый литий и фтористый магний способствуют растворению поверхностной окисной пленки и переводу ее в шлак. Одновременноуказанные компоненты флюса защищают расплавленный металл сварочной ванны .и околошовной зоны от воздействия атмосферы воздуха.Хлористый кальций выполняет функцию связующего компонента, способствуя прочному сцеплению компонентов флюса. При применении Флюса в виде пасты хлористый кальций благоприятствует качественному сцеплению флюса с поверхностью свариваемых деталей. в, ,кгс/мм град Наличие Смачиваеокисных мость осНаличие Состав флюса, вес.7 СоКомпоненты флюса тр пор всварныхшвах став включений в татковфлюса вгорячейводе сварныхшвах Фтористый литий 21 33,6 102 0,35 Нет Нет Хорошая 32,8 98 0,32 Фтористый кальций 25 Фтористый магний 23 Хлористый кальций 10 Фтористый барий 6 Фторцирконат калия 15 2 Фтористый кальций 15,Фтористый литий 35 Фтористый магний 17 4При введении в состав флюса фтористого бария достигается улучшениезащиты сварочной ванны от воздействиявоздуха, улучшение формирования корняшва, отделение шлаковой корки и остатков флюса с поверхности деталейи изделий.Фторцирконат калия при введенииего во флюс обеспечивает модифициро- О вание структуры металла сварного шваи способствует также снижению температуры плавления флюса. При использовании флюса в виде пасты его замешивают в этиловом спирте в соотношении 1:3. Приготовленную флюс-пасту наносят на поверхность соединяемых деталей возле кромок. Испарение спирта после нанесения флюс-пасты происходит в течении 1-1,5 мин при комнатной температуре. Для устойчивого горения дуги, эффективной защиты тыльной стороны сварочной ванны и улучшения ее формирования флюс в виде 25 власты н носят со стороны корня шва Изготавливают три варианта флюса,которые используются при сварке спла-,ва АМгС толщиной 2,0 мм.Результаты механических испытаний 30сварных соединений приведены в таблице.6Продолжение таблицы 872132 6 Т 2 Э Хлористый кальций 8 фтористый барий 16 Фторцирконат калия 9 Фтористый кальций 20 Фтористый литий 28 34,2 105 0,28 -"Фтористый магний 18 Хлористый кальций 11 фтористьм барий 1 Фторцирконат калия 12 П р и м е ч,а н и е. В таблице приведены результаты, полученные при сварке сплава АМгб, толщиной 2,0 мм. Каждое из указанных значений получено при испытании не менее 9 образцов;68 - предел прочности сварного соединения при статическомрастяжении;с 1, - угол изгиба сварного соединения;Ктр- коэффициент трещинообразования при сварке технологической пробы Холдкрофта "рыбья кость",Формула изобретения Флюс для сварки алюминия и его сплавов, содержащий фтористый литий, фтористый магний, фтористый кальций, фтористый барий, а также комплексный фторид, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения технологии приготовления флюса в виде пасты, а также повышения качества сварного шва,Все три состава флюса обеспечивают подавление пористости, рафинирование металла шва от окисных включений и вредных примесей, а также способствуют повышению технологической и механической прочности сварных швов и соединейий. После сварки остатки флюса и шлак хорошо омываются в горячей 40 воде.Состав флюса оптимален при следующем соотношении компонентов, вес.Ж:Фтористый кальций 20фтористый литий 28фтористый магний 18Хлористый кальций 11фтористый барий 11Фторцирконат калия 12флюс приведенного состава способствует повышению качества сварных швов и соединений из алюминиевых сплавов, Указанный флюс улучшает формирование корня шва. После промывки корень шва имеет гладкую и блестящую поверх 55 .ность. При использовании предлагаемого флюса подавляются концентраторы напряжений в зоне сплавления металла шва с основным металлом и по оси корня шва. Последнее способствует повы шению усталостной прочности сварных соединений, Предлагаемый флюс. благоприятствует подавлению пористости металла швов и повьппению механических характеристик сварных соединений.Использование при сварке алюминиевых сплавов типа АИг 2, АИгЗ.и АИгб предлагаемого флюса в виде пасты приводит к подавлению пористости и сокращению окисных включений в металле швов, обеспечивает прочность сварного соединения,.равную прочности основного металла, повьппает угол изгиба сварных соединений на 30-357.8 ф 872132 7-15 8-16 Хлористый кальцийФторцирконат калия 7флюс дополнительно содержит хлористый кальций, а в качестве комплексного фторида фторцирконат калия при следующем соотношении компонентов флюса, вес,7.:Фтористый литий 21-35 Фтористый магний 13-23 Фтористый кальций 15-25 Фтористый барий 6-16 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе Авторское свидетельство СССР У 721295, кл., В 23 К 35/362, 28.03.77. 2. Патент США У 2464925, кл.148-26,опублик, 22,03.1949.Составитель Т, АрестРедактор Т. Парфенова Техред С.Мигунова Корректор Н ШвыдкаяЗаказ 8892/20 Тираж 1151 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, ЖРаущская наб д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, уя. Проектная, 4