Состав электродного покрытия

 

Союз Соеетскмх

Сацмалмстмчесимх

Реслублми

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< >925600

Ф(6! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 22,10.79 (21) 2830287/25-27 с присоединением заявки J% (28) Приоритет (5! )М. Кл . .В 23 К 35/365

3Ъауаарстеенкыб квинтет

СССР ве аелэм нзабретеннй к атхрытнй

ОпУбликовано 07.05.82. Бюллетень .% 17

Дата опубликования описания 07.05.82 (53) УДК 621.791. .042.4 (088.8) (72) Автор изобретения

Н. Т. Лосицкий

«ю

Всесоюзный научно-исследовательский и проек ыыц и ститут техйолопп( химического и нефтяного аппаратостроения (7!) Заявитель (54) СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ

Изобретение относится к области сварки и в частности к составу электродного покрытия, применяемого преимущественно для свар ки низколегированных сталей.

Известен состав электродного покрытия (1), содержащий следующие компоненты, вес;%:

Мрамор 54

Плавиковый шлат 15

Кварцевый песок 9

Ферро марганец 5

Ферросилиций 5

Ферротитан 12

Однако конструкции, заваренные этими электродами и эксплуатируемые при температурах от -60 С до -70 С, подвергаются нормализации для обеспечения необходимых значений ударной вязкости металла шва.

Для проведения нормализации изделий требуются дорогостоящие термические печи, а также меры по предотвращению деформации конструкции при высокой температуре.

Кроме того, при сварке указанными электродами в начальный период формирования шва образуется пористость из-за недостаточной стабильности горения дуги.

Наиболее близким по составу к изобретению является состав электродного покрытия (21, содержащий следующие компоненты, вес.%:

Мрамор 15 — 60

Плавиковый шпат 15-60

Рутиловый концентрат 0 — 15

Ферромолибден 0 — 60

Ферротитан 0 — 60

Марганец 0 — 60

Однако это покрытие не обеспечивает достаточной ударной вязкости металла шва при отрицательных температурах.

Целью изобретения является повышение ударной вязкости металла шва при отрицатель. ных температурах и улучшение сварочно-технологических свойств электродов.

Поставленная цель достигается тем, что

20 состав электродного покрытия содержащий мрамор, плавиковый шпат, рутиловый концентрат, ферросилиций, ферротитан, ферромолибден и марганец, дополнительно солер925600

Таблица 1

Содержание, вес.% остав 2

Компонент

Состав 3

Состав

46

Мрамор

23

Плавнковый шпат

Полевой шпат

Рутил

Марганец металлический

Ферросилиций жит ферробор и полевой шпат. при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Плавиковый шпат 22-25

Рутиловый концентрат 4 — 6

Ферросилиций 1 — 2

Ферротитан 10-12

Ферромолибден 2-3

Марганец 3-5

Ферробор 2 — 5.

Полевой шпат 3 — 5

Мрамор Остальное

Содержание в покрытии электродов плавикового шпата от 15 до 22 — 25% снижает пою ристость в металле шва за счет более полного связывания водорода и удаления его из зоны дуги.

Замена в покрытии ферромарганца металлическим марганцем снижает содержание углерода в металле шва, повышая его пластические свойства, Содержание в покрытии ферросилиция (1—

2%) снижает содержание кремния в металле

IllBa до 0,15-0,35%. что позволяет повысить его пластичность и ударную вязкость при низких температурах.

Введение полевого шпата и рутилового концентрата улучшает сварочно-технологические свойства электродов за счет повышения стабильности горения дуги. (полевой шпат содержит щелочно-земельные элементы, снижающие потенциал ионнзации дуги) и улучшения формирования шва.

Введение рутила и полевого шпата ниже значений, приведенных в составе, не оказывает практического влияния на технологические свойства электродов, однако, введение полевого шпата более 5% приводит к кремневосстановительному про ессу, повышающему содержание кремния в металле шва.

Повышение содержания рутила более 6% делает шлак более жидко-текучим. что отрицательно сказывается прн сварке вертикальных швов.

Введение в покрытие электродов ферробора обеспечивает измельчение зерна металла шва и тем самым повышает пластичность.

Введение ферромолибдена повышает механические свойства металла шва, благодаря

10 рафинирующему действию молибдена, подавляющему вредное влияние серы.

Введение ферробора и ферромолибдена менее приведенного количества не дает положительного эффекта, введение болыие 5% ферро1S бора ухудшает механические свйоства металла шва за счет выделения бора по границам зерен, увеличение количества ферромолибдена более 3% приводит к нежелательному повышению прочности металла шва н снижению пластических свойств.

Для определения свойств металла шва н сварных соединений были изготовлены три состава покрьггия электродов на сварочной проволоке марки св — ОЗА по ГОСТ 2246-70, которые приведены в таблице 1.

Изготовленными электродами были сварены пластины и изготовлены образцы для проведения механических испытаний по ГОСТ 9466-75

Химический состав металла шва приведен в таблице 2.

Сравнительные данные по свойствам металла шва приведены в таблице 3.

Применение данных электродов при произ3S водстве конструкций, эксплуатируемых при низких температурах, позволит значительно снизить трудоемкость изготовления и повысить качество сварных соединений.

Продолжение табл. 1

Компонент

Содержание, вес.%

Состав 1

Состав 2

Состав 3

Ферробор

Ферромолибден

Ферротитан

Таблица 2

Состав металла шва,%

Электрод

С Si Мп Мо

Предлагаемые

0,07

0,35

0,2

0,002

Ост.

0,08

0,22

1,21

0,4

0,003

0,25

0,08

0,005

1,4

0,25

Т а блиц ца 3 кгс

"Электрод

51,6

30,1

25,3!

5,1

13.0 10,9 8,4

4,7

° 52,7 29,4 26,1 16,3

1 1,7

10,3 а8,6

11,2 79

6,4

53,5 28,3 . 25,6 15,7

12,1

П р и м е ч а н и е. В табл. 3 приведены средние значения из 6 — 10 образцов

Формула изобретения Ферросилиций 1 — 2

Состав электродного покрытия преиму- Ферротитан щественно дня сварки низколегированных ста- 45 Ферромолибден лей, содержащий мрамор, плавиковый шпат, . Марганец рутиловый концентрат, ферросилиций, ферро- Ð Ð титан, ферромолибден и марганец, о т л и- Полевой шпат ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения Мрамор ударной вязкости металла шва при отрицатель- Источники информации, ных температурах и улучшения сварочно-тех- принятые во внимание при экспертизе нологических свойств электродов, он дополни. 1. Давьщенко И. Д. Справочник по свательно содержит ферробор и полевой шпат, рочным электродам. Ростовское книжное при следующем соотношении компонентов, вес,%: изд-во, 1961, 64.

Плавиковый шпат 22 — 25 2. Патент Великобритании Н 1005467, Рутиловый концентрат 4 — 6 кл. В 3 R, 1965 (прототип).

ВНИИПИ . Заказ 4711l3 Тираж 1151 Подписное

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