Состав порошковой проволоки

 

Союз Советских

< 94Ш9

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.12.80 (21) 3212512/25-27 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (51) М.Кл.з В 23 К 35/368 государственный комитет ао делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25 (53) УДК 621.791. .042.3 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.07.82

L

В. М. Карпенко, А. И. Цветков, А. В. Гавриилов, Ю. Д. Дорофеев, А. В. Лукашев и А. А. Те иир

4 >

Краматорский индустриальный институт. (72) Авторы изобретения з ф с

t (71) Заявитель (54) СОСТАВ ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ

Плавиковый шлат

Кремнефтористый натрий

Ферромарганец

Ферросилиций

Цирконий

Графит

Оболочка

14 — 19

15 — 21

2 — 4

4 — 8

0,8 — 1,4

13 — 17

Остальное.

8,0 — 12,0

14,0 — 19,0

0,8 — 1,2

3,0 — 5,0

0,9 — 1,1

13,0 — 17,0

3,0 — 6,0

38,0 — 46,0

Остальное.

Изобретение относится к составам порошковой проволоки, преимущественно для сварки меди и меди со сталью открытой, дугой, теплообменных конструкций. 5

Известна порошковая проволока для сварки меди и меди со сталью, состоящая нз медной оболочки и порошкообразной

HJHx ThI, содержащая плавиковый шпат, кремнефтористый натрий, ферромарганец, ферросилиций, цирконий и графит при следующем соотношении компонентов проволоки, вес. о о:

Указанная проволока не позволяет получить качественные сварные соединения в широком диапазоне режимов сварки.

Значительное разбрызгивание при нарушении стабильности процесса сварки ухудшает товарный вид сварных соединений, требует дополнительной технологичеокой операции по зачистке. При нарушении требований к подготовке кромок под сварку в металл шва лереходит кислород, который из-за отсутствия в достаточном количестве активных раскислителей приводит к образованию трещин. Высокое содержание в шихте фторидных соединений вызывает лри сварке обильное газовыделение, что ухудтпает санитарногигиенические условия работы сварщиков.

Известна порошковая проволока (2), состоящая из медной оболочки и лорошкообразной шихты,,содержащей плавиковый шпат, кремнефтористый натрий, ферромарганец, ферросилиций, цирконий, графит, серебристый, алюминий и железный порошок при следующем соотношении компонентов проволоки, вес. о :

Натрий кремнефтор истый

Плавиковый шпат

Фероомарганец

Ферросилиций

Цирконий

Графит серебристый

Алюминий железный порошок

Медная оболочка

941119

Хром металлический

Графит серебристый

Кремнефтористый натрий железный порошок

Медная оболочка

6,0 — 8,0

6,0 — 8,0

3 — 5

63,5 — 52,4

Оста.льное.

12,0 — 15,0

5,0 — 6,0

1,1 — 1,5

0,9 в 1,1

2,5 — 3,2

Плавиковый шпат

Криолит

Ферромарганец

Цирконий

Алюминии

Состав

Компоненты

13,5

15,0

Плавниковый шпат

Натрий кремнефторис тый

Криолит

Ферромарганец

Цирконий

Алюминий

Хром металлический

Графит серебристый

Железный порошок

Медная оболочка

12,0

4,0

5,5

1,2

1,0

2,8

7,0

7,0

58,0

Остальное

3,0

5,0

1,1

0,9

2,5

6,0

6,0

63,5

Остальное

5,0

6,0

1,3

1,1

3,2

8,0

8,0

52,4

Остальное

Однако эта проволока не позволяет получить сварные швы, имеющие хорошую термостойкость в услювиях частых теплосмен, что имеет место в теплообменных конструкциях. Снижению термостойкости способствует наличие в металле шва кремния.

Цель изобретения — повышение термостойкости металла цгва в теплообмснпых конструкциях из меди.

Цель достигается тем, что состав порошковой проволоки, состоящей из плавикового шпата, кремнефтористого натрия, фтормарганца, алюминия, циркония, графита серебристого и железного порошка, дополнительно содержит хром,металлический и криолит при следующем соотношении остальных компонентов проволоки, вес. %:

Для изготовления проволоки применяли ленту марки Ml размером 0,8х15 мм.

Опытными проволоками сваривали пластины из стали Ст. 3 и,меди Мl толщиной

5 — 10 мм. Режим сварки изменяли в пределах: ток дуги 280 — 350 А, напряжение

26 — 30 В. Процесс сварки во всех случаях протекал стабильно при хорошем формировании шва.

Свойства металла шва оценивали по 35 результатам механических испытаний при

500 С, которая соответствует температуре нагрева теплообменных конструкций, Предел прочности — 29 — 33 кгс/мм2, ударная вязкость — 6 — 8 кгм/см, относительное 40 удлинение — 18 — 22%. Механические свойства металла шва, сваренного порошковой проволокой, взятой в качестве прототипа, и испытанного при той же температуре, составляют соответственно: o. — 21 —. 45

25 кгс/мм; а „вЂ” 3,5 — 5,0 кгм/см- :, б

15 — 17% .

Таким образом, использование предлагаемой порошковой проволоки улучшает

Исключение из состава шихты ферросилиция и частичная замена натрия кремнефтористого криолито1м способствует снижению содержания кремния, который повышает склонность металла шва к разупрочнению при воздействии высоких температурр.

Введение хрома металлического повышает температуру рекристаллизации металла шва, способствует дополнительному измельчению его структуры и улучшает деформационную сдособность металла шва.

Три состава предлагаемой проволоки представлены в таблице. механические свойства металла шва при повышенных температурах.

Термостойкость сварных соединений, выполненных предлагаемой порошиовой IIpoволокой и взятой в качестве прототипа, составляет соответственно 340 и 260 циклов до появления трещин.

Формула .изобретения

Состав порошковой проволоки для сварки меди и меди со сталью открытой дугой, содержащий медную оболочку и порошкообразную шихту, включающу1о илавиковый шлат, кремнефтористый натрий. ферромарганец, цирконий, графиг, железный DQpQIIIQK, алюминий, о т л ич а.ю шийся тем, что, с целью повышения термостойкости металла шва, состав дополнительно содержит хром металлический, криолит при следующем соотношении компонентов, вес. %:

941119

Железный порошок 52,4 — 63,5

Медная оболочка Остальное.

12 — 15

1„1 — 1,3

3 — 5

0,9 в 1,1

6 — 8

5 — 6

6 — 8

2,5 — 3,2

Составитель T. Яровая

Техред А. Камышникова

Редактор Е. Хейфиц

Корректор С. Файн

Заказ 722/619 Изд. № 193 Тираж 1151 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Плавневый шпат

Ферромарганец

Кремнефтористый натрий

Цирконий

Хром металлический

Криолит

Графит

Алюминий

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

М 490608, кл. В 23 К 35/368, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 774874, кл. В 23 К 35/368, 1978 (прототип).