Флюс для сварки титана и его сплавов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«»749603 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.11.78 (21) 2689401/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.а

В 23 К 35/362

Государственный комитет (53) УДК 621.791 .048 (088.8) Опубликовано 23.07.80. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 29.07.80 ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Л. А. Киселев, Л. Д. Виноградова и Ю. П. Лепехин

< М ММ. - щ (71) Заявитель (54) ФЛЮС ДЛЯ СВАРКИ ТИТАНА И ЕГО СПЛАВОВ

Изобретение относится к области сварочного производства, в частности к флюсам, применяемым преимущественно при сварке титана и его сплавов, подвергаемых последующей горячей раскатке.

Известен флюс (I j для сварки титана и его сплавов, содержащий, вес0/0.

Галогениды алюминия 75 — 95

Хлористый марганец 3 — 15

Фтористый натрий 2 — 10

Наиболее близким к предлагаемому по составу компонентов является флюс (2) для сварки титана, содержащий, вес%.

Хлористый калий 1 — 40

Фтористый кальций Остальное

Недостатком известных флюсов является то, что сварные швы, выполненные с их применением, имеют низкий предел ползучести металла шва, низкую длительную прочность и пластичность.

В процессе сварки оба флюса способствуют снижению содержания азота, водорода, кислорода и металла шва, но не нейтрализуют вредное действие легкоплавких примесей олова, свинца, серы и т. д., а поэтому при нагреве газопламенным способом обечаек под раскатку, когда происходит дополнительно поверхностное насыщение металла шва кислородом, азотом, водородом, на поверхности металла шва образуются микротрещины. Наличие поверхностного альфированного слоя способствует образованию микротрещин и в процессе эксплуатации изделия.

Цель изобретения — создание флюса, обеспечивающего повышение предела ползучести, увеличение длительной прочности и пластичности металла шва.

10 Поставленная цель достигается тем, что флюс дополнительно содержит двуокись циркония, фтористый калий и спирт ректификат при следующем соотношении компонентов, вес%:

l5

Фтористый кальций 5 — 25

Двуокись циркония 0,3 в 1,0

Фтористый калий 5 — 17

Спирт ректификат Остальное

Двуокись циркония используется в плавленном виде и стабилизированная кальцием.

20 Двуокись циркония в предложенном составе усиливает склонность металла шва к дисперсному твердению, способствует большей устойчивости металла шва против разупрочнения и, кроме того, нейтрализует

749603

При сварке флюс-паст наносят на предварительно очищенную и обезжиренную поверхность на расстоянии 10 — 15 мм от кромок с двух сторон мягкой волосяной щеткой, предварительно обезжиренной.

Сварку осуществляют после полного испарения спирта. Сварку сплава ВТ-14 толщиной в 2 мм без разделки кромок производят на следующих режимах:

J = 95 — 110
Ul1. = 10 — 12 В

Ъ ® — — 18 — 19 м/ч

После обкатки сварных обечаек с газопламенным нагревом трещин в сварном шве не обнаружено. Содержание кислорода снижается от 0,22 до 0,15 /о.

Введение в состав флюса двуокиси циркония стабилизированной кальцием в количестве 0,3 — 1% позволяет повысить предел ползучести и пластических свойств сварного соединения на 10 — 15о/о, увеличить длительный предел прочности и угол загиба.

Результаты испытаний сварных соединений представлены в таблице.

Физико-механические показатели

Испытываемые флюсы загиб, град прочность на разрыв, кгс/мм

95 — 97

96 — 98

5! — 59

68 — 70

Известный

Предложенный

Формула изобретения

Составитель Е. Говорин

Техред К. Шуфрич Корректор М. Демчик

Тираж 1160 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор В. Зарванская

Заказ 4405/4 вредное действие легкоплавких примесей свинца, и олова путем образования с последними более тугоплавких химических соединений.

Фтористый калий приводит к снижению содержания в сварном шве кислорода, азота и водорода, обеспечивая тем самым повышение механических свойств сварного соединения.

Пример. Берут следующий состав флюса, вес /,:

Плавленная двуокись

1О циркония стабилизированная кальцием 0,5

Фтористый калий 6,5

Фтористый кальций 10

Спирт ректификат Остальное

Порошки данных компонентов переме1S шивают до однородного состава, затем полученную смесь разводят до консистентной жидкой пасты на спирте ректификате.

Приготовление пасты производят в фарфоровой ступке, причем зернистость порош- щ ка не превышает 40 мкм.

Флюс для сварки титана и его сплавов, содержащий фтористый кальций, отлинаюи ийся тем, что, с целью повышения предела ползучести, увеличения прочности

35 и пластичности металла шва, флюс дополнительно содержит двуокись циркония, фтористый калий и спирт ректификат при следующем соотношении ком понентов, веса/,:

Фтористый кальций 5 — 25

Двуокись циркония 0,3 в 1,0

Фтористый калий 5 — 17

Спирт ректификат остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 428895, кл В 23 К 35/362, 11.06.73.

2. Авторское свидетельство СССР № 479599, кл. В 23 К 35/362, 16. 11.73.