Сварочный флюс

 

>86097I

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) 3 аявлено 11.01.80 (21) 2867876/25-27 с присоединением заявки ¹â€” (51) М. Кл.з

В 23 К 35/362 ло делам изобретений (43) Опубликовано 07.09.81. Бюллетень ¹ 33 (53) УДК 621.791.04 (088.8) и открытий (45) Дата опубликования описания 07.09.81 (72) Авторы изобретения

Н. М. Карева, Р. В. Катичева, В. Б. Попова, В. А. Смирнов и Ю. В. Соколов (71) Заявитель (54) СВАРОЧНЫЙ ФЛЮС

Государственный комитет

23) Приоритет—

Изобретение относится к области сварки, в частности к флюсам, применяемым при дуговой сварке жаропрочных сталей и сплавов для защиты обратной стороны шва от вредного воздействия воздуха. 5

Известны флюсы для защиты обратной стороны шва при дуговой сварке легированных сталей, содержащие углекислый кальций, силикат натрия, плавиксзвый шпат, двуокись титана, гематит и марганцевую 1р руду И

Известные флюсы не обеспечивают удовлепворительного формирования кор ня шва и его надежной защиты от вредного воздействия воздуха при сварке жаропрочных сталей и сплавов, т. к. приводят к образованию шпинелей, затрудняющих самоотделяемость шлаковой корки

Известен также плавленный флюс для сварки жаропрочных металлов и сплавов, садвржащий хлористый барий, фтористый натрий, фтористый кальций следующего состава, вес. %:

Хлористый барий 5,0 — 21,0

Фтористый натрий 0,5 — 1,5 25

Фтористый кальций 77,5 — 94,5 (2)

Известный флюс, предназначенный для сварки жаропрочных сплавов с целью предупреждения |возникновения горячих трещин, не обеспечивает удовлетворительной

2 защиты и формирования корня шва при сварке жаропрочных сплавов с повышенным содержанием алюминия, титана и хрома, так как он имеет высокую температуру плавления 1250 С и при этой температуре обладает высокой вязкостью, которая не обеспечивает достаточной смачиваемости, что не позволяет получить равномерно растекающуюся шлаковую пленку на поверхности корня сварного шва и околошовной зоны, нагретой до температуры значительно меньшей, чем температура плавления этого флюса.

Кроме того, известный флюс для своего применения требует предварительного расплавления смеси его компонентов с последующим измельчением, что усложняет технологию его изготовления, а отсутствие в нем связующего исключает возможность

его применения для защиты обратной стороны шва.

Целью изобретения является улучшение формирования корня шва и обеспечение защиты его от вредного воздействия воздуха.

Эта цель достигается тем, что в известный флюс для дуговой сварки жаропрочных сплавов, содержащий фтористый кальций, хлористый барий и фторид щелочного металла в качестве фторида введен фтористый

860971

Таблица I

Состав, вес.

Ингредиенты

32,0

63,0

28,0

66,6

30,0

64,8

35,0

60,2

Хлористый барий

Фтористый кальций

Фтористый калий

37,0

58,4

5,4

5,2

5,0

4,8

4,6

Таблица 2

Результаты испытаний

Коррозионные св-ва сварного соединения (предварительныЦ) Химический состав металла сварного шва

Формирование сварного шва

Коррозионостоек в атмосферных условиях

Коррозионостоек в атмосферных условиях

Коррозионностоек в атмосферных условиях

Коррозионностоек в атмосферных условиях

Коррозионностоек в атмосферных условиях

3 калий, а компоненты флюса взяты в следующем соотношении, вес. "о.

Хлористый барий 30 — 35

Фтористый кальций 60 — 65

Фтористый калий 4,8 — 5,2

Увеличение содержания хлористого бария позвочяет снизить температуру плавления флюса до 1050 С, обеспечивает расплавление флюса от нагретых кромок свариваемого металла до образования сварочной ванны. Введение во флюс фтористого калия, взамен фтористого натрия обусловлено сильной коррозионной активностью последнего и позволило значительно улучшить смачиваемость жидким флюсом металла свариваемого изделия, т. к. угол смачивания KF равен 49, à ХаР 75 при 1050 С, что очень важно для образования плотной то нкой пленки расплавленного флюса на всей поверхности зоны сварки. Все это позволяет обеспечить надежную защиту металла шва и околошовной зоны свариваемого изделия от вредного воздействия воздуха и получить сварное соединение с высокими физико-химерическими свойствами.

Компоненты предлагаемого флюса в виХимический состав металла сварного шва не меняется и соответствует ТУ на основной материал

Химический состав металла сварного шва не меняется и соответствует ТУ на основной материал

Химический состав металла сварного шва не меняется и соответствует ТУ на основной материал

Химический состав металла сварного шва не меняется и соответствует ТУ на основной материал

Химический состав металла сварного шва не меняется и соответствует ТУ на основной материал

4 де порошков смешивают между собой в заданном соотношении. После этого в приготовленную смесь вводят 160О/о от ес веса

3 /о-ного водного коллоидного раствора карбоксиметилцеллюлозы и вновь смешивают, в результате чего образуется пастообразная флюсовая масса, готовая к применению.

Для проведения сварки были приготовлены пять составов смеси, которые приверб дены в табл. 1.

Перед сваркой флюсы в виде пасты были нанесены на кромки свариваемых изделий с обратной стороны шва листовых жаропрочных сплавов ЭП-708 и ЭП-648 толщиной 1,5 мм. Сушка проводилась в течение 10 — 15 мин на воздухе при 20 С, после чего нанесенная на металл паста превратилась в твердый шликер, прочно удерживавшийся на поверхности свариваемых дета20 лей. После высыхания была проведена аргонодуговая сварка неплавящимся вольфрамовым электродом на режиме I „— 60 А;

U = 10 — 12 В; V„=220 — 240 мм/мин. При сварке флюс расплавлялся от тепла нагре25 тых кромок. Шлаковая пленка, образовавшаяся при его расплавлении, надежно защищала жидкий металл от вредного воздействия воздуха, обеспечивая высокие жаропрочные свойства. После остывания сваренных деталей до комнатной температуры образовавшаяся при расплавлении нанесенного флюса пленка шлака самостоятельно отделялась от металла шва и околошовной зоны, т. к. карбоксиметилцеллюлоза пол-35 постыл выгорала в процессе сварки, а расплав солей, входящих в состав флюса, при застываHHH образовывал тонкую пленку

Формирование сварного шва неудовлетверительное. Флюс слабо растекается, плохо смачивает свариваемые поверхности и не обеспечивает защиту корня шва.

Формирование сварного шва удовлетворительное. Имеется точечное включение окисных планко, не влияющее на качество сварки.

Формирование сварного шва хорошее.

Формирование сварного шва удовлетворительное. Имеются участки мелкой пористости на поверхности сварного шва в пределах норм, допустимых техническими условиями

Формирование сварного шва неудовлетворительное. Флюс жидкий, при сварке сильно растекается и не обеспечивает защиты корня шва

860971

60 — 65

30 — 35

4,8 — 5,2

Составитель М. Саленко

Техред М. Гайдамак

Корректор Е. Хмелева

Редактор Т. Морозова

Подписное

Заказ 5896

Изд. Ка 510 Тираж 1148

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома

5 с кристаллической структурой, не имеющей соединений типа шпинелей на поверхности металла и околошовной зоны.

Степень защищенности металла оценивалась корроаионной стойкостью металла сварных соединений, выполненных с применением предложенного флюса.

Испытакия на коррозию сварных соединений проводились по методу АМ ГОСТ

6032 †. 10

Результаты испытания технологических свойств флюса, химического состава металла сварного шва и коррозионные свойства сварных соединений приведены в табл. 2.

Проведенная проверка предложенного Гб флюса подтвердила его положительные (смеси № 2, 3, 4) свойства и достижение цели изобретения..

Основные преимущества предлагаемого флюса перед известным состоит в том, что он обеспечивает, надежную защиту обратной стороны шва и хорошее формирование его корня при сварке жаропрочных сплавов, ямеющих повышенное содержание алюминия, титана и хрома. g5

Кроме тото, предлагаемый флюс более технологичен в изготовлении, т. к. не требует предварительного плавления смеси компонентов с последующим измельчением.

Введение в состав флюса водного раствора карбоксиметилцеллюлозы в качестве связующего делает его возможным для нанесения на кромки свариваемых деталей.

Формула изобретения

Сварочный флюс, преимущественно для защиты обратной стороны шва при сварке жаропрочных сталей и сплавов, содержащий фтористый кальций, хлористый барий и фторид щелочного металла, отл и ч а ющийся тем, что, с целью улучшения надежности защиты корня пива от вредного воздействия воздуха и улучшения формирования корня пва, в качестве фторида щелочного металла флюс содержит фтористый калий при следующем соотношении компонентов флюса, вес. /o:

Фтористый кальций

Хлористый барий

Фтористый калий

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 431718, кл. В 23 К 35/362, 16.10.70.

2. Патент США № 3551218, кл. 148-26, 29.12.70 (прототип) .

Сварочный флюс Сварочный флюс Сварочный флюс 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сварке, в частности к способам прокалки сварочных флюсов при их применении и изготовлении

Изобретение относится к сварке, в частности к составам флюсов, используемых для механизированной сварки с повышенной скоростью, применяемых для восстановления изношенных деталей, работающих в условиях абразивного износа, в том числе колечатых валов

Изобретение относится к веществам, используемым для термической обработки металлов и сплавов, и может быть использовано в качестве теплоносителя при восстановлении деталей наплавкой металлических порошков

Изобретение относится к сварочному производству и предназначено для использования при нанесении высоколегированных плакирующих слоев путем автоматической электродуговой наплавки ленточным электродом под слоем заявляемого флюса

Изобретение относится к области сварочных материалов, а именно к флюсам для наплавки индукционно-металлургическим способом твердых сплавов

Изобретение относится к технологии восстановления изношенных деталей железнодорожной техники
Наверх