Состав порошковой проволоки
ОП ИСАЙ ИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (11) 551150 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.10.75(21) 2180332/27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.03.77Бюллетень № 11 (45) Дата опубликования опмсания14.04.77 (51) М. Кл.
В23 К 35/368
Государственный комитет
Саввтв Мнниотрав СССР па делам изобретений и открытий (63) УДК 621.791.042.. 3 (088. 8) Н. В. Королев, А, И. Мельников, В, А. Падар, Г. В. Затевков и М. В. Крицкий (72) Авторы изобретения
Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (71) Заявитель (54) СОСТАВ ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ
Изобретение предназначено для дуговой и злектрошлаковой наплавки деталей машин, работаюших при повышенных температурах о до 550 в условиях интенсивного абразивного и ударно-абразивного износа, например, для наплавки бил молотковых дробилок.
Известна порошковая проволока, содержашая следуюшие компоненты, вес %:
Углерод О, 15-1
Бром 8-1 2 10
Никель 2-6
Бор 0,5-3
Ферр отитан 0,5-1
Алюминий 0,5-1
Ферр ов анадий О, 1-3 15 цирконий 0,01-0,5
Железный порошок 1-1 О
Стальная оболочка Остальное 20
Однако наплавленный известной проволокой металл имеет невысокую горячую твердость, невысокую износостойкость при повышенных температурах в условиях абразивного изнашивания. 25
Известна порошковая проволока, содержащая следующие компоненты, вес,%:
Карбид бора 0,5-1,5
Феррованадий 5-14
Ферротитан 0,5-3
Феррохром 5-14
Железный порошок 12-20
Стальная оболочка Остальное
С целью повышения износостойкости наплавленного металла при повышенных температурах состав шихты дополнительно содержит никель металлический, борид хрома, алюминий, ферромолибден при следующем соотношении остальных компонентов, вес,%:
Карбид бора 2-3
Феррованадий 0,5-5
Ферр отитан 2,2-8
Железный порошок 1-12
Никель металличес» 2-4 кий
Борид хрома 9-12
Алюминий 1,1 3
Ферром олибден 2-7,5
М ал оуглер одис тая
Стальная оболочка Остальное.
551150
Структура наплавленного металла представляет собой мартенситноаустенитную матрицу, упрочненную боридами, карбоборидами и карбидами.
Введение в предложенную порошковую проволоку карбида бора обеспечивает необходимое содержание углерода в наплавленном металле 0,3 —, 0,67о.
Увеличение карбида бора в порошковой проволоке более 3 Ь с целью легирования металла бором приводит к возрастанию процентного содержания углерода в наплавке, а следовательно, к ухудшению сварочно-технологических свойств, появлению трещины и падению износостойкости наплавленного метал-15 ла при ударно-абразивном воздействии в условиях повышенных температур.
Введение в порошковую проволоку борида хрома обеспечивает в наплавленном металле необходимое содержание бора и хро- 20 ма, к тому же коэффициент перехода бора из борида хрома в наплавленный металл выше, чем у других боросодержащих компонентов.
Легирование наплавленного металла бо- 25 ром, введение его только через один борид хрома, исключая карбид бора, приводит к увеличению содержания хрома в наплавке более 10%, что приводит к появлению ферритной составляющей в матрице направленно- Зо го металла данной композиции, а следовательно, к падению износостойкости последнего.
Таким образом, совместное введение в порошковую проволоку борида хрома и карбида бора обеспечивает необходимое содержание в наплавленном металле бора, углерода и хрома.
Зля обеспечения высокой износостойкости наплавленного металла при ударно-абра- 4О зивном изнашивании в условиях повышенных температур необходимо иметь помимо твердых износостойких боридов, карбоборидов, карбидов основу, способную удерживать последний от выкрашивания.
Введение никеля обеспечивает получение в структуре наплавленного металла 15-24 аустенита, необходимого и достаточного для повышения ударной вязкости металла.
Вв денпе в шихту порошковой проволоки алюминия способствует более полному раскислению и модифьцированию наплавленного металла, а также повышает его теплостойкость. Легирование алюминием от 0,5-1,6 Уо приводит также к упрочнению матрицы наплавленного металла термостойкими интерметаллидными фазами, увеличивающими износоо стойкость сплава при 500-600 С.
Легирование наплавленного ме алла молибденом способствует упрочнень его матрицы твердыми и износостойкими карбидами, уменьшает карбидную неоднородность в структуре наплавки, повышает ее сварочногехнологические свойства.
Наличие в шихте ферротитана и борида хрома способствует образованию диборида титана, борида молибдена, повышающих термическую стойкость, горячую твердость и износостойкость наплавленного металла при 500-600 С.
Примеры составления шихты порошковых проволок для электрошлаковой наплавки.
Никель 4 3 2
Борид хрома 9,1 12 10,2
Карбид бора 2 2,5 3
Ферротитан 2,8 3,6 6
Феррованадий 5 0,7 5
Алюминий 3 2,5 1,1
Ферромолибден 7 5 2 1,5
Железный порошок 6,6 3,1 6,2
Износостойкость и ударно-абразивное изнашивание при 500-600 С наплавленного металла значительно выше, чем у прототипа.
Формула изобретения
2-3
0,5-5
2,2-8
1-12
Карбид бора
Ферр ованадий
Ферр отитан
Железный порошок
Никель металлический
Борид хрома
Алюминий
Ферром олибден
Малоуглеродистая стальная оболочка
2-4
9-12
1, 1-3
2-7,5 остальное
Состав порошковой проволоки, преимущественно для дуговой и электрошлаковой наплавки деталей машин, работающих при повышенных температурах в условиях интенсивного абразивного и ударно-абразивного износа, содержащий стальную малоуглеродистую оболочку и порошкообразную шихту, включающую карбид бора,феррованадий, ферротитан, железный порошок, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения износостойкости наплавленного металла при повышенных температурах, состав шихты дополнительно содержит никель металлический, борид хрома, алюминий, ферромолибден при следующем соотношении остальных компонентов, вес, :
