PL226001B1 - Topnik aktywujacy do spawania lukowego metoda TIG - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest topnik aktywujący do spawania łukowego elektrodą nietopliwą m etodą TIG w osłonie gazów obojętnych austenitycznych stali kwasoodpornych.

Znany z opisu patentowego US 5804792 A topnik do spawania łukowego stali nierdzewnej składa się z kombinacji tlenku tytanu (IV) lub (II) w ilości 41-63% wagowych, tlenku chromu (IV) w ilości 28-76% wagowych oraz dwutlenku krzemu w ilości 5-27% wagowych w ciekłym nośniku.

Ponadto w opisie patentowym US 7052559 B2 ujawniono skład topnika do stosowania w spawaniu części ze stali nierdzewnej, który zawiera materiał bazowy w postaci tlenku manganu (IV) i co najmniej jeden aktywator, wybrany z grupy zawierającej tlenek cynku, dwutlenek krzemu, tlenek chromu (IV), tlenek tytanu (IV), tlenek molibdenu (IV), tlenek żelaza (IV). Topnik zawierający wagowo: 80% MnO₂ i 20% ZnO stosuje się w procesie spawania złączy doczołowych w jednym przejściu blachy o grubości 5 mm wykonanej ze stali AISI 304 wg amerykańskiej normy ASTM A240. Natomiast topnik zawierający wagowo: 70% MnO₂, 20% ZnO i 10% SiO₂ umożliwia spawanie złączy teowych w jednym przejściu blach o grubości 5 mm ze stali AISI 316 wg tej samej amerykańskiej normy.

Z kolei w opisie patentowym US 8097826 B2 przedstawiono preparat aktywujący do spawania austenitycznej stali nierdzewnej, który składa się wagowo z: tlenku tytanu (IV) w ilości 30-50%, tlenku krzemu (IV) w ilości 25-40%, tlenku chromu (III) w ilości 10-20%, tlenku niklu w ilości 5-10% oraz tlenku miedzi w ilości 5-15%.

Topnik aktywujący do spawania łukowego elektrodą nietopliwą, według wynalazku, zawiera Fe₂O₃ (tlenek żelaza (III)) w ilości 40-60% wagowych oraz AI₄[Si₄O₁₀](OH)₈ (kaolinit) w ilości 40-60% w postaci proszków.

Topnik według wynalazku nanoszony jest na złącze w postaci zawiesiny, w której fazą rozproszoną jest mieszanina proszków oraz fazy rozpraszającej np. acetonu i stosuje się go dla wyrobów o grubości brzegów do 6 mm. Topnik stosuje się na oczyszczoną powierzchnię brzegów łączonych spoiną elementów, których brzegi należy odpowiednio przygotować przez uzyskanie równoległości i płaskości powierzchni. Działanie topnika powoduje zwiększenie głębokości wtopienia, co powoduje ograniczenie liczby ściegów i nie wymaga stosowania dodatkowych materiałów.

P r z y k ł a d.

Dwie blachy o grubości 5 mm i wymiarach 50 x 130 mm, wykonane ze stali AISI 304 wg amerykańskiej normy ASTM A240, zawierającej w % wagowych: < 0,070 C, < 2,000 Mn, < 0,045 P, < 0,03 S, < 0,750 Si, < 0,100 N, 8,500 Ni i 18,000 Cr, po zetknięciu ze sobą powierzchniami czołowymi spawano metodą TIG z prędkością 15 cm/min przy natężeniu prądu 150 A, przy czym długość spawalniczego łuku elektrycznego wynosiła 2 mm. Metoda ta polegała na spawaniu materiału nietopliwą elektrodą wolframową w osłonie gazów obojętnych. Bezpośrednio przed spawaniem na oczyszczone powierzchnie brzegów łączonych blach naniesiono pędzlem w jednym przejściu równomierną warstwę zawierającą mieszaninę proszków: Fe₂O₃ (tlenku żelaza (III)) w ilości 50% wagowych oraz Al4[Si4O10](OH)8 (kaolinitu) w ilości 50% wagowych wymieszaną z acetonem, uzyskując konsystencję pasty. Po jej naniesieniu aceton uległ odparowaniu, w wyniku czego na powierzchni brzegów pozostała mieszanina proszków.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Topnik aktywujący do spawania łukowego elektrodą nietopliwą, znamienny tym, że zawiera wagowo: 40-60% Fe₂O₃ (tlenku żelaza (III)) oraz 40-60% Al₄[Si₄O₁₀](OH)₈ (kaolinitu) w postaci proszków.