RU2166419C2 - Composition of powder wire - Google Patents
Composition of powder wire Download PDFInfo
- Publication number
- RU2166419C2 RU2166419C2 RU99110292A RU99110292A RU2166419C2 RU 2166419 C2 RU2166419 C2 RU 2166419C2 RU 99110292 A RU99110292 A RU 99110292A RU 99110292 A RU99110292 A RU 99110292A RU 2166419 C2 RU2166419 C2 RU 2166419C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- welding
- weld metal
- iron
- steel
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к сварочному производству, а именно к материалам для механизированной сварки в среде защитных газов, и может быть использовано для изготовления ответственных сварных конструкций из средне- и низколегированных сталей, работающих в условиях отрицательных климатических температур до минус 40oC.The invention relates to welding production, and in particular to materials for mechanized welding in a protective gas environment, and can be used for the manufacture of critical welded structures from medium and low alloy steels operating in negative climatic temperatures up to minus 40 o C.
Известен состав [1] порошковой проволоки для сварки низколегированных судокорпусных сталей в среде углекислого газа, состоящий из малоуглеродистой стальной оболочки и порошкообразной шихты, и содержащий следующие компоненты, мас.%:
Плавиковый шпат - 3-5
Двуокись титана - 4,5-6
Ферромарганец - 1,0-1,5
Железный порошок - 3,0-3,2
Двуокись циркония - 1-3
Глинозем - 1,5-2,0
Фтористый цезий - 0,2-0,3
Ферросилиций - 0,5-0,9
Лигатура (хром-никель-молибден-железо) - 3-4
Медный порошок - 1,0-1,2
Малоуглеродистая сталь оболочки - Остальное
Данный состав порошковой проволоки для сварки судокорпусных конструкций за счет указанных компонентов шихты и их соотношений обеспечивает достаточно высокие сварочно-технологические свойства проволоки и пластические характеристики наплавленного металла соединения: хорошее формирование сварочного шва и легкую отделимость шлаковой корки.The known composition [1] of a flux-cored wire for welding low-alloy ship hull steels in a carbon dioxide medium, consisting of a low-carbon steel shell and a powder mixture, and containing the following components, wt.%:
Fluorspar - 3-5
Titanium dioxide - 4.5-6
Ferromanganese - 1.0-1.5
Iron powder - 3.0-3.2
Zirconium Dioxide - 1-3
Alumina - 1.5-2.0
Cesium fluoride - 0.2-0.3
Ferrosilicon - 0.5-0.9
Ligature (chrome-nickel-molybdenum-iron) - 3-4
Copper powder - 1.0-1.2
Mild Steel Shell - Else
This composition of the flux-cored wire for welding ship hull structures due to the indicated components of the charge and their ratios provides sufficiently high welding and technological properties of the wire and the plastic characteristics of the weld metal of the joint: good formation of the weld and easy separability of the slag crust.
Однако из-за отсутствия в данном составе шихты проволоки компонентов с высокими модифицирующими свойствами, последняя не позволяет получить требуемые механические свойства металла шва при отрицательных температурах до минус 40oC. Так, значение ударной вязкости металла сварного шва не превышает 3 кгсм/см2 при температуре минус 40oC, что указывает на невозможность получения металла шва с требуемой сопротивляемостью хрупким разрушениям и, следовательно, обуславливает недостаточную хладостойкость сварного соединения конструкции.However, due to the absence of components with high modifying properties in the charge mixture, the latter does not allow to obtain the required mechanical properties of the weld metal at negative temperatures up to minus 40 o C. Thus, the impact strength of the weld metal does not exceed 3 kgcm / cm 2 at temperature minus 40 o C, which indicates the impossibility of obtaining a weld metal with the required resistance to brittle fracture and, therefore, causes insufficient cold resistance of the welded joint structure.
Известен также ближайший по ингредиентам рудоминеральной и легирующей частям и достигаемому техническому результату к заявляемому состав [2] порошковой проволоки для сварки в защитных газах, содержащий оболочку из углеродистой стали и порошкообразную шихту при следующем соотношении компонентов проволоки, мас.%:
Мрамор - 0,1-1,2
Плавиковый шпат - 3-7
Глинозем - 4-6
Двуокись титана - 0,1-3,9
Двуокись циркония - 0,6-0,9
Фтористый натрий - 1,1-1,5
Ферросилиций - 0,2-0,8
Никель - 1-3
Марганец - 0,1-2
Железо - 3,5-10
Алюминий - 0,02-0,1
Ниобий - 0,01-0,06
Стальная оболочка - Остальное
Такой состав порошковой проволоки для сварки конструкций из низколегированных сталей по сравнению с предыдущим аналогом позволяет достигнуть эффекта повышения ударной вязкости металла шва при отрицательных температурах (при минус 40oC) до 6,0 кгсм/см2 при сохранении требуемых сварочно-технологических свойств порошковой проволоки, который обусловлен наличием в шихте тугоплавких добавок - порошков ниобия, алюминия и марганца, способствующих модифицированию структуры шва и его раскислению, а также наличием мрамора и фтористого натрия, улучшающих формирование шва и его газовую защиту.Also known is the closest ingredients in the ore and mineral and alloying parts and the technical result achieved to the claimed composition [2] of a flux-cored wire for welding in protective gases, containing a shell of carbon steel and a powdery charge in the following ratio of components of the wire, wt.%:
Marble - 0.1-1.2
Fluorspar - 3-7
Alumina - 4-6
Titanium dioxide - 0.1-3.9
Zirconium dioxide - 0.6-0.9
Sodium fluoride - 1.1-1.5
Ferrosilicon - 0.2-0.8
Nickel - 1-3
Manganese - 0.1-2
Iron - 3.5-10
Aluminum - 0.02-0.1
Niobium - 0.01-0.06
Steel Sheath - Else
This composition of the cored wire for welding structures made of low alloy steels compared to the previous analogue allows to achieve the effect of increasing the toughness of the weld metal at low temperatures (at minus 40 o C) up to 6.0 kgcm / cm 2 while maintaining the required welding and technological properties of the cored wire , which is due to the presence in the mixture of refractory additives - niobium, aluminum and manganese powders, contributing to the modification of the weld structure and its deoxidation, as well as the presence of marble and sodium fluoride, ul chshayuschih weld formation and gas protection.
Недостатком состава порошковой проволоки-прототипа является то, что при сварке конструкций из сталей с пределом текучести от 385 до 550 МПа уровень хладостойкости металла сварного шва является недостаточным при отрицательных температурах до минус 40oC из-за недостаточной степени модифицирующего эффекта порошков ниобия, алюминия и марганца, ухудшающего ударную вязкость сварного шва при отрицательных температурах. Это приводит к уменьшению сопротивляемости металла шва хрупким разрушениям и работоспособности сварного соединения конструкций.The disadvantage of the composition of the cored wire of the prototype is that when welding structures made of steel with a yield strength of 385 to 550 MPa, the cold resistance level of the weld metal is insufficient at negative temperatures of minus 40 o C due to the insufficient degree of modifying effect of niobium, aluminum and Manganese, deteriorating the toughness of the weld at low temperatures. This leads to a decrease in the resistance of the weld metal to brittle fractures and the performance of the welded joint of structures.
Кроме того, присутствие в шихте проволоки-прототипа, в большом количестве шлакогазообразующих компонентов, например мрамора, способствует ухудшению сварочно-технологических свойств проволоки, приводящему к образованию чешуйчатости на поверхности металла сварного шва и ухудшению плавности границы его сопряжения с основным металлом, что снижает качество сварного соединения, обуславливающего ухудшения его работоспособности в условиях знакопеременных нагрузок при отрицательных температурах и необходимость механической зачистки поверхности шва под окраску. In addition, the presence in the charge of the prototype wire, in a large number of slag-forming components, such as marble, contributes to the deterioration of the welding and technological properties of the wire, leading to the formation of flake on the surface of the weld metal and to the deterioration of the smoothness of its interface with the base metal, which reduces the quality of the weld compounds causing deterioration of its performance under alternating loads at low temperatures and the need for mechanical cleaning rhnosti seam for painting.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение работоспособности сварного соединения конструкции вследствие увеличения хладостойкости металла сварного шва при отрицательных температурах до минус 40oC, а также повышение качества сварного соединения за счет увеличения гладкости поверхности металла шва при обеспечении плавности границы его перехода к основному металлу.The technical result of the invention is to increase the working capacity of the welded joint of the structure due to an increase in the cold resistance of the weld metal at negative temperatures to minus 40 o C, as well as to improve the quality of the welded joint by increasing the smoothness of the surface of the weld metal while ensuring a smooth transition to the base metal.
Технический результат достигается тем, что в составе порошковой проволоки, содержащей оболочку из низкоуглеродистой стали и порошкообразную шихту, включающую рутиловый концентрат, полевой шпат, электрокорунд, кремнефтористый натрий, ферромарганец, ферросилиций, железный порошок и легирующую составляющую, согласно изобретению шихта дополнительно содержит калийнатриевую силикат-глыбу, а в качестве легирующей составляющей - комплексную лигатуру, включающую дополнительно бор, алюминий, магний и литий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Рутиловый концентрат - 4,35-8,35
Полевой шпат - 0,50-1,50
Электрокорунд - 0,25-0,65
Кремнефтористый натрий - 0,20-0,50
Ферросилиций - 0,30-0,70
Ферромарганец - 1,45-3,45
Железный порошок - 3,65-5,65
Калийнатриевая силикат-глыба - 0,15-0,45
Комплексная лигатура - 0,35-0,75
Оболочка из низкоуглеродистой стали - Остальное
при этом оболочка содержит углерод в количестве не более 0,06 мас.%, а серу и фосфор - каждого не более 0,015 мас.%.The technical result is achieved by the fact that in the composition of the flux-cored wire containing a low-carbon steel sheath and a powdery mixture including rutile concentrate, feldspar, electrocorundum, sodium silicofluoride, ferromanganese, ferrosilicon, iron powder and an alloying component, according to the invention, the mixture additionally contains potassium silicate a block, and as an alloying component, a complex ligature, which additionally includes boron, aluminum, magnesium and lithium in the following ratio of components s, wt.%:
Rutile concentrate - 4.35-8.35
Feldspar - 0.50-1.50
Electrocorundum - 0.25-0.65
Sodium silicofluoride - 0.20-0.50
Ferrosilicon - 0.30-0.70
Ferromanganese - 1.45-3.45
Iron powder - 3.65-5.65
Potassium silicate block - 0.15-0.45
Complex ligature - 0.35-0.75
Mild Steel Shell - Else
while the shell contains carbon in an amount of not more than 0.06 wt.%, and sulfur and phosphorus - each not more than 0.015 wt.%.
Кроме того, комплексная лигатура шихты может содержать компоненты в следующем соотношении, мас.%:
Бор - 0,055-0,085
Магний - 2,8-3,6
Алюминий - 1,2-1,8
Литий - 0,026-0,038
Железо - Остальное
Дополнительное введение в шихту порошковой проволоки калийнатриевой силикат-глыбы в указанных количествах позволяет дополнительно повысить вязко-пластические свойства расплавленного металла из-за наличия очищающего эффекта у данного компонента, который отсутствует у компонентов прототипа. Это обеспечивает улучшение качества поверхности металла шва за счет снижения ее чешуйчатости и создает плавность сопряжения границы перехода металла шва в основной металл. Все это улучшает качество сварного соединения по сравнению с прототипом. Кроме того, наряду с улучшением качества сварного соединения присутствие калийнатриевой силикат-глыбы в шихте позволяет также повысить ударную вязкость последнего при отрицательных температурах до минус 40 С за счет высоких ионизирующих свойств данного компонента. Это приводит к повышению работоспособности и надежности сварного соединения по сравнению с прототипом.In addition, the complex master alloy of the charge may contain components in the following ratio, wt.%:
Boron - 0.055-0.085
Magnesium - 2.8-3.6
Aluminum - 1.2-1.8
Lithium - 0.026-0.038
Iron - Else
The additional introduction into the mixture of flux-cored wire of potassium sodium silicate block in the indicated amounts allows to further increase the visco-plastic properties of the molten metal due to the presence of a cleaning effect on this component, which is absent on the components of the prototype. This provides an improvement in the quality of the surface of the weld metal by reducing its scaly and creates a smooth conjugation of the border of the transition of the weld metal to the base metal. All this improves the quality of the welded joint compared to the prototype. In addition, along with an improvement in the quality of the welded joint, the presence of a potassium silicate block in the charge also makes it possible to increase the impact toughness at minus 40 ° C due to the high ionizing properties of this component. This leads to increased efficiency and reliability of the welded joint in comparison with the prototype.
Снижение количества данного компонента менее указанного нижнего предела приведет к повышению сложности удаления шлака. Reducing the amount of this component below the specified lower limit will increase the difficulty of removing slag.
Повышение его количества выше верхнего предела приведет к нарушению качества поверхности металла шва, лишнему зашлаковыванию. Increasing its amount above the upper limit will lead to a violation of the quality of the surface of the weld metal, excessive slagging.
Присутствие в шихте порошковой проволоки в качестве легирующей составляющей комплексной бормагнийалюминийлитиевой лигатуры обуславливает увеличение раскисления металла и улучшение модифицирования структуры металла шва по сравнению с легирующей составляющей у проволоки-прототипа. Это приводит к повышению хладостойкости металла шва в области отрицательных температур и надежности сварного соединения по сравнению с прототипом. The presence in the mixture of flux-cored wire as an alloying component of a complex aluminum-aluminum-lithium alloy master alloy leads to an increase in metal deoxidation and an improvement in the modification of the weld metal structure compared to the alloying component of the prototype wire. This leads to an increase in the cold resistance of the weld metal in the region of negative temperatures and the reliability of the welded joint in comparison with the prototype.
Уменьшение содержания комплексной лигатуры в шихте менее указанного нижнего предела приведет к увеличению склонности металла шва к трещинам и снижению ударной вязкости последнего в области отрицательных температур. A decrease in the content of complex ligatures in the charge less than the specified lower limit will lead to an increase in the tendency of the weld metal to cracks and a decrease in the toughness of the weld in the region of negative temperatures.
Повышение содержания лигатуры в шихте выше указанного верхнего предела приведет к значительному росту прочности шва, но снижению его пластичности. An increase in the content of the ligature in the charge above the specified upper limit will lead to a significant increase in the strength of the seam, but a decrease in its ductility.
Наличие в шихте рутилового концентрата, полевого шпата и электрокорунда в указанных количествах обеспечивает легкое отделение шлака от поверхности сварного шва, высокую стабильность горения дуги в процессе сварки и полное покрытие шва шлаком. The presence of rutile concentrate, feldspar and fused alumina in the charge in the indicated amounts ensures easy separation of slag from the surface of the weld, high stability of arc burning during welding, and full coverage of the weld with slag.
Уменьшение содержания этих компонентов ниже указанных нижних пределов приведет к нарушению стабильности горения дуги и увеличению разбрызгивания электродного металла. The decrease in the content of these components below the specified lower limits will lead to a violation of the stability of combustion of the arc and an increase in spatter of the electrode metal.
Повышение содержания этих компонентов выше указанных верхних пределов приведет к ухудшению формирования металла шва, отделимости шлаковой корки. The increase in the content of these components above the specified upper limits will lead to a deterioration in the formation of weld metal, the separability of the slag crust.
Присутствие в шихте кремнефтористого натрия в указанных количествах улучшает формирование шва и его газовую защиту, способствует очищению металла, что обеспечивает требуемый уровень ударной вязкости металла шва при отрицательных температурах. При уменьшении содержания данного компонента в шихте ниже нижнего предела увеличивает возникновение пор в металле шва, приводящих к снижению прочности сварного соединения, а при увеличении содержания более верхнего предела увеличивается содержание вредных для организма человека фтористых соединений. The presence of sodium silicofluoride in the mixture in the indicated amounts improves the formation of the weld and its gas protection, helps to clean the metal, which ensures the required level of toughness of the weld metal at low temperatures. With a decrease in the content of this component in the charge below the lower limit, the appearance of pores in the weld metal increases, leading to a decrease in the strength of the welded joint, and with an increase in the content of the upper limit, the content of fluorine compounds harmful to the human body increases.
Указанные количества ферромарганца и ферросилиция взяты из расчета обеспечения высоких механических свойств металла сварного шва при временном сопротивлении не менее 500 МПа. The indicated amounts of ferromanganese and ferrosilicon are taken from the calculation of ensuring high mechanical properties of the weld metal with a temporary resistance of at least 500 MPa.
Снижение содержания этих компонентов в шихте менее нижних пределов приводит к снижению прочности сварного соединения, а увеличение более верхних пределов - к снижению пластичности металла шва, и как следствие к образованию горячих трещин. A decrease in the content of these components in the charge of less than the lower limits leads to a decrease in the strength of the welded joint, and an increase in the higher limits leads to a decrease in the ductility of the weld metal, and as a result to the formation of hot cracks.
Наличие в шихте железного порошка в указанных количествах способствует улучшению сварочно-технологических свойств при высокой производительности сварки. Выход его содержания за пределы значения уменьшает равномерность плавления шихты и оболочки. The presence in the charge of iron powder in the indicated quantities contributes to the improvement of welding and technological properties with high welding productivity. The output of its content beyond the value reduces the uniformity of melting of the charge and shell.
Присутствие в составе углеродистой стальной оболочки указанных элементов в заданных ограничениях позволяет повысить чистоту металла шва и его пластические свойства по сравнению с прототипом. Выход за пределы этих значений приводит к ухудшению указанных эффектов. The presence of these elements in the carbon steel shell in the given restrictions allows to increase the purity of the weld metal and its plastic properties compared to the prototype. Going beyond these values worsens these effects.
Содержание модификаторов - бора, магния и алюминия в комплексной лигатуре шихты в указанных пределах также обеспечивает эффект повышения ударной вязкости металла шва при отрицательных температурах. The content of modifiers - boron, magnesium and aluminum in the complex charge master alloy within the specified limits also provides the effect of increasing the toughness of the weld metal at low temperatures.
Содержание легкоплавкого лития в комплексной лигатуре в указанных пределах повышает качество формирования шлаковой корки. The content of low-melting lithium in the complex ligature within the specified limits improves the quality of the formation of slag crust.
Уменьшение и увеличение содержания бора, магния и алюминия в лигатуре приведут к снижению ударной вязкости металла шва при отрицательных температурах. Reducing and increasing the content of boron, magnesium and aluminum in the ligature will reduce the toughness of the weld metal at low temperatures.
Уменьшение содержания лития в лигатуре приведет к ухудшению кроющейся способности шва, а увеличение - к увеличению шлакообразования. A decrease in the lithium content in the ligature will lead to a deterioration in the covering ability of the seam, and an increase will lead to an increase in slag formation.
Сопоставительный анализ заявленной порошковой проволоки с прототипом показал, что последняя отличается от известной содержанием новых компонентов, а именно калийнатриевой силикат-глыбы и бормагнийалюминийлитиевой лигатуры, а также количеством компонентов проволоки. A comparative analysis of the claimed flux-cored wire with the prototype showed that the latter differs from the known content of new components, namely potassium silicate block and boron-magnesium-aluminum alloy, as well as the number of components of the wire.
Таким образом, заявленное изобретение соответствует критерию "новизна". Thus, the claimed invention meets the criterion of "novelty."
Анализ других известных составов порошковых проволок, используемых для механизированной сварки стальных конструкций показал, что заявленное изобретение вытекает из них неочевидным образом и, следовательно, соответствует критерию "изобретательский уровень". Analysis of other known compositions of cored wires used for mechanized welding of steel structures showed that the claimed invention follows from them in an unobvious manner and, therefore, meets the criterion of "inventive step".
Применение заявленного изобретения для изготовления ответственных сварных конструкций из высокопрочных сталей, работающих в условиях отрицательных климатических температур до минус 40oC обеспечивает ему соответствие критерию "промышленная применимость".The use of the claimed invention for the manufacture of critical welded structures of high strength steels operating in conditions of negative climatic temperatures up to minus 40 o C ensures that it meets the criterion of "industrial applicability".
Порошковую проволоку предлагаемого состава изготавливают по следующей технологии. The flux-cored wire of the proposed composition is made according to the following technology.
Материалы шихты предварительно размалывают, просеивают через сито. Затем порошки тщательно перемешивают и засыпают в оболочку из углеродистой стали с диаметром 2,5-3,0 мм и толщиной стенки 0,5 мм. Расчетный коэффициент заполнения составляет 11,2-22%. Далее осуществляют волочение проволоки до наружного диаметра (1,0 - 1,6) мм и прокалку в печи при температуре около 250oC в течение 3 - 4 часов. После прокалки осуществляют рядную намотку на еврокассеты диаметром 200 мм.The charge materials are pre-milled, sieved through a sieve. Then the powders are thoroughly mixed and poured into a shell made of carbon steel with a diameter of 2.5-3.0 mm and a wall thickness of 0.5 mm. The estimated fill factor is 11.2-22%. Next, wire drawing is carried out to an outer diameter of (1.0 - 1.6) mm and calcining in a furnace at a temperature of about 250 ° C. for 3 to 4 hours. After calcination, a row winding is carried out on eurocassettes with a diameter of 200 mm.
Было изготовлено три состава порошковой проволоки диаметром 1,2 мм условно обозначенных 1, 2, и 3. Сталь оболочки составляет 78 - 88,8% от общей массы проволоки и имеет следующий состав: углерод 0,06 мас.%, марганец 0,30 мас.%, кремний 0,03 мас.%, фосфор - 0,010%, сера - 0,014%. Three compositions of cored wire with a diameter of 1.2 mm were conventionally designated 1, 2, and 3. The steel of the sheath is 78–88.8% of the total mass of the wire and has the following composition: carbon 0.06 wt.%, Manganese 0.30 wt.%, silicon 0.03 wt.%, phosphorus - 0.010%, sulfur - 0.014%.
Составы порошковой проволоки приведены в таблице 1. The composition of the cored wire are shown in table 1.
Для сварки использовали образцы из стали типа 10ХСНД размером 200x500x14 мм. Сварку образцов осуществляли полуавтоматическим способом на постоянном токе обратной полярности. Режимы сварки представлены в таблице 1а). For welding, samples of steel of the 10KHSND type with a size of 200x500x14 mm were used. The samples were welded semi-automatically using direct current of reverse polarity. Welding modes are presented in table 1a).
В качестве защитной среды были использованы углекислый газ CO2. При горизонтальном и потолочном положениях скорость сварки составляет 20-25 м/ч. Оптимальные пределы содержания компонентов рудоминеральной и легирующей частей порошковой проволоки заявленного состава определяли по результатам испытаний ударной работы разрушения металла сварных швов образцов при минус 40oC, по наблюдениям сварочно-технологических свойств проволоки, гладкости поверхности валика и плавности перехода шва в основной металл. Для иллюстрации преимущества порошковой проволоки согласно заявленному составу в таблице 2 приведены сравнительные результаты ударной работы разрушения металла сварных швов, а также величина западания между основным металлом и металлом шва и циклическая прочность, с аналогичными результатами, достижимыми при использовании известной порошковой проволоки, принятой за прототип.Carbon dioxide CO 2 was used as a protective medium. With horizontal and ceiling positions, the welding speed is 20-25 m / h. The optimal content limits of the components of the ore-mineral and alloying parts of the flux-cored wire of the claimed composition were determined by the results of tests of the impact work of fracture of the weld metal of the samples at minus 40 o C, by the observations of the welding and technological properties of the wire, the smoothness of the surface of the roller and the smooth transition of the weld into the base metal. To illustrate the advantages of cored wire according to the claimed composition, Table 2 shows the comparative results of the impact work of fracture of the weld metal, as well as the amount of sagging between the base metal and the weld metal and cyclic strength, with similar results achievable using the known cored wire adopted as a prototype.
Как следует из таблицы 2, сварные швы, полученные при использовании порошковых проволок с углеродистой стальной оболочкой и шихтой, изготовленных согласно предлагаемому изобретению при среднем коэффициенте заполнения 16, обладают, по сравнению с прототипом, более высокими механическими свойствами, особенно ударной работой разрушения металла шва при отрицательных температурах. При температуре минус 40oC она составляет 48-58 Дж, а у проволоки-прототипа - 46 Дж. Кроме того, как следует из таблицы 2 сварные швы, полученные порошковой проволокой заявленного состава имеют более высокие показатели качества по сравнению с прототипом: сформированная поверхность металла шва гладкая, практически без наличия на ней чешуйчатости, формирование шва идет с плавным переходом от металла шва к основному металлу за счет лучшей смачиваемости металла шва.As follows from table 2, welds obtained using flux-cored wires with a carbon steel sheath and a batch made according to the invention with an average fill factor of 16 have, in comparison with the prototype, higher mechanical properties, especially impact work of fracture of the weld metal at negative temperatures. At a temperature of minus 40 o C it is 48-58 J, and for the prototype wire it is 46 J. In addition, as follows from table 2, the welds obtained by cored wire of the claimed composition have higher quality indicators compared to the prototype: formed surface the weld metal is smooth, practically without scaly on it, the formation of the weld proceeds with a smooth transition from the weld metal to the base metal due to the better wettability of the weld metal.
Исходя из результатов испытаний ударной работы разрушения металла шва при минус 40oC и из визуальных наблюдений гладкости (бесчешуйчатости) поверхности валика металла шва и плавности перехода в основной металл был определен оптимальный состав предлагаемой порошковой проволоки, которым явился состав 2, содержание компонентов рудоминеральной и легирующей частей которого указаны в таблице 1.Based on the test results of the impact work of the fracture of the weld metal at minus 40 o C and from visual observations of the smoothness (scalelessness) of the surface of the weld metal roller and the smooth transition to the base metal, the optimal composition of the flux-cored wire was proposed, which was
Таким образом, предлагаемый состав порошковой проволоки позволяет повысить хладостойкость металла шва при отрицательных температурах до минус 40oC, что приводит к повышению надежности эксплуатации сварного соединения конструкций, работающих в данных условиях, по сравнению с прототипом.Thus, the proposed composition of the cored wire allows to increase the cold resistance of the weld metal at low temperatures to minus 40 o C, which leads to increased reliability of the welded joint of structures operating in these conditions, compared with the prototype.
Кроме того, данный состав порошковой проволоки по сравнению с прототипом обеспечивает повышение качества сварного соединения за счет увеличения гладкости поверхности металла шва при обеспечении плавности границы его перехода к основному металлу, что соответственно допускает возможность выполнять покраску сваренных конструкций без механической зачистки поверхности шва и увеличивает работоспособность сварного соединения. In addition, this composition of the cored wire in comparison with the prototype provides an increase in the quality of the welded joint by increasing the smoothness of the surface of the weld metal while ensuring a smooth transition to the base metal, which accordingly allows the ability to paint welded structures without mechanical cleaning of the weld surface and increases the efficiency of the welded connections.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР N 659329, B 23 K 35/368, 1987 г., БИ N 32.Sources of information
1. USSR author's certificate N 659329, B 23 K 35/368, 1987, BI N 32.
2. Авторское свидетельство СССР N 1058750, B 23 K 35/368, 1983 г., БИ N 45 - прототип. 2. USSR author's certificate N 1058750, B 23 K 35/368, 1983, BI N 45 - prototype.
Claims (1)
Рутиловый концентрат - 4,35 - 8,35
Полевой шпат - 0,50 - 1,50
Электрокорунд - 0,25 - 0,65
Кремнефтористый натрий - 0,20 - 0,50
Ферросилиций - 0,30 - 0,70
Ферромарганец - 1,45 - 3,45
Железный порошок - 3,65 - 5,65
Калийнатриевая силикат-глыба - 0,15 - 0,75
Комплексная лигатура - 0,35 - 0,75
Сталь оболочки - Остальное
при этом сталь оболочки содержит углерод в количестве не более 0,06 мас. %, серу и фосфор - каждого не более 0,015 мас.%, а комплексная лигатура содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%:
Бор - 0,055 - 0,085
Магний - 2,8 - 3,6
Алюминий - 1,2 - 1,8
Литий - 0,026 - 0,03
Железо - ОстальноеThe composition of the flux-cored wire containing a steel sheath and a powdery mixture including ferrosilicon, iron powder and an alloying component, characterized in that the mixture further comprises rutile concentrate, feldspar, electrocorundum, sodium fluoride, ferromanganese and potassium silicate block, and as an alloying component complex ligature containing boron, magnesium, aluminum, lithium and iron in the following ratio of components, wt.%:
Rutile concentrate - 4.35 - 8.35
Feldspar - 0.50 - 1.50
Electrocorundum - 0.25 - 0.65
Sodium silicofluoride - 0.20 - 0.50
Ferrosilicon - 0.30 - 0.70
Ferromanganese - 1.45 - 3.45
Iron powder - 3.65 - 5.65
Potassium silicate block - 0.15 - 0.75
Integrated ligature - 0.35 - 0.75
Steel Sheath - Else
while the steel shell contains carbon in an amount of not more than 0.06 wt. %, sulfur and phosphorus - each not more than 0.015 wt.%, and the complex ligature contains components in the following ratio, wt.%:
Boron - 0.055 - 0.085
Magnesium - 2.8 - 3.6
Aluminum - 1.2 - 1.8
Lithium - 0.026 - 0.03
Iron - Else
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99110292A RU2166419C2 (en) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | Composition of powder wire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99110292A RU2166419C2 (en) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | Composition of powder wire |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU99110292A RU99110292A (en) | 2001-02-27 |
| RU2166419C2 true RU2166419C2 (en) | 2001-05-10 |
Family
ID=20219909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99110292A RU2166419C2 (en) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | Composition of powder wire |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2166419C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109848610A (en) * | 2019-03-20 | 2019-06-07 | 南京江联焊接技术有限公司 | A kind of micro- slag gas-shielded flux-cored wire slag system and preparation method thereof |
| RU2713767C1 (en) * | 2019-07-04 | 2020-02-07 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей" имени И.В. Горынина Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ЦНИИ КМ "Прометей") | Flux-cored wire for mechanized and laser-arc welding of low-alloy high-strength steels |
-
1999
- 1999-05-20 RU RU99110292A patent/RU2166419C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109848610A (en) * | 2019-03-20 | 2019-06-07 | 南京江联焊接技术有限公司 | A kind of micro- slag gas-shielded flux-cored wire slag system and preparation method thereof |
| RU2713767C1 (en) * | 2019-07-04 | 2020-02-07 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей" имени И.В. Горынина Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ЦНИИ КМ "Прометей") | Flux-cored wire for mechanized and laser-arc welding of low-alloy high-strength steels |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5580475A (en) | Flux-cored wire for gas shield arc welding with low fume | |
| US3627574A (en) | Covered low hydrogen arc welding electrode | |
| CA1258192A (en) | Weld bead analysis and electrode for producing same | |
| US20030116550A1 (en) | Basic flux cored wire with excellent weldability | |
| JP2500020B2 (en) | Basic flux-cored wire for gas shield arc welding | |
| JP2614969B2 (en) | Gas shielded arc welding titania-based flux cored wire | |
| CN1117902A (en) | Titanium-type gas shielded flux-cored welding stick | |
| JPH0420720B2 (en) | ||
| RU2166419C2 (en) | Composition of powder wire | |
| JP2687006B2 (en) | Flux-cored wire for gas shielded arc welding for refractory steel | |
| US4016399A (en) | Flux-cored wire for electric arc welding of soft steels or low-alloyed steels | |
| US4306920A (en) | Flux composition for flux-cored wire | |
| JPH0899192A (en) | Flux cored wire for gas shielded arc welding | |
| JPH03294093A (en) | Flux cored wire electrode for gas shielded arc welding | |
| US4719330A (en) | Welding electrode | |
| JPH09262693A (en) | Flux cored wire for arc welding | |
| RU2274535C2 (en) | Powder wire composition | |
| CN106041362A (en) | Low-temperature steel flux-cored wire with nickel content being 1% or below | |
| JP2544611B2 (en) | Coated arc welding rod for cryogenic steel | |
| US4340805A (en) | Welding electrode with a fluoride based slag system | |
| JPH0510199B2 (en) | ||
| JPH01271098A (en) | Flux cored wire for gas shielded arc welding | |
| SU1738567A1 (en) | Welding electrode | |
| KR20030052604A (en) | Titania based flux cored wire | |
| JP7175784B2 (en) | Flux-cored wire for carbon dioxide shielded arc welding of high-strength steel |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100521 |