Сварочный флюс

(23) Приоритет -В 23 К 35/362 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 3011,82 72) Авторь изобретен А,Коляда, П.И.Д к и А Г(54) СВАРОЧНЫЙ ФЛЮС 0,2-0,7 0,2-0,7 Ферромарганец Ферросилиций Фторид щелочного металла, выбранн иэ группы, фторитый натрий, Фтористый литий Силикат натрия й 5 2-3Остальное таточных адгеэиобеспечивает трешва в условиях ванных хромоникеойких сталей иикеля. Вместе с оэволяет достичь рования корняи сварке тавро- ример соединений хами, соединенийорпусом, т.е. причине недоссвойств он незащиты корнявысоколегирокорроэионноств на основе нкой флюс не ивенного формиего защиты прединени и Поон ныхбуемойсваркилевыхсплавотем такачестшва ивых сотруб сатуцер ного понен Пл14 25 на ми до в со Изобретение относится к сварке, в частности к изысканию флюсов, предназначенных для защиты корня шва при дуговой сварке плавлением химаппаратуры иэ высоколегированных сталей и сплавов на основе никеля.Известен состав 13 флюса для защиты обратной стороны при сварке сталей, содержащий компоненты при следующем соотношении, вес.Ъ: плавиковый шпат 7-10; гематит 2-3; марганцевая руда 7-20, силикат натрия 15- .20; ферросиликат 1-2; ферромарганец 1-2; двуокись титана 7-20 и мрамор остальноеЭтот флюс-паста не отличается универсальностью, так как пригоден лишь для ограниченной группы сталей (главным образом малоуглеродистых и средне - легированных )и эффективен лишь при сварке стыковых соединений,Известен также состав 2 3 сварочфлюса, содержащего следующие комты, вес.Ъ:авиковый шпат 10 Двуокись кремния 1-5Двуокись титана 8-12Гйарганцевая руда 10-12Углекислый кальций 20-30,Гематит 2-6 Такой флюс предназначен для эащиы и формирования корня шва при сварке в потолочном положении теплоустойчивых сталей (системы легирования хром-молибден) аустенитным электро-. дом и имеет более высокие технические характеристики, тем не менее и ему присущи определенные недостатки977129 50 наиболее характерных узлов и деталей химаппаратуры,Цель изобретения - улучшение качества защйты и формирования корня шва за счет повышения адгезионных свойств и технологичности., 5Поставленная цель достигается тем, что Флюс для защиты обратной стороны шва при сварке, содержащий плавиковый шпат, углекислый кальций, гематит, двуокйсь титана, ферромарганец, дву окись кремния, силикат натрия, дополнительно содержит бентонит и лантаноцериевую лигатуру при следующем соотношении остальных компонентов, вес,:Плавиковый шпат 7-16 15Углекислый кальция 18-25Гематит 1-7Дноукись титана 7-13Ферромарганец 10-12Двуокись кремния 1-520Бентонит 3-7Лантано-цериеваялигатура5-10Силикат натрия ОстальноеСварочный флюс изготавливается из смеси указанных порашкообразных компонентов путем смешивания их в соотношении 1:1 с обычным водным раствором жидкого стекла. Анализ входящих в сварочный Флюс ингредиентов свидетельствует о том, что введение по прямому назначению в практически известных пределах содержания известных компонентов плавикового шпата, углекислого кальция, гематита, двуокиси титана, ферромарганца, двуокиси кремния и силиката натрия ) позволяет повысить растекаемость и отделимость шлаковой корки, предупредить выгорание леги рующих элементов, исключить возможность образования в шве неметалличес. ких включений.Дополнительное же совместное введение новых компонентовбентони та и лантано-цериевой лигатуры ) придает сварочному флюсу принципиально новое качество, заключающееся в дискретном изменении свойств - резком повышении адгезионных.характеристик и технологичности, что в совокупности позволяет обеспечить надежную защиту и Формирование корня шва при сварке тавровых сЬединений высоколегированных сталей и сплавон на основе никеля.Лантано-цериевая лигатура представляет собой порошкообразный модифи. цирующий сплав ФИМ(,или мишметалл), относится к продуктам металлургического производства и,согласно РЭТУ- -67-58, содержит не менее 25 лантана, 45 церия и примеси остальное.Указанный полиметалл может встречаться также в природе и в натуральном ниде. 65 Дополнительное введение указанных компонентов в известную шлаковую систему резко улучшает адгезионные свойства за счет благоприятного их воздействия на величину поверхностного натяжения и гидростатические показатели шлака.Для количественной оценки влияния бентонита и лантано-цериевой лигатуры на свойства сварочного флюса испытаниям подвергают ряд его составов, в которых наряду с 0,1-3,5 7 бентонита и 3,5, 7,10, 12 лантаноцериевой лигатуры содержатся остальные известные компоненты в практически известных пределах, составляющие остальную дополнительную до 100 часть.С целью сравнения испытаниям подвергают также ряд составов известного сварочного флюса (прототипа) с различным соотношением содержания компонентов.Все эксперименты осуществляют на тавровых соединенияхмакетах узлов соединений штуцер-корпус и труба-трубная доска )из наиболее характерных для химаппаратуры материалов - стали 12 Х 18 Н 10 Т и сплавов марок ЭПи ЭП. Сварку корневого шва осуществляют как аргонодуговым способом без присадки, так и с использованием соотнетствующих сварочных электродов. Исследуемые составы сварочных флюсов Готовят и наносят на свариваемые кромки по обычной технологии.Как свидетельствуют полученные данные 1 см.таблицу) дополнительное введение новых компонентов бентонита и лантано-цериевой лигатуры ) в состав флюса способствует резкому повышению его свойств, что благоприятно сказывается на защите и формировании корня шва при сварке тавровых соединений высоколегированных сталей и сплавов на основе никеля. При этом на рассматриваемые показатели качества выраженное воздействие укаэанных ком-понентов проявляется лишь при условии их совместного введения. В частности, в случае введения в состав сварочного флюса 12 лантано-цериевой лигатуры при отсутствии бентонита и содержании остальных компонентов в заявляемых пределах не удается достичь как приемпемой защиты корня шва, так и хорошего его формирования. В то же время раздельное внеение 7 бентонита и 3 лантано-цери.евой лигатуры не обеспечивает требуемого формирования корня шва и хдро" щего качества его защиты. Существующий рост свойств сварочного Флюса проявляется при совместном введении .3 бентонита и 5 лантано-цериевой лигатуры.Ьместе с тем превышение концентрации этих компонентов соответственновыше 5 и 10 не приводит к дальнейшему повышению качества. На этом основании нижний предел содержания бентонита и лантано-цериевой лигатуры во флюсе следует ограничить 2 и 5, а.верхний 7 и 10, 5Предлагаемый сварочный флюс облада ет значительно более высокими свойсгвами,так как может быть использован применительно к сварным соединениям из высоколегированных сталей и сплавов на никелевой основе.Экономический эффект от внедрения предлагаемого сварочного флюса состав ляет.ориентировочно 4-6 руб. на 10 п.м. шва (в зависимости от толщины металлами, что достигается эа счет существенного (на 10-15) упрощения технологического процесса сварки, сокращения (на 15-20) расхода арго" на и потерь от брака.Предлагаемый сварочный флюс может, найти широкое применение в химическом машиностроении при изготовлении особо ответственного оборудования, а также в других отраслях народного хозяйства, где производятся аналогичные сварные конструкции..к н33 ЗхЗ аоцрфц ЭхоахЬ оф ЗРФХХЗн а х н зфнц ЗоефдЗнц1 1ф 3 1 Д3 3 Й 1 1 1 1 1 1 ц 1 х Ра Хее м й ф 1Д х е д ффНц 3 ФО нзн мО м О л л л О есО н з а к нх хР О 31 х азя ахл ое офу 1 1 ощ 1лхн 1 З 1 ЙХХ1 Я О Н 1 О"1 1 З 1 111 а 11 Ф 1 фзо11 О 1О3 д Оз ЯЕВФ 3 .ф ф фънфофаоеФхцЕХ РзррзлафЕдзаЗХВенеханРФФЦНЕз Вцлнх езц1 Оаййф,1 РЗ Е3 ахн1 1 аоефхРФХЦОЕзекеозлайз озйзезч РЦФХл л325977129 10 Составитель М,Саленкотехред И,гайду Корректор Н.Буряк,Редактор А.Мотыль 9068/14 Тираз 1153 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ фнднаа ППП "Юатентф г. Узгород, ул. Проектная, 4 Формула изобретенйя1Сварочный флюс для. зашиты обратной стороны шва при сварке легированных сталей й сплавов на основе никеля, содержащий плавиковый шпат, углекислый кальций, гематит, двуокись титана, ферромарганец, двуокись креийия, силикат натрия, о т л ич а ю ш и й с я тем, что, с целью улучшения качества зашиты и форми-. рования корня шва за счет повышения ф адгезионных свойств и технологичности, в его состав дощщнительно введены бентонйт и лантано-цериевая лигатура прн следующем соотношении компонентов, вес;Фг Плавиковый шпат 7-16.Углекислый кальций 18-25Гематнт 1-7Двуокись титана 7-13Ферромарганец 10-125 Двуокись кремния 1-5Бентонит . 3"7Лантано-цериеваялигатура 5-10Силикат натрия Остальное16 Источники информации,принятые во, внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 606701, кл. В 23 К 35/362, 1976.2. Авторское свидетельство СССР15 9 774873, кл. В 23 К 35/362, 1978прототип