RU1776526C - Composition of electrode coating - Google Patents

Composition of electrode coating

Info

Publication number
RU1776526C
RU1776526C SU914923688A SU4923688A RU1776526C RU 1776526 C RU1776526 C RU 1776526C SU 914923688 A SU914923688 A SU 914923688A SU 4923688 A SU4923688 A SU 4923688A RU 1776526 C RU1776526 C RU 1776526C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aerosil
cast iron
composition
ferromanganese
graphite
Prior art date
Application number
SU914923688A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Людмила Хомовна Стукальская
Наталья Васильевна Бацукина
Александр Николаевич Ткаченко
Original Assignee
Производственное объединение "Луганский тепловозостроительный завод им.Октябрьской революции"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Производственное объединение "Луганский тепловозостроительный завод им.Октябрьской революции" filed Critical Производственное объединение "Луганский тепловозостроительный завод им.Октябрьской революции"
Priority to SU914923688A priority Critical patent/RU1776526C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1776526C publication Critical patent/RU1776526C/en

Links

Landscapes

  • Nonmetallic Welding Materials (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к сварке, в частности к составу электродного покрыти , примен емого преимущественно дл  сварки чугуна. Цель изобретени  - повышение прочности и обрабатываемости сварного шва чугуна, снижение склонности его к кристаллизации с отбелом. Сущность изобретени : в состав электродного покрыти , содержащего графит , никель, каолин, мрамор, дополнительно вводитс  аэросил, ферромарганец при следующем соотношении компонентов, мас.%: графит 5-7; никель 7-15; каолин 6- 12; аэросил 5-8; ферромарганец 3-5; мрамор - остальное. Аэросил обеспечивает получение сварного шва с большой прочностью , лучшей обрабатываемостью и меньшей в 1,5-2 раза склонностью к кристаллизации с отбелом. Ферромарганец способствует отбелу чугуна. 3 табл.The invention relates to welding, in particular to the composition of an electrode coating used primarily for welding cast iron. The purpose of the invention is to increase the strength and machinability of cast iron weld, reducing its tendency to crystallize with bleach. SUMMARY OF THE INVENTION: Aerosil, ferromanganese are additionally introduced into the composition of an electrode coating containing graphite, nickel, kaolin, marble in the following ratio, wt.%: Graphite 5-7; nickel 7-15; kaolin 6-12; Aerosil 5-8; ferromanganese 3-5; marble - the rest. Aerosil provides a weld with high strength, better machinability and less than 1.5-2 times a tendency to crystallization with whitening. Ferromanganese contributes to the bleaching of cast iron. 3 tab.

Description

слcl

сwith

Изобретение относитс  к сварке, в частности к составу электродного покрыти , примен емого преимущественно дл  сварки чугуна.The invention relates to welding, in particular to the composition of an electrode coating used primarily for welding cast iron.

Известен состав электродного покрыти  содержащий мрамор, графит, карбид кремни , каолин, никель (А.с. ЧССР № 150344, кл. 49 h 36/01, 1967г.).The known composition of the electrode coating containing marble, graphite, silicon carbide, kaolin, nickel (A.S. Czechoslovakia No. 150344, class 49 h 36/01, 1967).

Однако сварной шов, выполненный электродами известного состава, обладает склонностью наплавленного металла к кристаллизации с отбелом.However, a weld made with electrodes of known composition has a tendency for the weld metal to crystallize with bleaching.

Наиболее близким к предлагаемому составу и достигаемому эффекту  вл етс  состав электродного покрыти , содержащий , мас.%: графит 6-10; никель 8-16; каолин 12-26: мрамор 60(см. Авт.св. СССР № 893481, кл. В 23 К 35/365. 1981г.).Closest to the proposed composition and the achieved effect is the composition of the electrode coating, containing, wt.%: Graphite 6-10; nickel 8-16; kaolin 12-26: marble 60 (see Autobahn. USSR No. 893481, class B 23 K 35/365. 1981).

Недостатком этого состава покрыти   вл етс  недостаточна  прочность и склонность наплавленного металла к кристаллизации с отбелом. Отсутствие в покрытии низкотемпературного раскислител  способствует насыщению металла шва на стадии капли кислородом. Повышение содержание графита в покрытии увеличивает в сварном шве размеры графитовых включений, что ухудшает механические свойства чугуна.The disadvantage of this coating composition is the insufficient strength and tendency of the weld metal to crystallize with bleaching. The absence of a low-temperature deoxidizer in the coating contributes to the saturation of the weld metal at the drop stage with oxygen. An increase in the content of graphite in the coating increases the size of graphite inclusions in the weld, which impairs the mechanical properties of cast iron.

Цель изобретени  - повышение прочности и обрабатываемости сварного шва чугуна, снижение склонности его к кристаллизации с отбелом.The purpose of the invention is to increase the strength and machinability of cast iron weld, reducing its tendency to crystallize with bleach.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в состав электродного покрыти , содержащего графит, никель, каолин, мрамор, дополнительно вводитс  аэросил, ферромарганец, при следующем соотношении компонентов.The goal is achieved by the fact that the composition of the electrode coating containing graphite, nickel, kaolin, marble, additionally introduced aerosil, ferromanganese, in the following ratio of components.

VI VI VI VI

СЛSL

кэ оke oh

мас,%: графит 5-7; никель 7-15; каолин 6- 12; аэросил 5-8; ферромарганец 3-5 и мрамор - остальное.wt.%: graphite 5-7; nickel 7-15; kaolin 6-12; Aerosil 5-8; 3-5 ferromanganese and marble - the rest.

Аэросил (ГОСТ 14922-77) представл ет собой аморфную форму кремнезема, состо щую из элементарных сферических частиц SIOz по своему размеру меньше 1000 А , поверхность которых образована из безводного SI02. В аэросиле такие частицы образуют объемные трехмерные агрегаты частиц. Особенностью аэросила, позвол ющей примен ть его в качестве модификатора чугуна,  вл етс  аморфное строение его частиц и их развита  поверхность. По сравнению с кристаллической двуокисью крем- .ни  с удельной поверхностью частиц 1-10 м2/г аэросил имеет удельную поверхность 175-380 м2/г.Aerosil (GOST 14922-77) is an amorphous form of silica, consisting of elementary spherical particles SIOz in size less than 1000 A, the surface of which is formed from anhydrous SI02. In aerosil such particles form three-dimensional three-dimensional aggregates of particles. The peculiarity of aerosil, allowing its use as a modifier of cast iron, is the amorphous structure of its particles and their developed surface. Compared to crystalline silicon dioxide with a specific particle surface of 1-10 m2 / g, Aerosil has a specific surface of 175-380 m2 / g.

Частицы аэросила с аморфным строением выполн ют роль эффективной подложки дл  выдел ющихс  из расплава покрыти  графитных включений, что обеспечивает в процессе сварки измельчение графитной фазы и увеличение числа эвтектических  чеек . Измельчение эвтектических  чеек обеспечивает снижение ликвации кремни  и марганца, что сопровождаетс  формированием однородной перлитной основы сварного шва чугуна. В результате воздействи  аэросила, измельчающего графитную фазу и св зывающего карбидестабилизирующие примеси, прочность наплавленного чугуна повышаетс , но склонность к кристаллизации с отбелом снижаетс  в 1,5-2,0 раза.Aerosil particles with an amorphous structure act as an effective substrate for graphite inclusions released from the melt coating, which ensures the grinding of the graphite phase and the increase in the number of eutectic cells during the welding process. Grinding eutectic cells reduces the segregation of silicon and manganese, which is accompanied by the formation of a uniform pearlite base of the weld of cast iron. As a result of exposure to aerosil, which grinds the graphite phase and binds carbide-stabilizing impurities, the strength of deposited cast iron increases, but the tendency to crystallization with bleaching decreases by 1.5-2.0 times.

В структуре сварного соединени  чугуна частицы аэросила располагаютс  внутри графитных включений и не оказывают абразивного воздействи  на режущий инструмент , что обеспечивает повышение обрабатываемости чугуна на 20-25%, снижает затраты на режущий инструмент.In the structure of the welded joint of cast iron, aerosil particles are located inside graphite inclusions and do not have an abrasive effect on the cutting tool, which provides an increase in the machinability of cast iron by 20-25%, reduces the cost of the cutting tool.

Добавка аэросила обеспечивает получение сварного швас большой прочностью, лучшей обрабатываемостью и меньшей склонностью к кристаллизации с отбелом.The addition of Aerosil provides the weld with greater strength, better machinability and less tendency to crystallization with bleaching.

Добавка аэросила ниже нижнего предела не обеспечивает получение развитой поверхности , позвол ющей увеличить число эвтектических  чеек и, как следствие, не обеспечивающую повышение прочности и обрабатываемости чугуна, 8 также снижение склонности его в процессе сварки к кристаллизации с отбелом.The addition of aerosil below the lower limit does not provide a developed surface that allows increasing the number of eutectic cells and, as a result, does not provide an increase in the strength and machinability of cast iron, 8 and also reduces its tendency to whiten crystallization during welding.

При содержании аэросила более 8% увеличиваетс  в зкость шлака и снижаетс  его газопроницаемость.When the aerosil content is more than 8%, the viscosity of the slag increases and its gas permeability decreases.

Ферромарганец вводитс  в состав покрыти  как раскислитель, действующий при кристаллизации жидкой ванны, а также дл  снижени  процентного содержани  серы вFerromanganese is introduced into the coating composition as a deoxidizing agent, which acts during crystallization of a liquid bath, as well as to reduce the percentage of sulfur in

металле шва. Содержание ферромарганца ниже 3% не обеспечивает достаточного раскислени  и рафинировани  металла шва. Содержание ферромарганца в заданныхseam metal. A ferromanganese content below 3% does not provide sufficient deoxidation and refinement of the weld metal. The content of ferromanganese in the given

пределах положительно вли ет на процесс графитизации, устран ет отрицательное вли ние серы в металле шва, образу  с ней сернистый марганец MnS, плохо растворимый в жидко и твердом чугуне и сравнительно легко удал емый из металла в шлак. При содержании ферромарганца свыше 5% увеличиваетс  переход марганца в чугун, что способствует стабилизации процесса кар- бидообразовани , т.е. способствует отбелуpositively affects the graphitization process, eliminates the negative effect of sulfur in the weld metal, forming with it sulfur manganese MnS, poorly soluble in liquid and solid cast iron and relatively easily removed from metal to slag. When the content of ferromanganese exceeds 5%, the conversion of manganese to cast iron increases, which helps stabilize the carbide formation process, i.e. promotes whitening

чугуна. cast iron.

Каолин вводитс  в покрытие как шлако- обрэзующий компонент и в то же врем  как хороший пластификатор. Введение каолина ниже 6% не обеспечивает хороших пластических свойств покрыти , надежной шлаковой защиты. Введение каолина свыше 12% снижает качество электродного покрыти , способствует образованию трещин в покрытии и при сушке электродов.Kaolin is introduced into the coating as a slag-forming component and at the same time as a good plasticizer. The introduction of kaolin below 6% does not provide good plastic properties of the coating, reliable slag protection. The introduction of kaolin in excess of 12% reduces the quality of the electrode coating, contributes to the formation of cracks in the coating and during drying of the electrodes.

Графит присутствует в составе покрыти  как раскислитель и источник углерода в металле шва. Указанное соотношение определ ет оптимальное содержание углерода в наплавленном металле, увеличение илиGraphite is present in the coating composition as a deoxidizer and a carbon source in the weld metal. The specified ratio determines the optimal carbon content in the weld metal, increase or

уменьшение этого соотношени  ведет к изменению качества металла шва.a decrease in this ratio leads to a change in the quality of the weld metal.

Никель вводитс  в состав электродного покрыти  в количестве 7-15%. Основной особенностью никел   вл етс  то, что онNickel is added to the electrode coating in an amount of 7-15%. The main feature of nickel is that it

преп тствует образованию свободных карбидов . Введение никел  ниже 7% слабо расшир ет область у -фаз, с увеличением процентного содержани  никел  до 15% увеличиваетс  его вли ние на расширениеprevents the formation of free carbides. The introduction of nickel below 7% slightly expands the region of the γ phases; with an increase in the percentage of nickel up to 15%, its effect on expansion

у -фазы, способствует сохранению наибольшего количества свободного графита, снижает склонность металла шва к кристаллизации с отбелом. В ведение никел  в количестве свыше 15% экономически нецелесообразно, такγ-phase, helps to maintain the greatest amount of free graphite, reduces the tendency of the weld metal to crystallize with whitening. The management of nickel in an amount of over 15% is not economically feasible, so

как повышаетс  стоимость электродов без заметных улучшений сварочно-технологи- ческих показателей.how increases the cost of electrodes without noticeable improvements in welding performance.

Дл  экспериментальной проверки предлагаемого состава электродного покрытн  были подготовлены п ть составов- ингредиентов, из которых 2, 3, 4 составы показали оптимальные результаты.For experimental verification of the proposed electrode coating composition, five ingredient compositions were prepared, of which 2, 3, 4 compositions showed optimal results.

В качестве электродных стержней использовалась сварочна  проволока маркиThe welding rods of the brand were used as electrode rods.

Св08А(Св08).Sv08A (Sv08).

Составы электродных покрытий представлены в табл.1. С оста в 6 вз т по прототипу. Химический состав наплавленного металла приведен в табл.2.The compositions of the electrode coatings are presented in table 1. From the rest 6 taken according to the prototype. The chemical composition of the deposited metal is given in table.2.

Дл  .определени  твердости наплавленного металла и линии сплавлени  производили многослойную заварку различных дефектов глубиной 10-12 мм с углом раскрыти  90°,To determine the hardness of the deposited metal and the fusion line, multilayer welding of various defects with a depth of 10-12 mm and an opening angle of 90 ° was performed.

Сварку производили электродами диаметром 5 мм на посто нном токе обратной пол рности. Из заваренных мест вырезали темплеты дл  изготовлени  образцов.Welding was performed with electrodes with a diameter of 5 mm at a constant current of reverse polarity. Template was cut out from brewed areas for sample preparation.

Склонность чугуна к отбелу определ ли по глубине отбеленной зоны в изломе образцов .The tendency of cast iron to bleach was determined by the depth of the bleached zone in the fracture of the samples.

Обрабатываемость определ лась по износу резца с напайкой из сплава ВК-8 за 30 мин при точении на режиме V-65 м/мин, S - 0,8 мм/об, t -1,5 мм. Результаты механических свойств и износ резца приведены в табл.3.Machinability was determined by the wear of a VK-8 alloy brazed tool in 30 minutes with turning at V-65 m / min, S - 0.8 mm / rev, t -1.5 mm. The results of the mechanical properties and wear of the cutter are shown in table.3.

высокие сварочно-технологические свойства электродного покрыти  предлагаемого состава способствуют получениюhigh welding and technological properties of the electrode coating of the proposed composition contribute to

Составы покрыти Coating Compounds

Химический состав наплавленного чугунаThe chemical composition of weld iron

наплавленного металла с однородным химическим составом, повышенными механическими свойствами, снижают способность металла шва и околошовной зоны к отбелу и снижают затраты на режущий инструмент при механической обработке .deposited metal with a uniform chemical composition, increased mechanical properties, reduce the ability of the weld metal and the heat-affected zone to bleach and reduce the cost of a cutting tool during machining.

Claims (1)

Формула изобретени  0 Состав электродного покрыти  дл  сварки чугуна, содержащий мрамор, графит, никель, каолин, отличающийс  тем, что, с целью снижени  склонности к отбелу, состав дополнительно содержит аэросил и ферромарганец при следующем соотношении компонентов, мас.%:The formula of the invention 0 The composition of the electrode coating for welding cast iron containing marble, graphite, nickel, kaolin, characterized in that, in order to reduce the tendency to bleach, the composition additionally contains aerosil and ferromanganese in the following ratio, wt.%: Графит5-7Graphite 5-7 Никель7-15Nickel 7-15 Каолин6-12Kaolin6-12 Аэросил5-8Aerosil 5-8 : Ферромарганец3-5: Ferromanganese 3-5 МраморОстальноеMarble Таблица 1Table 1 Таблица 2table 2 Технологические и механические свойства чугунаTechnological and mechanical properties of cast iron Таблица 3Table 3
SU914923688A 1991-04-01 1991-04-01 Composition of electrode coating RU1776526C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914923688A RU1776526C (en) 1991-04-01 1991-04-01 Composition of electrode coating

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914923688A RU1776526C (en) 1991-04-01 1991-04-01 Composition of electrode coating

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1776526C true RU1776526C (en) 1992-11-23

Family

ID=21567625

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU914923688A RU1776526C (en) 1991-04-01 1991-04-01 Composition of electrode coating

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1776526C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105728980A (en) * 2016-04-19 2016-07-06 南通豪泰焊材有限公司 Nickel-based heterogeneous electrode for welding cast iron and manufacture method thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство ЧССР Мг 150344, кл. 49 h 36/01, 1967 г. Авторское свидетельство СССР № 1484535, кл. В 23 К 35/365, 08.01.88 г. Авторское свидетельство СССР № 1532254, кл. В 23 К 35/365, 04,03.88. Авторское свидетельство СССР № 893481, кл. В 23 К 35/365, 20.02.80. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105728980A (en) * 2016-04-19 2016-07-06 南通豪泰焊材有限公司 Nickel-based heterogeneous electrode for welding cast iron and manufacture method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4149063A (en) Flux cored wire for welding Ni-Cr-Fe alloys
US3745294A (en) Method of submerged arc welding high tensile strength steel having trace elements of vanadium or niobium
US4017339A (en) Flux for use in submerged arc welding of steel
RU2661126C1 (en) Charge of flux-cored wire
JP3934399B2 (en) Flux-cored wire for austenitic stainless steel welding that refines solidified crystal grains
JPH0521675B2 (en)
RU2579328C1 (en) Charge of flux-cored wire
KR20020027238A (en) Large heat input submerged arc welding joint, method for producing the joint, steel wire for the submerged arc welding joint, and flux for the submerged arc welding joint
KR900009218B1 (en) Submerged arc welding flux
US3415976A (en) Arc welding electrode
RU1776526C (en) Composition of electrode coating
US3909253A (en) Welding wire
JP2010064087A (en) Flux cored wire for gas-shielded arc welding
KR20020008681A (en) Flux cored wire for co2 gas shielded arc welding
SU1400833A1 (en) Powder wire
CN104339100A (en) Welding flux for one-side submerged-arc welding
RU2074078C1 (en) Blend for flux-cored wire
US3231712A (en) Carbon steel oxy-inert monatomic gasshielded metal-arc welding
JPS6057954B2 (en) Primer-resistant, low hydrogen-based coated arc welding rod
US3549338A (en) Welding wire
JPS6174797A (en) Baked flux for sumberged arc welding
JPH11197884A (en) Dual electrode electrogas arc welding method
RU1799317C (en) Composition of electrode coating for cold cast iron welding
SU1368140A1 (en) Charge for powder wire
SU1107994A1 (en) Ceramic flux for welding steels