Керамический флюс

Авторызобретени И. Камакин и В, Н, Кашин 71) Заяви 54) КЕРАМИЧЕСКИЙ ФЛЮС рийным сварочным фпюса при сварке наиболее близок к изобретению но составуингредиентов керамический фпюс 2,При введении этого керамическогофпюса в плавленный фпюс при механизи" 5рованной сварке ме пн с мапо угпродистой сталью обеспечивается попучение сварных соединений со следующимисварочно-технологическими свойствами: 1 Осуммарная площадь пор в металлешва на площади 100 мм - более12 мм;суммарная длина микротрещин вталле шва на площади 100 мм 13 ме 15прочность15 кгс/ммП онучео том, чтосталью, пной сварке пдобавкой иэвса Щ,имрочно-техн оп еских фаз м произвки к сеПредлагаемый керамический фпюс отсносится к области сварочного производства и предназначен для добавки:к ппавленным флюсам при сварке. металпов,содержащим в качестве основы мрамор,фтористый натрий, фтористый кальцийи ферромарганец,В сварочном производстве известенкерамический флюс 11, содержащий,%:фтористый кальций 15-20, фтористыйнатрий 7-12, двуокись алюминия 9 10,мрамор 10-15, криолит 50-55,Известен также керамический флюс2, содержащий, %; фтористый кальций50-80, фтористый натрий 10-30, мрамор 10-40 и ферромарганец до 5.Эти флюсы не обеспечивают достаточно. высоких сварочно-технологическихсвойств при сварке меди, и их испопьзование часто приводит к образованию пори трещин в металле шва,Из перечисленных керамичсов, используемых в сварочноводстве в качестве фпюдоба сварного соеаненм,;. нные данные свидетельствуют сварные соединения меди,со опученные при механизированод ппавленным фпюсом сестного керамического фпюеют низкие значения сваогических свойств сварных15 510 3 93333швов, что снижает работоспособностьизделий.Целью изобретения является созданиетакого керамического флюса дли использования его в качестве флюс добавкик серийным плавленным фпюсам при механизированной сварке меди со сталями,который обеспечивал бы получение сварных соединений с высокими значениямисварочно-технологических свойств, 1 ЕДли достижения поставленной целипредложенный керамический флюс, содержащий мрамор, фтористый кальций, фтористый натрий, ферромарганец дополнительно содержит карбид титана, хром.металлический и хлористый калий приследующем соотношении компонентов,вес,%:Мрамор 1040Натрий фторис 2610,30ферромарганец 5 10Хром металлический 35Карбид титана 25 25Калий хлорйсКальций фтористый Остальное 39Для получения керамического флюса, обеспечивающего при добавке к серийным плавленным флюсам при механизированной сварке меди требуемые сварочно-технологические свойства металла шва,35 были изготовлены шесть составов флюсов, имеющих различное количество мрамора, фтористого натрия, хрома металлического карбида титана, хлористого калии и ферромарганца. Содержание фтористого кальция в каждом составе керамического флюса составляло дополнительную до 100% часть. каждый состав керамического флюса приготовили отдельно йз технически чистых компонентовзамешивали на жидком стекле с получением гранул45 размером 0,5-3 мм, После провилйввнйи флюс проканйввлй при 300-320 С, Г товый керамический флюс добавлилй в серийный плавленный стекловидный фщос марки АН - 348 в соотношении 1:5 до56 1: 10, Сварочно-технологические свойства металла швов, полученных с применением опытных партий керамических эпосов, оценивались по количеству пор и микротрещин на 100 мм 1, а также по пределу 55 прочности на разрыв, Наличие и количество пор оценивали по рентгенограммам, В а количество микротрещин определяли. В 4на микрошлифах, вырезанных из сварныхсоединений.Составы опытных партий керамичеоких фпюсов и некоторые сварочно-технологические свойства металла швов,полученных с применением этих флюсов,приведены в таблице,Наличие в керамическом флюсе одновременно 5-10% хлористого калия и25% карбида титана позволило в процессе сварки меди и меди со стальюустранить вредное влияние свинца и висмута, о чем свидетельствует повышениесварочно-технологических свойств. Модифицирующий эффект этих добавок обуславливается химическим взаимодействиемих со свинцом и висмутом, в результатекоторого вместо сплошных эвтекичеоких прослоев, состоящих иэ чистых элементов висмута и свинца, появляютсяновые эвтектики, основу которыхсоставляют медь и мелкие включения интерметаллическйх соединений свинца и висмута с. калием и титаном, Введение хлористого калия позволяет интенсифицироватьпроцесс рафинирования расплавленногометалла за счет удаления неметаллическйх примесей иэ расплава путем их химического связывании в прочные соединения, легко удаляемые иэ расплава ввиде шлака.Совместное легирование металла швакарбидом титана и хромом 13-5%) способствует более полному раскислениюметалла, лучшему выделению растворенных в жидком металле газов и шлаковых включений. Это значительно снижает пористость швов, улучшает прочносьные свойства сварных соединений. Кроме того, хром и титан повышают .стойкость металла шва против образованиигорячих трещин при сварке благодаря из-мельчению й дезориентированию микроструктуры шва.Благодаря увеличению содержанияво флюсе ферромарганца до 10% повысилась раскислительная способностьфлюса и интенсифицироввлся процесссвязывания серы в тугоплавкие марганцовистые соединения, вследствие чегопорйстость и количество горячих трепанв металле швв значительно сократились.Технология изготовлении предлагаемого керамического флюса и его использование при механизированной сварке меди со сталью не изменяется по сравнению с известными,Использование предлагаемого керамического фпюса в качестве добавки к5 033335 6плавленным флюсам при механизированной правлению дефектов в сварных швах при сварке меди и меди,со сталью, позво изготовлении медньв кристаллизаторов лит повысить сроки службы и надежность снизятся на 30%, экономический эффект работы оборудования из меди, например от внедрения керамического флюса в медных кристаллизаторов для электрошла-з различные отрасли машиностроения соокового литья фасонных заготовок. тавляэт не менее 6 - 8 руб. наСогласно предварительным расчетам каждом погонном метре сварного затраты по ремонту оборудования и ис шва.10 9 933335формула изобретения 5-102-5 ферромарганецКарбид титанаХром металлическийКалий хлористыйКальций фтористый 35 10Остальное Керамический флюс, преимушественнофлюо-,добавка для сварки меди, содержаший фтористый кальций, мрамор, фтористый натрий, ферромарганец, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества наплавленного металла и улучшения сварочно-технологических свойств флюса, он дополнительно содержит карбид титана, хром металлический и калий хлористый при следуюшем соотношении компонентов, вес. %:Мрамор 10-40Натрий фтористый 10-30 Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМо 354962, кл, В 23 К 35/362,31,05.71.2. Авторское свидетельство СССРМо 354963, кл, В 23 К 35/362,27.09,71 прототип), Составитель М. СаленкоРедактор Л, .Утехина Техред, М,Надь Корректор М, ШарошиЗаказ 4022/17 Гираж 1153 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий