Состав электродного покрытия

 

О П И С А Н И Е щ682344

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.05.77 (21) 2481763/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.08.79. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 30.08.79 (51) М. Кл.

В 23К 35/365

Государственный комитет (53) УДК 621.791.042. .4 (088.8) по делам изобретений и открытий

31 t, "<1539 (72) Авторы изобретения

И. К. Походня, И. P. Явдощин и И. Н. Китайцев (71) Заявитель Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт. электросварки им. Е. О. Патона (54) СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ

Изобретение относится к области дуговой сварки, в частности к покрытиям электродов для сварки во всех пространственных положениях ответственных констру кций из низкоуглеродистых и низколегированных сталей.

Известны различные составы электродных покрытий, например покрытия (1), содержащие следующие компоненты, вес. :

Плавиковый шпат 7 — 9,5

Рутил 7,5 — 10,5

Магнезит 5 — 6,5

Слюда 4 — 10

Ферромарганец 3,5 — 10

Ферросилиций 2 4

Глинозем 2 — 3

Железный порошок 53 — 60

Однако наличие в покрытии плавикового шпата способствует возникновению в сварном шве пор при удлинениях дуги при сварке окрашенного или ржавого металла при увлажнении электродов.

Наиболее близким к изобретению по составу является электродное покрытие (2), содержащее следующие компоненты, вес.%:

Рутил 24 — 28

Слюда 4 — 8

Тальк 4 — 8

Магнезит 15 — 18

Железный порошок 35 — 40

Ферромарганец 10 — 15

Целлюлоза 0 — 3

Высокая производительность данного электрода обеспечивается за счет наличия железного порошка в покрытии и большого содержания магнезита. Высокий потенциал ионизации магния, а также большое количество углекислого газа, попадающего в

10 атмосферу дуги при разложении магнезита в процессе плавления покрытия, обеспечивают высокое номинальное напряжение дуги, т. е. при прочих равных условиях и ее высокую мощность. Высокая мощность дуl J ги обеспечивает быстрое плавление электрода с покрытием, содержащим железный порошок.

Однако высокое номинальное напряжение дуги способствует глубокому провару

20 свариваемых кромок изделия и исключает возможность использования электрода для сварки металла небольшой толщины (1,5—

3 мм) из-за образования прожегов. Высокое парциальное давление в атмосфере ду25 ги углекислого газа, образующегося при разложении магнезита, повышает разбрызгивание металла из-за неблагоприятных условий переноса капель металла с торца электрода в ванну. Кроме того, углекислый

30 газ является достаточно активным окисли682344

24

4

3

П ГН

2б 20

12 8

5 2 б 2 б 8

4 2

41 58

Рутил

Слюда (мусковит)

Глинозем

Магнезит

Ферромарганец

Целлюлоза

Железный порошок

Составитель Н. Козловская

Техред Н. Строганова

Корректор 3. Тарасова

Редактор Н. Суханова

Заказ 1790/15 Изд. ¹ 500 Тираж 1222 Подписное

ИПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 телем, в результате чего значительная часть ферромарганца, содержащегося в покрытии, окисляется.

Одним из существенных недостатков данного электродного покрытия является плохая отделимость шлаковой корки в угловых и стыковых швах с разделкой, что снижает качество сварного шва. Повышенное разбрызгивание металла и плохая отделимость шлаковой корки при сварке электродами с известным покрытием увеличивают трудоемкость зачистки сварных конструкций от брызг и шлака.

Для повышения качества сварного шва состав покрытия дополнительно содержит глинозем при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Рутил 20 — 26

Магнезит 2 — 6

Ферромарганец 6 — 8

Слюда 8 — 12

Целлюлоза 1 — 4

Глинозем 2 — 5 железный порошок Остальное

В составе данного покрытия по сравнению с известным снижено содержание магнезита, что позволило снизить номинальное напряжение дуги до 26 — 30B и благодаря этому расширить диапазон использования электродов для сварки металлов различных толщин, включая и малые толщины вплоть до 1,5 — 2 мм.

Значительное снижение углекислого газа в атмосфере дуги (обусловленное снижением количества магнезита в покрытии) и высокое содержание железного порошка в покрытии позволили обеспечить мелкокапельный перенос металла и значительно уменьшить разбрызгивание металла.

Эти же факторы обеспечили более высокий переход марганца из покрытия в металл шва. Для обеспечения идентичного химического состава металла шва в данное покрытие введено в 1,5 — 2 раза меньше ферромарганца, чем в известное покрытие.

Введение глинозема (98% ) в данное покрытие позволило значительно улучшить отделимость шлаковой корки в угловых и стыковых швах с разделкой. Увеличение содержания глинозема в шлаке увеличило разницу в величинах коэффициентов термического расширения металла и шлака, что и обусловило улучшение отделимости шлаковой корки.

Ниже приведены примеры выполнения предлагаемого электродного покрытия, вес %:

20 Высокая пластичность обмазочной массы (покрытия) при опрессовке электродов обеспечивается наличием в нем целлюлозы и слюды. Испытания, проведенные на промышленном оборудовании, показали, что

25 данное покрытие в изготовлении более технологично, чем известное.

Формула изобретения

Состав электродного покрытия преиму30 щественно для низкоуглеродистых сталей, содержащий рутил, магнезит, ферромарганец, слюду, целлюлозу и железный порошок, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварного шва, он до35 полнительно содержит глинозем при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Рутил 20 — 26

Магнезит 2 — 6

Ферромарганец 6 — 8

40 Слюда 8 — 12

Целлюлоза 1 — 4

Глинозем 2 — 5

Железный порошок Остальное

Источники информации, .15 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 254687, кл. В 23К 35/365, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР № 281697, кл. В 23К 35/365, 1969.