Состав защитной среды для дуговой сварки тугоплавких металлов

 

Изобретение относится к дуговой сварке тугоплавких металлов и может быть использовано в машиностроении, химической промьшшенности и т.д. Цель - повышение механических свойств сварных соединений путем упрочнения металла шва и околошовной зоны при сварке изделий из ниобия с местной защитой в среде аргона с добавлением в него азота в диапазоне концентраций от 0,2 до 0,7 об.%. Азот взаимодействует с расплавленным металлом сварочной ванны и нагреваёмьт участков сварного соединения, Насьпцая металл шва и зоны термического ьлияния, ovi значительно повышает их прочностные характеристики при высок « показателях пластичности и вязкости. Способ позволяет изготавливать крупно- g габаритные конструкции из ниобия, которые не могут быть сварены в камере с контролируемой атмосферой. 1 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5П 4 В 23 К 35/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4264144/31-27 (22) 11.05.87 (46) 23.11.88, Бюл. 1 43 (71) Институт, электросварки им.Е.О.Патона и Институт металлофизики АН УССР (72) Е.А.Аснис, А.N.Áîÿäæÿí, С.П,Заболотин, В.Ф.Кирилюк, Н.П.Кушнарева, И.М,Нероденко, В.К.Шапран и И.П.Ярош (53) 621 ° 791.75 (088.8) (56) Авторское с.-.идетельство СССР

У 764908, хл. В 23 К 35/38, 1978. (54) СОСТАВ ЗАЩИТНОЙ СРЕДЫ ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ ТУГОПЛАВКИХ ИЕТАЛЛОВ (57) Изобретение относится к дуговой сварке тугоплавких металлов и может быть использовано в машиностроении, „SU„„1438942 А 1 лимической промышленности и т.д.

Цель — повышение механических свойств сварных соединений путем упрочнения металла шва и околошовной эоны при сварке изделий из ниобия с местной защитой в среде аргона с добавлением в него азота в диапа .оне концентраций от 0,2 до 0,7 об,X. Азот взаимодействует с расплавленным металлом сварочной ванны и нагреваемых участков сварного соединения, Насыщая металл шва и зоны термического ьлияния, оп значительно повышает их прочностные характеристики при высоких показателях пластичности и вязкости. Способ позволяет изготавливать крупно- ф габаритные конструкции иэ ниобия, которые не могут быть сварены в камере с контролируемой атмосферой. 1 табл.

1438942 ниобия значительно повышается, при этом наблюдаются более высокие пока затели пластичности и вязкости„ в то же время отсутствует водородное охрупчивание и значительно увеличивается стойкость вольфрамового электрода.

Изобретение относится к дуговой сварке тугоплавких металлов в защитной инертной атмосфере, преимущественно ниобия, неплавящимся вольфраMoBblM электродом.

Цель изобретения — повышение механических свойств сварных соединений.

В защитную контролируемую атмосферу аргона дополнительно вводится 10 азот в диапазоне концентраций от

0,2 до 0,7 об.%. Азот хемосорбируется на активных учкстках поверхности металла и взаимодействует с расплавленным металлом сварочной ванны. 15

Насыщая металл шва, он значительно повышает прочностные характеристики его при высоких показателях пластичности и вязкости. Концентрация азота в аргоне менее 0,2 об.% не приводит 20 к эффективному повышению прочностных свойств, так как твердый раствор недостаточно насыщен азотом. Концентрация азота свыше 0,7 об.% приводит к охрупчиванию сварного соединения из- 25 за превышения предела растворимости при охлаждений и выделении охрупчивающих нитридов по границам зерен.

Проведены исследования по изучению влияния состава защитной атмосферы в 30 аргоне с добавками азота на механическпе свойства сварных соединений нелегированного ниобия.

Механические свойства сварных соединений, приведенные в таблице показывают, что при добавках азота от

0,2 до 0,7. об.% в защитную атмосферу аргона прочность сварных соединений

Использование защитной среды при сварке тонколистового ниобия позволяет обойтись без дорогостоящей сварочной камеры с контролируемой атмосферой с подготовительными технологическими операциями перед сваркой, повысить производительность труда в

2,2 раза и качество свариваемых иэделий.

Изобретение может быть использовано для сварки тонколистовых изделий иэ ниобия в машиностроении, химической промышленности и других отраслях народного хозяйства.

Формула изобретения

Состав защитной среды для дуговой сварки тугоплавких металлов, преимущественно ниобия, содержащий инертный газ, отличающийся тем, что, с целью повышения механических свойств сварных соединений, он дополнительно содержит азот, à B качестве инертного газа взят аргон при следующем соотношеHHH компонентов, об.%:

Азот 0,2-0,7

Apron Остальное

Характеристики при разрыве

Атмосфера, об.%

Состав

Ударная вязкость а„, Дж/см

ИПа 4 МПа l %

1 Аргон чистый

231

185 30 53

2 Азот 0,2

Аргон остальное 276

260 29 55

325 24 57

3 Азот 0,5

Аргон остальное 374

4 Азот 0,7

Аргон остальное 382

342 20 56

ВНИИПИ Заказ 6010/16 Тираж 922

Подписное

Произв.-полигр. пр-тле, г. Ужгород, ул. Проектная, 4