Электродное покрытие

 

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< т535I47 (61) Дополнительное к авт, саид-ву— (22) Заявлено 28.04.75 (21) 2129773/27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.11.76. Бюллетень ¹ 42 (45) Дата опубликования описания 22.11.76 (51) М.Кл.з В 23 К 35/365

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.791.042.4 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Н. М, Бандурко, А. В. Зареченский, Б, С. Касаткин

И. Д. Нагаевский, М. В. Ямской и А. А. Колечко (71) Заявитель Ждановский ордена Ленина завод тяжелого машиностро им. 50-летия Великой Октябрьской социалистическо революции (54) ЭЛЕКТРОДНОЕ ПОКРЫТИЕ

Изобретение относится к сварочному производству и может быть предназначено для сварки низко- и среднелегированных высокоттрочных сталей с пределом прочности свыше

60 кгс/лм .

Известно (1) электродное покрытие сварочных электродов для сварки сталей, в состав которого входят, вес. %:

Мрамор 40 — 45

Плавиковый шпат 20 — 25

Рутиловый концентрат 5 — 10

Ферромарганец 4 — 6

Ферросилиций 2 — 5

Ферротитан 6 — 12

Никель 4 — 8

Хром 3 — 6

Ферромолибден 1 — 3

Феррованадий 0,5 — 2

Алюминиевый порошок 1 — 3

Целлюлоза 1 — 4

Недостатком указанного электродного покрытия является склонность металла сварного шва и околошовной зоны к образованию трещин при сварке высокопрочных сталей без применения предварительного и сопутствующего подо гр ев а до 120 — 300 С.

Цель изобретения — создание электродного покрытия, обладающего высоким сопротивлением образованию трещины в сварном шве и околошовной зоне. Зто достигается тем, что состав предлагаемого электродного покрытия дополнительно содержит ферробор, алюминиево-магниевую лигатуру, цирконовый концентрат при следующем соотношении комб понентов, вес. %:

Мрамор 35 — 45

Плавиковый шпат 20 — 25

Рутиловый концентрат 5 — 10

Ферромарганец 4 — 6

Ферросилиций 2 — 5

Ферротитан 6 — 12

Никель 3 — 8

Хром 2 — 6

Ферромолибден 1 — 3

15 Целлюлоза 1 — 4

Ферробор 0,1 — 3

Алюминиево-магниевая лигатура 1 — 3

Цирконовый концентрат 5 — 8 0 Для улучшения опрессовываемости покрытия допускается введение кальцинированной соды 0,5 — 1 вес. % к сумме остальных. При этом возможна замена целлюлозы как пластификатора резким количеством молотой

26 силикат-глыбы 1 — 3 вес. %.

Для получения оптимального состава электродного покрытия было подготовлено

2 варианта смесей с различным содержанием ферробора и цирконового концентрата соотЗО ветственно. Оптимальное содержание алюми535147 ниево-магниевой лигатуры установлено в количестве 1 — 3 вес. /о из условий того, что содержание ее менее 1 вес. /о практически .не оказывает влияния на десульфурирующую способность покрытия, а содержание ее свыше 3 вес, о/о вызывает значительный пироэффект, разбрызгивание и выплески металла.

По первому варианту было подготовлено семь смесей компонентов, содержащих каждая, в вес. /о. мрамора — 36, плавикового шпата — 18, рутилового концентрата — 8, цирконового концентрата — 8, ферромарганца — 4, ферросилиция — 3, ферротитана—

6, хрома — 3, никеля — 5, ферромолибдена — 2, алюминиево-магниевой лигатуры — 1, целлюлозы — 2 и отличающихся друг от друга содержанпем феррооора, равным в каждой смеси последовательно, в .вес. . 4, 3, 2, 1, 0,5, 0,1, 0,05.

По второму варианту было подготовлено четыре смеси компонентов, содержащих каждая, в вес. /о. мрамора — 39, плавикового шпата — 20, рутилового концентрата — 8, ферромарганца — 4, ферросилиция — 3, ферротитана — 6, хрома — 3, никеля — 5, ферромолибдена — 2, ферробора — 1, алюминиево-магниевой лигатуры — 2, целлюлозы—

2 и отличающихся друг от друга содержанием цнрконозого концентрата, равным в каждой смеси соответственно 10, 8, 5.

Из каждой смеси изготавливались электроды методом опрессовки. Изготовленные электроды подвергались сравнительным испытаниям на склонность металла шва к об,разованию трещин путем наплавки контрольного валика на модифицированной пробе

Теккена. Образцы пробы изготавливались из стали марки ОЗГ4АФ толщиной 45 мя. Как показали испытания, при содержании в покрытии ферробора от 0,1 до 3 вес. /о металл сварного шва обладает наиболее высоким сопротивлением образованию трещин. Таким образом, оптимальная добавка ферробора находится в,пределах 0,1 — 3 вес. . Испытание электродов с покрытиями, содержащими различное количество цирконового концентрата, показало, что наилучшей отделяемостью шлаковой корки обладают покрытия с содержанием цирконового концентрата 5 — 8 вес, о/о.

Предложенное электродное покрытие обеспечивает получение сварного шва с высоким сопротивлением образованию трещин. Экономический эффект достигается за счет исключения предварительного подогрева свариваемых конструкций, повышения производительности сварочных работ и улучшения санитарно-гигиенических условий труда.

Технологические свойства электродов с предлагаемым электродным покрытием находятся на высоком уровне: дуга горит устойчиво, разбрызгивание малое, отделяемость шлака легкая, коэффициент наплавки

10 — 11 г/Аг. Для изготовления электродов пригодно существующее ооорудование.

Формул а изобр етения

1. Электродное покрытие для сварки низко- и среднелегированных высокопрочных

20 сталей, содержащее мрамор, плавиковый шпат, рутиловый концентрат, ферромарганец, ферросилиций, ферротитан, никель, хром, ферромолибден, целлюлозу, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения сопротивления сварного шва образованию трещин, состав электродного покрытия дополнительно содержит ферробор, алюминиево-магниевую лигатуру, цирконовый концентрат при следующем соотношении компонентов, вес. о/о.

35

1 — 3

5 — 8

2. Электродное покрытие по п. 1, о тл ичающееся тем, что, с целью улучшения опрессовываемости электрода, состав покрытия дополнительно содержит кальцинирован50 ную соду 0 5 — 1 вес. /о к весу сухой смеси покрытия, а взамен целлюлозы — силихатглы.бу 1 — 3 вес. /о.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св, М 447236, М. Кл В 23 К 35/36, 1974.

Мрамор

Плавиковый шпат

Рутиловый концентрат

Ферромарганец

Ферросилиций

Ферротитан

Никель

Хром

Ферромолибден

Целлюлоза

Ферробор

Алюминиево-магниевая лигатура

Цирконовый концентрат

35 — 45

20 — 25

5 — 10

4 — 6

2 — 5

6 — 12

3 — 8

2 — 6

1 — 3

1 — 3

0,1 — 3