Состав электродного покрытия для наплавки

 

Состав электродного покрытия предназначен для изготовления электродов, применяемых при наплавке штампового инструмента. Состав электродного покрытия содержит следующие компоненты, мас.%: порошок быстрорежущей стали 10Р6М5 41,8-55,7; ферромолибден 9,1- 12,3; молибденовая пыль 9- 11,7; металлический хром 7-8,5, ферромарганец 0,7-1,0; ферросилиций 0,7-1,0; графит 1,8-2,0; мрамор 10-14,3; плавиковый шпат 1,5-2,5; сода 0,7-0,9; фтористый иттрий 0,6-0,7; слюда 2-4.2 табл. Ј ел С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„5Q „„1798094 А1 (я)л В 23 К 35/365

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ (54) СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ

ДЛЯ НАПЛАВКИ (57) Состав электродного покрытия предназначен для изготовления электродов, применяемых при наплавке штампового инструмента. Состав электродного покрытия содержит следующие компоненты, мас.%: порошок быстрорежущей стали

10Р6М5 41,8-55,7; ферромолибден 9,112,3; молибденовая пыль 9- 11,7; металлический хром 7-8,5, ферромарганец 0,7 — 1,0; ферросилиций 0,7 — 1,0; графит 1,8-2,0; мрамор 10 — 14 3; плавиковый шпат 1,5 — 2;5; сода

0,7-0,9; фтористый иттрий 0,.6 — 0,7; слюда

2-4. 2 табл.

9,1 — 12,3

Введение фтористого иттрия в состав электродного покрытия способствует росту ударной вязкости и прочности, при этом (21) 4942869/08 (22) 04.06.91 (46) 28.02.93. бюл, N. 8 (71) Производственное объединение "Завод им. Малышева" и Харьковский автомобильно-дорожный институт (72) Г.В.Рюмин, B.ÀËåòð íêî, Н.А.Калин, Е.В.Александрова, В.П,Удовенко, Н.П.Антоненко, В.Н.Соболь, О.К.Архангелов и

В,В,Уланов (56) Авторское свидетельство СССР

N. 968944, кл. В 23 К 35/365, 1981.

Авторское свидетельство СССР

М 1125878, кл. В 23 К 35/365, 1983.

Авторское свидетельство СССР

N . 1189011, кл. В 23 К 35/365, 1984, Авторское свидетельство СССР

К 797159, кл. В 23 К 35/365, 1979.

Изобретение относится к сварке, в частности к составам электродного покрытия для наплавки штампового инструмента, работающего до 600 С, Цел ью изобретения я вляется повышение механических свойств наплавленного металла, увеличение его теплостойкости (горячая твердость).и росту качества наплавленного металла, Это достигается тем, что в состав электродного покрытия дополнительно введены фтористый иттрий, молибденовая пыль, слюда при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Порошок быстрорежущей стали, марки

10Р6М5 42,8 — 55,7

Ферромолибден

Молибденовая пыль

Хром металлический

Ферромарганец

Ферросилиций

Графит

Мрамор

Плавиковый шпат

Сода

Фтористый иттрий

Слюда

9,0 — 11,7

7,0-8,5

0,7 — 1,0

0,7-1,0

1,8 — 2,0

10,0-14,3

1,5 — 2,5.

0,7-0,9

0,6-0,7

2,5 — 3,5

1798094 предел прочности на разрыв возрастает на

10 кг/см .

Такое влияние на прочностные характеристики связано с рафинированием и изменением формы, количества и распределения неметаллических включений, карбидов.

Фтористый иттрий способствует возникновению в структуре наплавленного ме. талла образования неметаллических включений и карбидов в глобулярной форме, которая служит для получения хорошего сочетания прочностных и пластических характеристик, Молибденавая пыль является продуктом утилизации и отработки молибденового парашка; изготавливаемого по ТУ 88.УССР 147.016 — 78, . Молибденовая пыль, как заменитель ферромолибдена и более дешевая, находит применение в качестве шихтового компонента порошковой проволоки.

Использование в составе электродного .покрытия более 11,7% молибденовой пыли приводит к загрязнению наплавленного металла фосфором и серой, что снижает механические свойства.

При содер>кании в покрытии менее 9% молибденовой пыли содержащийся в ней молибден не обеспечит получения нужного количества износостойкого карбида молибдена МОзС, чта снижает прочностные характеристики наплавленного металла, Слюда вводится в массу электродного покрытия, кэк -хороший пластификатар, обеспечивает устойчивое горение дуги, способствует образованию шлаков, При введении в электродную обмазочную массу менее

2,5% слюды затрудняются условия прессования электродна-обмазачной массы. Содержание в электродном покрытии свыше

3,5% слюды нежелательно, так как в ее составе находится который ухудшает процесс шлакообразавания, Оптимальное содержание шлакаобразующих и газообрэзующих компонентов в покрытии: мрамор 10-14,3%, плавикавый шпат 1,5 — 2,5%, сода 0,7-0,9%, обеспечивает. хорошую защиту ванны металла от атмосферных воздействий, обеспечивают устойчивое горение дуги и способствуют хорошему удалению слоя шпака с поверхности наплавки, Соотношение между фтористым иттрием, графитом и порошком быстрорежущей стали 10Р6М5 выбрано равным —, Такое

50 соотношение вышеуказанных компонентов обеспечивает нужное карбидаабразование и формирование наплавленнога металла с высокими механическими характеристиками (см. табл, 1).

Наличие в составе электродного покрытия хрома металлического в пределах 7—

8,5% обеспечивает содержание в наплавленном металле хрома в оптимальном процентном содержании для штамповых сталей высокой прочности 2,5-5%.

Таким образом, предложенный способ

"0 электродного покрытия прогрессивен, так как обеспечивает получение наплавленного металла высокого качества с повышенными механическими свойствами и значительно высокой тепластойкостью (гарячая твер15 дость).

Было изготовлено пять вариантов электродного покрытия (см. табл. 1).

Полученные пять вариантов электрод ного покрытия были применены при изго20 товлении электродов и дали наплавленный металл со следующими механическими и технологическими свойствами (см. табл. 2).

Сварочно-технологические испытания показали, что электроды с новым составом элек25 тродного покрытия в процессе наплавки обеспечивают устойчивое горение дуги, хорошее формирование наплавленного металла, незначительные rio величине и размерам участки непроваров, шлаковая корка хороша удаляется с поверхности наплавленного металла, Как видно из табл. 2 оптимальным является 3-й вариант состава электродного по- крытия, он обеспечивает высокие

35 механические свойства наплавленному металлу и высокую теплостойкость (гарячая твердость).

Предлагаемый состав электродного покрытия не имеет дефицитных компонентов.

40 что способствует снижению затрат на ее изготовление.

Новый состав электродов может быть использован в машиностроении; в сельхозтехнике, на ремонтных предприятиях страны для изготовления и восстановления штампового инструмента.

Формула изобретения

Состав электродного покрытия для наплавки, содержащий порошок быстрорежущей стали 10PGM5. ферромолибден, металлический хром, ферромарганец, графит, мрамор, плавиковый шпат, соду, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения механических свойств наплавленного металла и его качества, состав дополнительно содержит фтористый иттрий, ферросилиций, молибденовую пыль и слюду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

1798094

Порошок быстрорежуущей стали

10Р6М5 42,8-55.7

T аблнца!

Т ° 6лнца2

0остав электродного искры тнв

8 нанты

Предл агземмй состзв элекгродноfo покрытие

Мехзннческзл характериспгкз:

4,0

Ударнзл ввзкость, кгс/см !

Горлчал твердоСть после негрева до

-600 С, НОС

Предел прочности на изгиб. кгlмм

5.0

46

140

150

52

1 60

Технологические свойства:

Поры на поверхности после шлифованнл 1-го слов

Трегпииы поперечные

Непровзры

Нет 3-4 на 15сэгв

Her 2-за ЗТВ им «4 ми

На)лгке 150мм Науч-ке 150мм

1-2 на 15см

1-2s ЗТ0

Л мм

На уч-ке 150 мм

Нет

Нвт

Нет

Нет

Нвт ! мм

Нз уч-ке 150 им

Отделлвмость шлаковой корки, балбрмэгн металла"). (балл) x) лрн 5-ти бальной елке л зкспе ами.

Составитель Г.Рюмин

Техред M.Ìîðãåíòàë

Корректор Т.Вашкович

Редактор

Заказ 738 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4!5

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

Ферромолибден

Металлический хром

Ферромарганец

Ферросилиций

9,1 — 12,3

7,0-8,5

0,7-1,0

0,7-1,0

Графит

Мрамор

Плавиковый шпат

Сода .Фтористый иттрий

Молибденовая пыль . Слюда

1,8-2,0

10,0-14,3

1,5 — 2,5

0,7-0,9

0,6-0,7

9 — 11,7

2,5-3.5