Подкладка для формирования обратной стороны сварного шва и состав для ее изготовления

 

Изобретение относится к сварке, в частности к подкладкам для формирования обратной стороны сварного шва при односторонней автоматической сварке под флюсом. Цель изобретения - повышение качества формирования шва за счет равномерного распределения избыточного шлака и плавного перехода от наплавленного металла к основному, повышение срока службы подкладки за счет повышения огнеупорности керамических плиток и снижение стоимости подкладки. В гибкую основу 1 укладывают керамические плитки 2 с формирующей канавкой 3, выполненной по краям с закругленными выступами 4 высотой 1,0-2,5 мм и плоскими участками 5, размещенными между выступами 4 и краями канавки 3 глубиной 0,5-2,0 мм. Керамические плитки выполнены из глины ДН-2, шамота и перлита при соотношении компонентов, мас.%: глина ДН-2 73-77. шамот 18-22, перлит 3-7. Подкладка обеспечивает равномерное формирование усиления, отсутствие дефектов усиления шва за счет профильной поверхности. 2 с.п.ф-лы, 1 ил. И

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s()s В 23 К 37/06, 9/02

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4479875/27 (22) 05,07,88 (46) 15,06.91. Бюл, t4 22 (72) В.Ф.Милютин, (О.И.Симонов, В.П.Стеганцев, В.И.Васильева и В.M.Êoìàíþê (53) 621.791.75.039 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР (ч 923796, кл. В 23 К 37/06, 18.03.80.

Патент ФРГ l4 2719864, кл. В 23 К 9/02, 04.05.77.

Авторское свидетельство СССР

N 1201096, кл. В 23 К 37/06, 20,02.84. (54) ПОДКЛАДКА ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ

ОБРАТНОЙ СТОРОНЫ СВАРНОГО LLIBA И

СОСТАВ ДЛЯ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕ(-(ИЯ (57) Изобретение относится к сварке, в частности к подкладкам для формирования обратной стороны сварного шва при односторонней автоматической сварке под флюсом. Цель изобретения — повышение каИзобретение относится к сварке, в частности к подкладкам для формирования обратной стороны сварного шеа при односторонней автоматической сварке под флюсом.

Целью изобретения является повышение качества формирования шва за счет равномерного распределения избыточного шлака и плавного перехода от наплавленного металла к основному, повышение срока службы подкладки эа счет повышения огнеупорности керамических плиток и снижение стоимости подкладки.

На чертеже представлена подкладка, общий вид.

Подкладка для формирования обратной стороны сварного шва содержит гибкую осÄÄ 5U „„1655/44 А1 чества формирования шва эа счет равномерного распределения избыточного шлака и плавного перехода от наплавленного металла к основному, повышение срока службы подкладки за счет повышения огнеупорности керамических плиток и снижение стоимости подкладки. В гибкую основу

1 укладывают керамические плитки 2 с формирующей канавкой 3, выполненной по краям с закругленными выступами 4 высотой

1,0-2,5 мм и плоскими участками 5, размещенными между выступами 4 и краями канавки 3 глубиной 0,5-2,0 мм. Керамические плитки выполнены из глины ДН-2, шамота и перлита при соотношении компонентов, мас. : глина ДН-2 73-77, шамот 18-22, перлит 3-7. Подкладка обеспечивает равномерное формирование усиления, отсутствие дефектов усиления шва эа счет профильной поверхности. 2 с.п.ф-лы, 1 ил. нову 1, на которой размещены керамиче- ОС ские плитки 2 с формирующей канавкой 3. (Л

Керамические плитки 2 выполнены в виде у прямоугольника с двумя продольными закругленными выступами 4 по краям и плоскими участками 5 по бокам формирующей канавки 3, которые обеспечивают равно- 4 мерное распределение избыточного шлака и плавный переходот наплавленного металла к основному, при этом формирующая ка- в навка 3 выполнена по радиусу.

Подкладка может крепиться к свариваемому изделию 6 любым способом, применяемым для данного вида производства, Глубина формирующей канавки 3 от поверхности плоских участков 5 составляет

0.5-2,0 мм, а высота закругленных выступов равна 1,0-2,5 мм. Если высоту закругленных выступов 4 выбирают меньше 10 мм, то расплавленный шлак вытесняет основной металл, образуя "утяжку" обратной стороны шва, а если высоту выступов 4 выбирают выше, 2,5 мм, то усиление обратной стороны шва превышает установленные поршни эа счет частичного расплавления керамики.

Радиус канавки выбирают равным

12 0,5 мм. Величина эта регламентируется следующими соображениями: если радиус канавки меньше 12 мм, то сварной шов будет узким и высоким; если радиус канавки больше 12 мм, То сварной шов получается слишком широким, Более широкие колебания радиуса канавки по сравнению суказанными приводят к нарушению равномерности формирования усиления сварного шва.

Керамические плитки выполняют из глины ДН-2, шамота и перлита при следующем соотношении компонентов керамической массы, мас. :

Глина ДН вЂ” 2 13 — 77

Шамот 18 — 22

Перлит 3-7

Глина ДН вЂ” 2 Новорайского происхождения является основой керамических плиток и связующим материалам для шамота и перлита. Содержание глины ДН-2 в керамических плитках 73-77% не ухудшает огнеупорности керамики при температуре

158ООС, Шамот представляет собой алюмосиликатный огнеупорный материал и является наполнителем при изготовлении керамических плиток, предохраняющим плитки от деформации. и процессе изготовления и увеличивающим огнеупорность керамических плиток до 1700ОС.

Перлит. представляющий собой стекловидную массу вулканического происхождения, снижает температуру обжига при изготовлении керамических плиток без изменения огнеупорности керамики.

Количественный состав KGMfloHeHT08 керамической массы обусловлен следующим: количество глины ДН-2 менее 73 мас.% снижает связующие свойства массы, а количество более 77 мас.% увеличивает усадку, что приводит к увеличению деформации изделия; количество нагюлнителя (шамота) менее 18 мас.% снижает устойчивость керамических плиток против деформации и их огнеупорность, а более 22 мас. приводит к снижению механической прочности плиток; количество перлита менее 3 мас.% повышает температуру прокалки, увеличивает пористость керамических плиток, что приводит к нарушению формирования обратной стороны шва, а более 7 мас, снижает пористость и газопроницаемость керамических плиток, что приводит к нестабильному формированию обратной стороны

5 шва.

Керамичесие плитки размером 46х30 мм и толщиной 9,5 0,5 мм трех составов показали оптимальные результаты.

Состав hL 11, мас.%:

10 Глина ДН вЂ” 2 74

Шамот 20

Перлит 6

Состав М 2, мас,%:

Глина ДН-2 75

15 Ш амат 20

Перл ит 5

Состав ЛЬ 3, MBc.o .

Глина ДН вЂ” 2 77

Шамат 19

20 Перлит 4

На подкладке выполняли электродуговую автоматическую сварку на стали марки

10ХСНД толщиной 30 мм сварочной проволокой С — 08 ГНч и С — 08ГМч при следую25 щих режимах:

Сварочный ток, А 650-700

Напряжение на дуге, В 32-34

Скорость сварки, м/ч 24 — 26

Использование подкладки для фарми30 равания обратной стороны сварного шва позволяет пагучить равномерное формирование усиления обратной стороны сварного шва эа счет удержания расплавленного металла на керамической плитке, обеспечить

35 необходимую агнеупорнасть керамических плиток за счет применения в составе подкладок огнеупорной длины ДН вЂ” 2 и шамота, обеспечить отсутствие дефектов усиления шва за счет профильной рабочей поверхно40 сти подкладки, снизить стоимость подкладок за счет низкой стоимости исходных материалов и высокой механизации изготовления подкладки.

45 Формула изобретения

1. Подкладка для формирования обратной стороны сварного шва, выполненная из керамических плиток прямоугольного сечения с формирующей канавкой, о т л и ч а ю50 щ а я с я тем, что, с целью повышения качес ва формирования шва эа счет равномерного распределения избыточного шлака и плавного перехода от наплавленного металла к основному, керамические плитки вы55 полнены с двумя размещенными по их краям продольными закругленными выступами высотой 1,0-2,5 мм и плоскими участками, размещенными между выступами и краями формирующей канавки, а формирующая канавка выполнена по радиусу глуби1655744 ной 0.5 — 2,0 мм от поверхности плоских участков.

Составитель Т, Арест

Техред М,Моргентал

Корректор Т, Палий

Редактор M. Циткина

Заказ 2020 Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

2. Состав для изготовления подкладки для формирования обратной стороны свар- 5 ного шва, содержащий шамот и глину, о тл и ч э ю шийся тем, что, с целью повышения ее срока службы за счет повышения огнеупорности керамических плиток и снижения ее стоимости, состав дополнительно содержит перлит, а в качестве глины — глину ДН2 при следующем соотношении компонентов, мас. :

Глина ДН2 73 — 77

Шамот 18-22

Перлит 3-7