Электродной покрытие

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕДЬСТВУ

Союз Советских

Социалистическими

Реслублик ») 551149 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22} Заявлено 25.04.75 (21) 2128025/27 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано25.03,77,Бюллетень № 11 (45) Дата опубликования описания15.04.77 (51) М. Кл.е

В 23 К 35/365

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений н открытий (53) УДК 621.791. . 042. 4 (088. 8 ) В. Ф. Долгополов, Я. A. Костенко, Г. М. Садовский, A. И. Смирнов, Г. A. Смирнов и A. С. Юренко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Сулинский металлургический завод (54) ЭЛЕКТРОДНОЕ ПОКРЫТИЕ

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано при производстве сварочных электродов.

В сварочном производстве известны электродные покрытия органического типа, приме-5 няемые для изготовления сварочных электродов.

Указанные покрытия в качестве основы содержат органическое вещество — целлюлозу, разлагающуюся в процессе плавления 10 электродов и обеспечивающую газовую защиту расплавленного металла.

Шлакообразуюшимися добавками являются рутил, доломит, мрамор, асбест, магнезит, слюда, раскислителем и легируюшим компэ- 15 нентом — ферромарганец.

Из известных электродных покрытий органического типа, используемых для изготовления сварочных электродов, по составу компонентов наиболее близко к изображению стоит 20 покрытие, содержащее следующие компоненты, вес.%:

11еллюл оза 20-30

Рутил 3 5-50

Ферромарганец 6-15

Асбест 1 0-20

Доломит или мрамор до 10

М олибден до 10

Железный порошок до 20

Поташ до 1,5

Однако состав такого покрытия не обеспечивает стабильного наплавленнor о металла из-за нетехнологичности обмазочной массы и образования в процессе опрессовки электродов эксцентрично распэложенного покрь;— тия, так как содержание в покрытии целлюJIoBbl в количестве 20-30% и асбеста 1020% не обеспечивает достаточных для опрессэвки электродов пластических свойств обмазочной массы. Эксцентрично расположенное покрытие образует при сварке "козырек", который при сварке приводит к порообразованию и зашлаковке наплавленного металла, плохому формированию швов, нестабильному горению и затуханию дуги, непровару свариваемы.х кром ок.

Содержание в покрытии целлюлозы в количестве 20-45% и асбеста B кэличестве

1 0-20% прив одит к значите льн э му р асх оду жидкого стекла при изготовлении покрытия, 551149 составпяюшему 90-120% эт веса сухих компонентов. Жидкэе стекло, как ocHDBHDH носитель влаги в электродном покрытии, является источником дефектов наплавпеннэгэ металла. С увеличением в покрытии количества жидкого стекла в наплавленном металле появляются газовые поры и при одинаковом коэффициенте веса покрытия снижается пере:ход марганца в наплавленный металл и предел прочнэсти наппавпенногэ метал- 1О ла.

Волокнистая структура асбеста не обеспечивает равнэмернэго распределения компонентов в покрытии при пригoTDBJIeHHH шихты пэкрытия, что также приводит к нес- 15 табильнэму качеству наплавленного металла.

Содержание в покрытии в качестве раскисляюшего и легируюшего компонента ферромарганца в количестве 6-15% не обес- 20 печивает получения достаточно раскисленн or о и дегазир эванн or o металла.

Целью изобретения является создание злектрэднэго пэкрытия, сэдержашего в качестве основы целлюлозу, рутил, ферромарганец и эбеспечиваюшегэ улу-чшение качества наппавпе нн or o металла.

Дпя этэгэ в состав предлагаемого пэ— крытия введены дэпэпнительнэ водорэспевая мука, сипикокапьций, тальк, ферробор, углекислый барий и мезэгпея (органический напэпнитепь морских медуз), при спедуюшем сэотношении компонентов, вес.":

Пеллюп оза

20-35

Рутил 25-38

Ферромарганец 8 -16

Элемент, с эдержа ший карбэнат кальция 3 - 6

Водороспевая мука 5 -15 4о

Силикокальций

2 -4

Тальк

6 -12

Ферр обор 0,2-1

Углекислый барий 0 5-2

Мезэглея (органический

45 напэпнитель морских медуз)

1 Э эт веса сухих компонентов

Сэдержание в электродном покрытии пластификаторов: водэрэслевэй муки в количестве 5-15% и мезогпеи (органического íà- 50 пэпнитепя морских медуз) в количестве 0,51,5% DT веса сухих кэмпэнентов обеспечивает высэкую пластичность обмазочной массь при опрессэвке электродов и получение концентричнэго покрытия, чтэ позвэляет по- 55 лучить качественный наплавпенный металл без газовых пэр и зашлаковок, гпубэкое пропп авление с варивае м or o металла с ф ор мир эванием эбратного валика правильной фэрмы, хэрэшэ сформированные швы. 60

Кроме тогэ, введение в состав электродного пэкрытия водорослевой муки и мезоглеи уменьшает склонность наплавленногэ металла к пэрообразованию и увеличивает переход марганца в наплавленный металл за счет снижения расхода жидкого стекла, составляющего 55-75% от веса сухих компонентов.

Содержание в электродном покрытии водорослевой муки менее 5% и мезоглеи менее 0,5% не оказывает сушественногэ влияния на улучшение пластически.х свойств обмазочной массы и кэнцентричности покрытия, а следовательно, и качества наплавленного металла.

Увеличение количества водорослевой муки более 15% и мезоглеи более 1,5% не оказывает су шественн or о влияния на с нижение расхода жидкого стекла при изготовлении электродного покрытия.

Введение в состав электродного покрытия сипикокапьция (сплава кремния и кальция) в количестве 2-4% обеспечивает получение хорошо раскисленного наплавленного металла, так как кремний и кальций обладают большим химическим сродством к кислороду,вследствие чего в сварочной ванне они активно вступают в реакцию с кислородом и восстанавливают окислы железа и марганца в наппавпенном металле, что повышает егэ качество.

Содержание в электродном покрытии сипихэкальция менее 2% не оказывает сушeственнэго влияния на процесс раскисления наппавпенногэ металла, а введение егэ в количестве более 4% может привести к образованию пэр в наппавленном металле за счет бурного протекания процесса раскисления.

Применение в электр одном покрытии т энкэизмельченнэгэ талька взамен асбеста в количестве 6-14% обеспечивает равномернэе распределение компонентов при приготовлении шихты покрытия, что также исключает образование дефектов в наплавленном металле.

Ферр об ор в к оличестве О, 2-1% обеспечивает микролегирование наплавпенного металла бором, чтэ повышает технологические и эксппу-атационные свойства наплавленнэгэ металла за счет модифицирующего влияния бора на процесс кристаллизации.

Дпя введения бора в наплавленный металл был выбран феррэбор из-за хорошей усвояемости его расплавленным металлом.

Увеличение в покрытии содержания феррэбэра более 1% не улучшает модифицируюшего влияния бора, так как бэр, обладая высокэй раскислитепьной cTIocобностью, рас.ходуется на раскисление наппавпеннэгэ металла.

551149

34

39

11

38

28

34

16

3,2

0,8

12

1

5,8

7 (2

0,2

0,5

1,0

120

4,5-5

6-7

4 пэкрытия

Химический состав наплавленного металла, %

0,12

0,48

0,08

0,13

0,58

0,12

j) c-..

0,2С

0,1C

0,67

0,18 углерод марганец кремний

;: ";u p j. т. Г

44-46

47-5 О

48,5

46-48

4 -:

l 8-20

24-30

)4

Ударная вязкость, кгс ° м/см

lO-12

"1-13

Углекислый барий в количестве до 2% улучшает стабильность горения дуги и формирование швов, так как барий обладает низким потенциалом ионизации.

В таблице приведены составы известного и предлагаемого покрытия, а также свойства наплавленного металла, Как видно из таблицы, предл аемое электродное покрытие обеспечивает лучшее легирование наплавленного металла маргенпем 10 и кремнием, а также лучшие показатели ме.ханических свойств при одинаковом содержании ферромарганца в покрытии (пример 2 предлагаемого электродного покрытия). целлюлоза

Рутил

Ферр омарганец

Асбест доломит или известняк

В од ор осле вая мука

Тальк

Силикокальций

Феррэбор

Углекислый барий

Мезэглея (эт веса сухих компонентов)

Жидкое стекло (эт веса сухих компонентов)

Остаточная влажность

Предел прочнэсти, кгlмм

Относительное удлинение,%

Остаточная влажность предлагаемого;.. екTpDgBorD покрытия ниже. чем известнэгo за счет сниженич сэдержания жидкого стекла в электродном покрытии, что снижает насышение наплавленного металла кислородом и водородом, а следовательно, улучшает качество наплавленного металла.

Былэ установлено, чтэ предлогаc: o. покрытие располагается на стержне бэле<= кэнцентричн;:, чем известное. Так, электроды с эксцентричностью покрытия в пределах

0,02-0,0Р мм: для предлагаемorо пэкрь тип с оставляют — 95%, а для известн эг э — .i )%, 551149

25-38

8-16

3-6

5-15

2-4.

6-1 2

0,2-1

0,5-2

0,5-1,5.

Составитель И. Ключников

Редактор Л, Народная Текред М. Левицкая Корректор В. Куприянов

Заказ 59/6 Тираж 1232 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Ф ормула из обретения

Электродное покрытие для сварочных электродов, содержащее целлюлозу, рутил, ферромарганец, элемент, содержащий карбэнат кальция, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества наплавленного металла, DHO дополнительно 00держит водорослевую муку, силикокальций, тальк, ферробор, углекислый барий и мезоглею (органический наполнитель морских медуз) при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Ыеллюл оза 20-3 5

Рутил

Ферр омарганец

Элемент, содержащий карбонат кальция

Водорослевая мука

Силикокальций

Тальк

Ферробор

Углекислый барий

Мезоглея (органический наполнитель морских медуз) от веса сухих компонентов