Состав электродного покрытия

 

О П И С А Н И Е t»!676409

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.03.78 (21) 2594784/25-27 с присоединением заявки № (51) М. К .

В 23К 35/365 осударственнык KOMитет 23) П (23 Приоритет по делам изобретений (43) Опубликовано 30.07.79. Бюллетень № 28 (53) УДК 621.791.042. .4 (088.8) и открытий (45) Дата опубликования описания 30.07.79 (72) Авторы изобретения

А. Г. Александров, П, П. Лазебнов и Н. Н. Семериков (71) Заявитель Запорожский машиностроительный институт им. В. Я. Чубаря (54) СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ

Изобретение относится к области сварки, в частности к составу элсктродного покрытия преимущественно для низкоуглеродистых и низколегированных сталей.

Известны различные составы покрытий, например покрытие (1), содержащее следующие компоненты, вес. %:

Рутиловый концентрат 35 — 45

Слюда-мусковит 20 — 25

Магнезит 12 — 16

Ферромарганец 12 — 15

Целлюлоза 2

Недостатком данного электродного покрытия является низкая прочность металла шва.

Наиболее близким по составу компонентов является покрытие (2), содержащее следующие компоненты, в вес.

Рутиловый концентрат 35 — 45

Магнезит 12 — 16

Слюда-м усков ит 12 — 15

Ферромарганец 12 — 15

Целлюлоза 1,0 — 2,0

Ферроцерий 1 — 4

Недостатками данного электрода являются большое выгорание церия, высокая стоимость лигатуры, наплавленный металл имеет разнозернистую дендритную структуру, что сказывается на качестве металла, Целью изобретения является разработка электродного покрытия сварочного электрода, обеспечивающего высокое качество металла за счет измельчения зерна и умень5 шения разнозернистости. Для этого в покрытие электрода дополнительно введен нитрид титана при следующем соотношении компонентов (вес. % ):

Магнезит (MgCO3) 15 — 22

1о Слюда мусковит 15 — 16

Ферромарганец (FeMn) 12 — 15

Целлюлоза 1 — 2

Нитрид титана (TiN) 0,5 — 2,0

Рутиловый концентрат

15 (ТтО2) Остальное

Нитрид титана в пределах 0,5 — 2,0% позволяет существенно повысить прочностные и пластические свойства металла сварного шва, так как введением небольших добавок тугоплавких дисперсных частиц можно успешно модифицировать сталь и ограничивать рост зерна наплавленного металла в процессе сварки.

Электроды изготавливали окунанием стальных стержней Св — 08А Я 4 мм с коэффициентом покрытия, равным 0,35 — 0,40.

Сварку пластин из Ст.3 производили на переменном токе. Режим сварки для электрода 0 4 мм: 1„=170 — 200 А, Uä=30—

676409

32 В. Химсостав наплавленного металла:

012% С. 05 — 08% Мп. 010 — 030о/

S и Р до 0,035%.

При разработке электродного покрытия были изготовл(пь1 Iсть1р(. Парти!! св(!ро I ных электродов, c(7ä(ð>I(((ùèc каждая шлякообрязующис — — рутиловый концентрат (TiO ), мяпн. зит Mg(Оз гязообр;1зующие — целл олоза, магнезит МРСО.-, расКИСЛИтЕЛи — фсррОМарГаНЕи ГЕ. ЛП; .Чечп фикатор — питрид титяпя (T>N); ил; (тн фикатор — слюда мусковит, це.ч.!7ог!(7зя.

5 Э.1 с к р од I! о с I I О к р ы т I! (0 и ы т I I I >I х ;:.ч (к т р оJ(()Il «ОД(РИ(IIT (7;IBflll>IIÍ>(КО IIЧ(СТ!ГО 1;Ill ÐÈДн l!!Т;1!1:! ((>(Г!ВСт(7!!(!!110 (1,((. %): .-)и 0;

Э 0,5; Э, — — ),0; 3„ - — 2,0.

Таблица 1

Содержание, в (зес. %

Компоненты покрытия рутиловый концентрат

Магнезит

5 ) 20

15,5

16

15

0,5

Для проведения механических испытаний наплавленного металла шва по ГОСТ

6996 — 66 были изготовлены образцы из сварных соединений Ст.3 (см. табл. № 2).

Металл, наплавленный электродами с данным покрытием, обладает измельченной структурой, содержит незначительное количество неметалличсских включений, зя счет этого повысились эксплуатацпоппыс характеристики сварных швов, Дуга горит устойчиво, малые разбрызгпванне и угар металла, формироваш!с шва

10 отличное, шлак отделяется хорошо, а»=9,0 — 10,2 г/А ч.

Электрод можно рекомендовать для сварки ответственнь!х конструкций из низкоуглсродистых и н!1зколсгирован1!!.!х стя15 лей.

Использование прс;!лягасмого электродного покрытия позволит повысить качество няплявлснного металла и эксплуятациCBOI7CTB0 СВЯ(7Н1 !Х КОНСТ(7 > КЦ(1!1.

Таблица 2

Механические свойства наплавленного металла ц!ва

Сварочный электрод

Содержание модификатора, О4 Т(М в! кгс >мм а кг м>см25 — 28

14 — 16

15 — 16

16 — 18

12 — 14

46--48

47 — 48

50 — 52

52 54

0,5

26 — 28

2(> — 28

1,0

22 — 24

2,0

Формула изобретения

Состав электродного покрытия, содержащий рутиловый концентрат, магнезит, ферромарганец, слюду-мусковит и целлюлозу, отличающийся тем, что, с целью повышения качества металла шва, он дополнительно содержит нитрид титана при слсдующем соотношении компонентов, в вес.%.

Магнезит 15 — 20

Ферромарганец 12 — 15 30

Заказ 1784/5 Изд. ¹ 459 Тираж 1222 Подписное

НПО «Поиск»

Типография, пр. Сапунова, 2

Слюда мусковит

Ферромарганец

Целлюлоза

Ферроцерий

Нитрид титана

48

16

4

47

0

Слюда-мусковит 15 — 16

Целлюлоза 1 — 2

Нитрид титана 0,5 — 2,0

Рутиловый концентрат Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспсртизе

1. Авторское свидетельство СССР № 253273, кл. В 23К 35/365, 1963.

2. Заявка № 2025081, кл. В 23К 35/365, 1975, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.