Состав электродного покрытия
Авторы патента:
Изобретение относится к области сварки углеродистых сталей, в частности к покрытиям электородов, применяемых при сварке. Состав электродного покрытия для сварки углеродистых сталей содержит следующие компоненты, мас.%: ильменит 35-36; мрамор 8-12; каолин 9-10; полевой шпат 21-24; ферромарганец 14-15; ферросилиций 1-2; целлюлоза 1,5-2,0. Состав также может содержать до 8 мас. % слюды. Задачей изобретения является улучшение сварочно-технологических свойств ильменитовых электродов. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.
Изобретение относится к материалам для электродуговой сварки и может быть использовано как покрытие электродов для сварки конструкций из углеродистой стали.
Наиболее близким составом к предложенному является состав электродного покрытия для сварки углеродистых сталей, содержащий следующие компоненты, мас.%: Карбонат щелочноземельного металла - 5 - 15 Ферромарганец - 12 - 18 Тальк - 27 - 50 Целлюлоза - 1 - 3 Ильменитовый концентрат - Остальное /авторское свидетельство СССР N 889354, B 23 K 35/365, 1981/. Задачей изобретения является улучшение сварочно-технологических свойств ильментовых электродов и механических характеристик наплавленного металла, расширение сырьевой базы электродов. Поставленная задача решается тем, что состав электродного покрытия дополнительно содержит мрамор, каолин, полевой шпат и ферросилиций при следующем соотношении компонентов, мас.%: Ильменит - 35 - 36 Мрамор - 8 - 12 Каолин - 9 - 10Полевой шпат - 21 - 24
Ферромарганец - 14 - 15
Ферросилиций - 1 - 2
Целлюлоза - 1,5 - 2
Кроме того, состав также может содержать до 8 мас.% слюды. Пример реализации изобретения. Для изготовления электродов с заявляемым покрытием использовались следующие компоненты:
1/ ильменитовые концентраты производства Верхнеднепровского ГМК /ТУ 48-4-267-73/ и Златоустовского рудоуправления /ТУ 14-187-46-82/, содержащие, мас.%:
Верхнеднепровский
Двуокись титана - 62,0
Двуокись кремния - 2,0
Сульфид железа - -
Златоустовский
Двуокись титана - 37,0
Двуокись кремния - 9,0
Сульфид железа - 1,2
2/ мрамор - ГОСТ 4416-73
3/ слюда мусковит - ГОСТ 14327-82
4/ каолин - ГОСТ 19608-84
5/ шпат полевой - ГОСТ 4422-73
6/ ферромарганец ФMn88 - ГОСТ 4755-91
7/ ферросилиций ФC45 - ГОСТ 1415-78
8/ целлюлоза - ТУ 13-7308001-393-83
Для проведения контрольных испытаний были изготовлены электроды с составами покрытия, представленными в табл. 1. Количество стекла жидкого для всех вариантов было одинаково 25-27%. Модуль стекла 2,6...2,8; плотность 1,43...1,45; вязкость 600...900 сП. Покрытие диаметром 6,0 мм наносилось на металлические стержни диаметром 4 мм из проволоки Св 08 способом опрессовки. В процессе изготовления электродов установили, что электроды легко поддаются опрессовке, что объясняется наличием в покрытии большого количества полевого шпата и каолина, являющихся хорошим пластификатором. Испытания электродов проводили на постоянном и переменном токах. Данные экспертной оценки сварочно-технологических свойств и результаты испытаний сварных швов представлены соответственно в табл. 2 и 3. Данные технологических испытаний показали, что предложенные электроды 4 мм в отличие от известных обеспечивают качественное выполнение потолочных швов, меньшее разбрызгивание и расход электродов на 1 кг направленного металла, т.е. обладают в этой части лучшими сварочно-технологическими свойствами. Результаты механических испытаний указывают, что предложенные электроды обеспечивают более высокие значения относительного удлинения при большем пределе прочности наплавленного металла и отвечают требованиям по типу 346 согласно ГОСТ 9467-75. К существенным преимуществам предложенных электродов относится и возможность использования для них более низкосортного по содержанию двуокиси титана и серы ильменитового концентрата. Изменение композиций предложенного покрытия в сторону уменьшения или увеличения содержания любого из входящих в него компонентов приводит к ухудшению свойств электродов. Так, уменьшение содержания ильменита приводило к ухудшению кроющей способности шлака, а его увеличение - к недопустимому возрастанию содержания серы в направленном металле при использовании концентрата по ТУ 14-187-46-92 и требовало нерационального увеличения содержания дефицитного ферромарганца для устранения пористости в шве. Уменьшение содержания мрамора приводило ухудшение газовой защиты и, как следствие, повышало склонность к образованию пор в наплавленном металле, а его увеличение приводило к повышению разбрызгивания и вызывало необходимость нерационального повышения ферромарганца в покрытии. Уменьшение содержания каолина ухудшало опрессовываемость покрытия, а его увеличением приводило к чрезмерному укорачиванию шлака и ухудшению его отделимости. Уменьшение содержания полевого шпата ухудшало кроющую способность шлака, а его увеличение чрезмерно закорачивало шлак и ухудшало формирование швов, особенно в потолочном положении. Изменение содержания ферромарганца в сторону его уменьшения вызывало пористость в шве, а его увеличение приводило к ненужному повышению прочности шва и снижало его относительное удлинение. Уменьшение содержания ферросилиция приводило к ухудшению формирования потолочных швов, а его увеличение - к резкому снижению относительного удлинения наплавленного металла. Используемое количество целлюлозы в шве вполне обеспечивало "неслипаемость" электродов, особенно важное в технологическом плане при промышленном изготовлении электродов и поддерживало на должном уровне газовую защиту в процессе сварки, необходимую для предотвращения пористости. Данные механических свойств испытаний /см. табл. 3/ показывают, что электроды с заявляемым покрытием обеспечивают более высокие и стабильные показатели относительного удлинения и ударной вязкости металла шва при более высокой его прочности. Отмеченные преимущества сварочно-технологических свойств электродов с предложенным покрытием и механических характеристик наплавленного ими металла, хорошая технологичность опрессовки, экономия дорогостоящего ферромарганца, ильменита, слюды и возможность применения для изготовления электродов более низкосортного ильменитового концентрата обеспечивает им массовое производство и широкое применение.
Формула изобретения
Ильменит - 35 - 36
Мрамор - 8 - 12
Каолин - 9 - 10
Полевой шпат - 21 - 24
Ферромарганец - 14 - 15
Ферросилиций - 1 - 2
Целлюлоза - 1,5 - 2,0
2. Состав по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит до 8 мас. % слюды.
РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2
Похожие патенты:
Изобретение относится к электродуговой сварки, в частности к сварочным материалам и способу их изготовления
Электроды сварочные // 2119857
Изобретение относится к сварке и может быть использовано при изготовлении электродов для ручной электродуговой сварки малоуглеродистых сталей во всех пространственных положениях с использованием источников питания постоянного и переменного тока
Электрод для сварки // 2119418
Изобретение относится к сварке, в частности к покрытым электродам для ручной электродуговой сварки высоколегированных сталей, и может быть использовано в различных отраслях экономики
Электрод для сварки // 2118926
Изобретение относится к ручной дуговой сварке покрытыми электродами высоколегированных сталей
Электрод // 2118245
Изобретение относится к области ручной электродуговой сварки и наплавки и может быть применено в машиностроении для сварки изделий, например рабочих колес гидротурбин, насосов, гребных винтов, изготавливаемых из 13%-ных хромистых сталей, и для наплавки деталей, работающих в условиях повышенного износа и коррозионного воздействия
Состав электродного покрытия // 2117563
Изобретение относится к сварке, в частности к составам электродных покрытий, и может быть использовано при изготовлении электродов для ручной электродуговой сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей во всех пространственных положениях
Изобретение относится к сварке, а именно к составам электродного целлюлозного покрытия для изготовления электродов, и может быть использовано для сварки конструкций из низкоуглеродистых и низколегированных сталей с временным сопротивлением разрыву не менее 45 кгс/мм2
Состав электродного покрытия // 2113959
Изобретение относится к материалам для электродуговой сварки и может быть использовано как покрытие электродов для сварки хромоникелевых коррозионностойких сталей аустенитно-ферритного класса
Электродное покрытие // 2113958
Изобретение относится к ручной дуговой сварке, преимущественно к сварке алюминиевых бронз различного назначения, в частности алюминиевых бронз с содержанием до 12% марганца
Состав электродного покрытия // 2124427
Изобретение относится к области сварки углеродистых сталей, в частности к покрытиям электродов, применяемых при сварке
Компонент покрытий сварочных электродов // 2124428
Изобретение относится к сварке, в частности к покрытиям сварочных электродов, а именно - к пластифицирующим и газообразующим компонентам покрытий
Состав электродного покрытия // 2125927
Изобретение относится к электродуговой сварке, в частности к составам электродного покрытия преимущественно для сварки углеродистых и низколегированных сталей
Электродное покрытие // 2130371
Изобретение относится к материалам для электродуговой сварки и может быть использовано как покрытие электродов для наплавки и сварки дефектов литья железнодорожных крестовин и других деталей из высокомарганцовистых сталей типа марки 110Г13Л
Изобретение относится к области сварки
Покрытие электродов // 2146990
Электрод для износостойкой наплавки // 2148485
Состав покрытия электродов // 2155656
Изобретение относится к сварке, а именно к составу покрытия электродов, предназначенных для сварки ответственных конструкций из низкоуглеродистых низколегированных сталей