POLSKA RZECZPOSPOLITA LUDOWA URZAD PATENTOWY Ml OPIS PATENTOWY 51640 Patent dodatkowy do patentu Zgloszono: 11.IX.1984 (P 105 706) Pierwsfcenstwo: 23.IX.1963 Austria Opublikowano: 20.VII.1966 KI. -49 h, 30/0 t&dh ¦^~.s^\\\ cvp:'7 MKP B 23 k bBfOM UKD BIBLIOTEKA Urzedu Potcnlo^cgoJ JNUfrlj SzStZflttP8l!tS| h Wlftjrietel patentu* Gebf. Bóhler Co. Aktiengesellschaft, Wieden (Austria) Spoiwo otulne do wytwarzania calkowicie austenitycznych spoin o duzej wytrzymalosci Wynalazek dotyczy otulonego spoiwa spawalni¬ czego ze stali chromoniklowej, zawierajacej doda¬ tek molibdenu, kobaltu, azotu oraz niobku tantalu.Przy stosowaniu spoiwa ze stali chromoniklowej z wymienionymi wyzej, znanymi dodatkami, czesto okazuje sie, ze w spoinie, a przede wszystkim na granicy ziaren, powstaja pekniecia hakowate oraz mikropekniecia, skutkiem czego spoina ma zle wlasciwosci mechaniczne, a zwlaszcza niedosta¬ teczna sprezystosc wzdluzna.Obecnie stwierdzono, ze mozna uniknac wyste¬ powania pekniec hakowatych i mikropekniec w spo¬ inach, jezeli za pomoca odpowiedniego srodka od- tleniajacego zapobiega sie powstawaniu podczas spawania substancji zawierajacych tlen, a zwlasz¬ cza powstawaniu tych substancji na granicy zia¬ ren spoiwa. Liczne badania wykazaly, ze najlep¬ szy skutek osiaga sie przy tym, jezeli na tlenki znajdujace sie lub wytwarzajace sie podczas spa¬ wania, dziala sie weglem.Nieoczekiwanie stwierdzono, ze dla unikniecia powstawania wspomnianych pekniec konieczna jest obecnosc wegla w otulinie spoiwa. Wysoka zawartosc wegla w rdzeniu spoiwa nie daje do¬ brych wyników, gdyz jak wykazaly próby, nawe- glanie spoiny z rdzenia albo nie nastepuje w ogóle, lub tylko w niewielkim stopniu, co nie daje dosta¬ tecznego zabezpieczenia przed tworzeniem sie pek¬ niec. 30 10 15 20 25 Zgodnie z wynalazkiem, dó wytwarzania MftÓ- wicie austenitycznych spoin spawanych o duzej wytrzymalosci stosuje sie otulone spoiwo, którego rdzen zawiera najwyzej 0,1% C, 0,3—0,8% Si, 1— 2% Mn, 16—18% Cr, 12—14% Ni, a niekiedy rów¬ niez i 1—2,5% Mo, 5—6% Co, do l,2°/o TaNb oraz do 0,3% N, przy czym ostatnie cztery pierwiastki moga wystepowac tu pojedynczo lub równoczesnie, podczas gdy reszte stanowi zelazo i nie dajace sie uniknac zanieczyszczenia, zas otulina zawiera w stosunku wagowym 0,05—1,0% wegla wolnego, lub w postaci weglika. Przy tej zawartosci wegla w otulinie spoiwa nastepuje wlasciwe naweglanie spoiny, prowadzace do nalezytego zabezpieczenia przed powstawaniem w niej pekniec hakowatych i mikropekniec.Szczególnie dobre wyniki osiaga sie zgodnie z wynalazkiem przy stosowaniu otuliny spoiwa zawierajacej 0,11—0,18% wegla, gdyz uzyskuje sie wtedy znaczna poprawe sprezystosci wzdluznej, która moze wynosic 30% i nawet wiecej. Wedlug jednej z wyróznionych postaci wykonania przed¬ miotu wynalazku otulina spoiwa zawiera jako no¬ snik wegla 1—16% zelazostopu o duzej zawartosci wegla. Jezeli w spoinie ma byc utrzymana okreslo¬ na granica górna skladników stopowycli zelazosto¬ pu, wówczas nalezy w znany sposób uwzglednic przy skladzie rdzenia równiez i te ilosc skladników stopowych, np. chromu lub manganu, które prze¬ chodza do spoiny z otuliny spoiwa. Jako skladnik 516403 otuliny korzystnie jest stosowac 2—8% zelazoman¬ ganu, zawierajacego 1—10%, a lepiej okolo 5—8% wegla. Równiez bardzo dobre wyniki osiaga sie przez stosowanie otuliny, zawierajacej 1—16%, a najlepiej 2—8% zelazochromu o duzej zawartos- 5 ci wegla, wynoszacej 1—10%.Szczególnie dobre zabezpieczenie przed powsta¬ waniem pekniec hakowatych i mikropekniec spoi¬ ny osiaga sie przez stosowanie otuliny, zawieraja¬ cej silnie naweglony zelazoniobotantal. Dobre wy- 10 niki daje takze dodatek weglika zelaza do otuliny, jak równiez dodatek grafitu w ilosci 0,05—1%.We wszystkich opisanych rozwiazaniach wedlug wynalazku mozna stosowac dowolne, znane rodza¬ je otulin spoiwa, jak np. otuliny wapiennozasado- 15 we i otuliny kwasne, rutylowe.Przedmiot wynalazku jest blizej opisany w po¬ nizszych przykladach.Przyklad 1. Do spawania stosowano spoiwo 20 otulone, którego rdzen zawieral 0,07% C, 0,08% Si, 1% Mn, 16% Cr, 13% Ni, a reszte stanowilo zela¬ zo i nie dajace sie uniknac zanieczyszczenia, zas otulina zawierala oprócz 30,0% CaCo3, 50% CaF2 równiez i 16% zelazomanganu, zawierajacego l°/o 25 C, wzglednie 3% zelazomanganu zawierajacego 6% C. Otrzymano spoine o zawartosci 0,13% C, pod¬ czas gdy porównawcze spawanie przy uzyciu spoi¬ wa, którego otulina nie zawierala silnie naweglo- nego zelazomanganu, dalo spoine o zawartosci 30 0,07% C.Przyklad 2. Stosujac spoiwo o skladzie po¬ danym w przykladzie 1, lecz zastepujac w otuli¬ nie zelazomangan przez 2% Fe—Cr wzglednie Fe— Ta—Nb, zawierajace 10% wegla, otrzymano wzrost 35 zawartosci wegla w spoinie o 0,06%. Podobny 4 wzrost uzyskano, gdy w tych samych warunkach zastosowano kwasna otuline rutylowa.Przyklad 3. Stosujac spoiwo o kwasnej otu¬ linie rutylowej, zawierajacej 1% grafitu, otrzyma¬ no wzrost zawartosci wegla w spoinie o 0,06%. PL