Состав сварочной проволоки

Союз Севетскид Социавистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ оо 893477(22) Заявлено 14. 05, 79 (2) 2777930/25-27с присоединением заявки Йо В 23 К 35/30 С 22 С 38/50(23) Приоритет Госудвретвеииня комитет СССР ио дмам изобретеиий и открытий(088. 8) Дата опубликования описания 30.12. 81 4) АВ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОК 11,5-13,3,8-6,5 0,1-1,0 0,1-0,7 0,01-0,1 Остальное ке сварочной про состава обеспечив тельная сопротивл го металла образо ещин при сварке с 00-250 С.Хром Никель Ниобий Молибде Иттрий Железо При сваизвестногоудовлетворнаплавленнхолодных тгревом до Изобретение относится к производству сварочнь 1 х материалов и може быть использовано для ручной и авто матической сварки 12-ных хромистых нЕржавеющих и жаропрочных сталей в машиностроительной и судостроительной промышленности.При использовании этих сварочных проволок сварку следует производить с высокой температурой подогрева (до 200-400 С) и после сварки необходимо немедленно осуществлять отпуск сварных соединений. Эта технология сварки является довольно слож ной и не всегда может быть выполнена .в монтажных условиях.Поэтому для сварки 12-ных хромистых жаропрочных нержавеющих сталей необходимо разработать новую сварочную проволоку, обеспечивающую высокую сопротивляемость наплавленного Металла образованию холодных трещин при сварке без подогрева или с.небольшой температурой подогрева.Известен состав сварочной провоки 1), содержащий следующие комненты, вес.%.Углерод 0,006-0,03Кремний 0,2-0,6Марганец 0,3-0 7 5 олоко ается яемос ванию подом в ный ки необход к наплавле еэ отпуска ть и вязко я ферритна ной провол компонент ле сва так к оянии стично ромист сваро едующи Однако по 15 сокий отпуск металл в сос ет низкую пл Известна сталь 21 для 20 содержащая сл вес.Ъ: Углерод-0,04ьное НикельМолибдеТитан ло по зотелезоИзвестная сталь обеспечивает получение чисто Ферритной структуры наплавленного металла, которая имеет меньшую сопротивляемость наплавленного металла зарождению холодных трещин и меньшую прочность,Цель изобретения - повышение со противляемости наплавленного металла образованию холодных трещин и повышения его качества, Для достижения указанной цели состав взят в следующем соотношении, вес.:углерод 0,002-0015Кремний 0,2-0,5Марганец 0,03-0,2Хром 12-13, 5Никель 1,7"2,4 15Молибден 0,6-0,9Титан 0,04-0,12Азот 0,004-0,02Железо Остальное20Наплавленный сварочной проволокой предлагаемого состава металл имеет мартенистно-Ферритную структуру.В табл.1 представлены химический состав и механические свойства наплавленного металла (без отпуска), полученного предлагаемой и известной сварочными проволоками.Как видно из таблицы, предлагаемая сварочная проволока обеспечивает по.лучение более прочного и более вязкого наплавленного металла с высокой его сопротивляемостью зарождению холодных трещин по сравнению с известной.Наличие титана в количестве 0,04- 0,12 позволяет модифицировать наплавленный металл за счет образования карбидов и нитридов титана. Отношение среднего содержания титана (вес.) в сварочной проволоке к среднему сум марному содержанию углерода и азота в ней составляет 3,9, что является оптимальным. Модифицирование мартенистно-Ферритного наплавленного металла за счет введения титана приводит к повышению сопротивляемости его образованию холодных трещин и к повышению пластических и вязких свойств .его. 0Снижение содержания углерода до 0,002-0,015 приводит также к повышению сопротивляемости наплавленного металла /образованию холодных трещин.Снижение марганца в предлагаемой сварочной проволоке до 0,03-0,2 позволяет уменьшить склонность наплавленного металла к тепловой хрупкости в процессе эксплуатации сварных соединений при 400-550 С по сравнению с известной проволокой. 60Варианты выполнения предлагаемой проволоки приведены в табл.2. Оценка сопротивляемости наплавленного металла образованию холодныхтрещин показывает, что металл, наплавленный с использованием предлагаемой проволоки, обладает высокой сопротивляемостью зарождению и распространению трещины, значительно превосходит металл, наплавленный с использованием известной сварочнойпроволоки, и что аргоно-дуговую сварку предлагаемой сварочной проволокойможно выполнять без подогрева,Пластические и вязкие свойстваметалла, наплавленного с использованием предлагаемой сварочной проволоки также существенно выше, чем дляметалла, наплавленного с использованием известной сварочной проволоки.Металл, наплавленный с использованием предлагаемой сварочной проволоки, в исходном состоянии после сварки (без отпуска) имеет вполне удовлетворительные пластические и вязкиесвойства и после отпуска эти свойства несколько повышаются, Это говорит о том, что в целом ряде случаевможно выполнять аргоно-дуговую сварку с использованием предлагаемойсварочной проволоки,без проведенияпоследующей термической обработки(без последующего отпуска),Металл, наплавленный с использованием предлагаемой сварочной проволоки практически не склонен к тепловому охрупчиванию в процессе выдержки при 500 С в течение 1000 ч.Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в значительном повышении сопротивляемостинаплавленного металла образованиюхолодных трещин при изготовленииатомного энергетического оборудованияи в значительном уменьшении склонности его к тепловому охрупчиванию впроцессе эксплуатации, что приводитк повышению его качества и надежности.Повышение сопротивляемости образованию холодных трещин позволяетвыполнять сварку без подогрева. Высокие пластические и вязкие свойстванаплавленного металла позволяют полностью отказаться от промежуточныхотпусков и для целого ряда узловвообще отказаться от отпуска. Всеэто вместе взятое уменьшает трудоемкость, сокращает сроки изготовленияоборудования, улучшает условия труда,что и дает значительный экономический эффект.Экономическая эффективность прииспользовании предлагаемой сварочной проволоки при изготовлении парогенераторов для установки типаБН-б 00 из 12-ной хромистой сталисоставит примерно 200 тыс.руб.893477 Таблица 2 Химический состав,Ф Ьа- риант Угле- Крем Мар- Хром Ни- Молиб Азотрод ний ганец кель ден Титан Нио- Иттрий Железо, бий 100020470212821060,0004004 Остальное 2 0,007 0,36 0,03 13,4 2,4 0,63 0,012 0,07 - - Остальное 3 0,015 0,2 0,08 12,0 1,7 .0,89 0,02 0,12 - - Остальное формула изобретения 12-13,51,7-2,4 0,6"0,9 0,04-0,12 0,004-0,02 Остальное ХромНикельМолибденТитанАзотЖелезо Источники информации,принятые во внимание при экспертизеСоставитель Т. ЯроваяТехред А. Бабинец Корректор М цемчнк Редактор А. Лежнина Заказ 11337/17 Тираж 1151 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 Состав сварочной проволоки,преимущественно для сварки 12-ных хромистых сталей, содержащий углерод, кремний,.марганецхром, никель, молибден, титан, азот и железо, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения сопротивляемости наплавленного металла образованию хо-, лодных трещин и повышения его качества, состав взят в следующем соотношении, вес.%:Углерод 0,002-0,015Кремний 0,2-0,5Марганец 0,03-0,2 1. Авторское свидетельство СССРВ 547314, кл. В 23 К 35/30, 1977.2. Юо 31 гоп К. ЬсМе 1 ььргод 19 Мей25 Еегг 11 вспег сйговвйИп е, - пВе г 9опт НййепвЗпп Иопдйьси", 1971,116, 9 11, 429-437 (прототип),