Состав электродного покрытия
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН Ия
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (»)927463
Союз Совенскнн
Соцнаянстнческнн
Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) 3aнвлено 24. 09. 80 (21) 2984306/25-27 с нрисоелинениен заявки М (23) Приоритет (53)NL. Кл.
0 23 К 35/365
9вудерстеенный ншннтет
СЕЕР не денем нзебеетеннИ н етнрытнй
Опубликовано 15.05.82. Бюллетень М 18
Дата оиубликеваиия овисания15. 05. 82 (53) УДК 621.791. . 042. 4 (088. 8} (72) Авторы изобретения
А.Г. Александров, П.П.Лазебнов Ю.Н. а
Запорожский ордена "Знак поче а" машиностроителЬйый институт им. В.Я.Чубаря . (71) Заявитель (54} СОСТА8 ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ
Мрамор
Плавиковый шпат
Слюда
Двуокись титана
Феррониобий ферротитан
Алюминйй
Иттрий
Ферроцерий
Магнезит
Глинозем
18-22
1?-20
2-5
25 30
6-10
6-10
1-2
1-2
1-4
1-10
Остальное
Изобретение относится к сварке, в частности к электродным покрытиям, применяемым при ручной дуговой сварке аустенитных хромоникелевых сталей марки 12X18H10Т, 5
В настоящее время при сварке сталей марки 12Х18Н10Т аустенитного класса для повышения сварочно-технологических свойств наплавленного .металла находит применение модифицирование через электродное покрытие редкоземельными металлами, в частности, иттрием. Для сварки хромоникелевых сталей применяются электроды с фтористо-кальциевым покрытием. Указанные покрытия электродов содержат: газообразующие элементы (СаСО,СаГв} раскислители (ферросплавы Мп, Si. u др.}, стабилизаторы горения дуги, легирующие элементы (Cr, Ni, Йо и за др.}, модификаторы (V, Ce, La} в количествах до 44.
Известно электродное покрытие, имею щее следующий состав компонентов вес, :
Известное электродное покрытие обеспечивает высокую стойкость про" тив межкристаллитной коррозии сварного шва. Иттрий и ферроцерий способствуют снижению содержания газов (0,1, И,1} и уменьшению количества неметаллических включений в металле швов (1 1.
Однако содержание иттрия до 24 в покрытии не обеспечивает достаточной степени рафинирования наплавлен" ного металла.
Т а б л и ц а 1
Содержание компонентов, вес. io
Компоненты
Ао (известное) А А
40
Мрамор
26
Плавиковый шпат
30
10
Хром
Алюминий
Ферромарганец
Феррониобий
Алюмоиттрий (501-ный) 10
15
3 9274
Наиболее близким по составу к предлагаемому является электродное покрытие Г23, содержащее компоненты,вес.4:
Мрамор 35-42
Плавиковый шлат 35-45
Ферромарганец 3-6
Феррониобий 3-8
Хром 5-8
Иттрий 1-3
Алюминий 1-3 о
Сода кальцинированная 1-3
Бентонит 1-3
Электрод с данным покрытием обладает высокими сварочно-технологичес,кими свойствами. Наплавленный металл стоек против избирательной коррозии в агрессивных средах. Содержание иттрия 1-3ã. в покрытии недостаточно для обеспечения дегазации по кислороду и азоту, соответствующей чистоты от неметаллических включений, химической однородности и коррозионной стойкости наплавленного металла сварных швов в щелочных средах. 25
Целью изобретения является разработка электродного покрытия, обеспечивающего наплавленный металл .с низким содержанием газов и неметаллических включений, а также достижение вы- SO сокой однородности по химическому составу и структуре, что способствует повышению коррозионной стойкости сварных швов.
Поставленная цель достигается тем, зз что в состав покрытия электрода,состаящего из мрамора, плавикового шпата, хрома, алюминия, иттрия, ферромарганца, соды кальцинированной и бентонита, содержится иттрия в виде алюмоиттрия при следующем содержании компонентов, вес.
Мрамор 35-40
Плавиковый шпат 26-30
Хром 8-14
Алюминий 1-3
Алюмоиттрий 10-15
Ферромарганец 4-6
Сода кальцинированная 1-3
Бентонит 1- 3
Основным отличием предлагаемого покрытия по сравнению с известным, 1 является повышенное сдержание апюмоиттрия {10-153).. 1. едение алюмоиттрия в количестве 10-154 обеспечивает не только модифицирование,но и микролегирование наплавленного металла иттрием, причем лигатура при содержании 503 алюминия и 50 иттрия обладает хорошими технологическими свойствами: не требует пассивации при изготовлении электродов,обеспечивает равномерное распределение иттрия в наплавленном металле. Алюминий, содержащийся в лигатуре и дополнительно введенный в покрытие, хорошо защищает иттрий от выгорания, что способствует более полному переходу иттрия в наплавленный металл.
В табл. 1 приводятся составы покрытий опытных электродов.
927463
Продолжение табл.
Компоненты
А1
Ав известное
Иттрий
Опытные электроды изготавливают из проволоки Св04Х19Н9 диаметром 4 мм и обмазки составов табл. 1). Коэффициент веса покрытия составляет 0,350,40.
26
Наплавку осуществляют на пластины из стали 12Х 18Н10Т постоянным током обратной полярности. Параметры режима сварки: ток дуги J<> †-= 110-120 А;
Таблица 2
Составы
Показатели
АО (известный) Содержание Y в наплавленном металле,Ф 0,0026
Содержание кислорода, Ф
0,019 0,014
0,010
0,007
0,025
Содержание азота, 4 0,018
0,012
0,009
Коррозионная стойкость, г/матч
1,8393 1,3301 1,6246 1,8373
Анализ полученных результатов показывает, что элеКтроды с предлагаемым покрытием (А„-А ) обеспечивают наплавленный металл с низким содержанием кислорода и азота и увеличение коррозионной стойкости в щелочных средах.
Химический состав опытных наплавок, вес. Ф: С = 0,05-0,07; Si = 0,8-1,0;
Mn = 1,6-1,9; Cr = 19,8-20,4; Ni =
= 9,2-9,6; Al = 0,03-0,04; Y = 0,0190 022. S . 0 013. Р с 0 025
Сода кальцинированная
Бентонит
Содержание компонентов, вес. Ф
Уд = 32-35.В. Из пластин наплавленного металла изготавливают образцы,которые подвергаются газовому анализу на содержание кислорода и азота, а также коррозионным испытаниям в кипящем 55>-ном растворе щелочи.
В табл. 2 сведены результаты испытаний наплавленного металла, выполненного опытными электродами.
0,0039 0,0196 0,0221
Электроды с предлагаемым покрытием имеют хорошие сварочно-технологические свойства: дуга на постоянном токе обратной полярности горит устойчиво, отделимость шлака хорошая; наплавленный металл не имеет трещин и пор.
Применение электродов с данным покрытием для сварки оборудования из стали 12Х18Н10Т в целлюлозно-liyмажном прои з вод ст ве поз вол яе т по927463 8 рий в виде алюмоиттрия при следующем соотношении компонентов, вес. 4:
Мрамор 35-40
Плавиковый шпат 26"30
S Хром 8-14
Алюминий 1-3
Алюмоиттрий 10-15
Ферромарганец 4-6
Сода кальцинированная 1-3
Бентонит 1-3
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1., Авторское свидетельство СССР 524647, кл. В 23 К 35/365, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР
И 493322, кл. B 23 К 35/365, 1974 (прототип).. высить ресурс и надежность сварных конструкций за счет повышения механических свойстs и коррозионной стойкости металла шва. формула изобретения
Состав электродного покрытия преимущественно для сварки аустенитных >в хромово-никелевых сталей, содержащий мрамор, плавиковый шпат, хром, алюминий, иттрий, ферромарганец, соду кальцинированную и бентонит,о т л ич а ю щ и " с я тем, что, с целью повышения механических свойств наплавленного металла, он содержит иттСоставитель Ч.Козловская
Редактор Л.Авраменко Техред С. Мигунова
Корректор Н Стец
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород ул. Проектная, 4
Заказ 3082/17 Тираж 1151 Подписное
8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 8-35, Раушская наб., д. 4/5
