RU2464144C1 - Composition for making electrode coating binder - Google Patents
Composition for making electrode coating binder Download PDFInfo
- Publication number
- RU2464144C1 RU2464144C1 RU2011112242/02A RU2011112242A RU2464144C1 RU 2464144 C1 RU2464144 C1 RU 2464144C1 RU 2011112242/02 A RU2011112242/02 A RU 2011112242/02A RU 2011112242 A RU2011112242 A RU 2011112242A RU 2464144 C1 RU2464144 C1 RU 2464144C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- binder
- composition
- sodium silicate
- potassium
- electrodes
- Prior art date
Links
Landscapes
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сварочным материалам, а именно к составу связующего электродных покрытий, и может быть использовано при изготовлении электродов для ручной электродуговой сварки углеродистых и низколегированных сталей.The invention relates to welding materials, namely to the composition of the binder electrode coatings, and can be used in the manufacture of electrodes for manual arc welding of carbon and low alloy steels.
Известно связующее электродных покрытий, включающее водный раствор силиката щелочного металла, в качестве которого используют неосветленный продукт выщелачивания опал-кристобалитовой породы, содержащий 18-22 мас.% нерастворенного остатка (Патент RU №2070498, B23K 35/365, опубл. 20.12.1996).Known binder of electrode coatings, including an aqueous solution of alkali metal silicate, which is used as an unclarified leaching product of opal cristobalite rock containing 18-22 wt.% Undissolved residue (Patent RU No. 2070498, B23K 35/365, publ. 20.12.1996) .
Недостатком известного связующего является длительность процесса изготовления электродов из-за наличия в жидком стекле шлама, находящегося во взвешенном состоянии, а также во вредных условиях труда при работе со щелочами.A disadvantage of the known binder is the length of the manufacturing process of the electrodes due to the presence in the liquid glass of sludge in suspension, as well as in harmful working conditions when working with alkalis.
Наиболее близким по технической сущности является состав для изготовления связующего электродных покрытий, содержащий калиево-натриевый силикат, воду и кальцинированную соду в количестве 1,5-2,5% от массы силиката. Для получения связующего производят разварку силикатной глыбы с одновременным растворением ее в воде (Патент RU №2036764, B23K 35/365, опубл. 09.06.1995).The closest in technical essence is a composition for the manufacture of a binder of electrode coatings containing potassium-sodium silicate, water and soda ash in an amount of 1.5-2.5% by weight of silicate. To obtain a binder, the silicate block is decomposed with its simultaneous dissolution in water (Patent RU No. 2036764, B23K 35/365, publ. 09.06.1995).
Недостатком известного изобретения является высокая себестоимость электродов за счет содержания кальцинированной соды в составе связующего электродных покрытий.A disadvantage of the known invention is the high cost of the electrodes due to the content of soda ash in the binder electrode coatings.
Задачей настоящего изобретения является разработка высококачественного состава для изготовления связующего электродных покрытий с вязкостью в заданном диапазоне и низкой себестоимостью жидкого стекла.The present invention is to develop a high-quality composition for the manufacture of a binder of electrode coatings with viscosity in a given range and low cost of liquid glass.
Поставленная задача решается тем, что состав для изготовления связующего электродных покрытий, содержащий калиево-натриевый силикат и воду, согласно изобретению дополнительно содержит сульфат натрия в количестве 1,0-2,5% от массы калиево-натриевого силиката при следующем соотношении компонентов состава, мас.%:The problem is solved in that the composition for the manufacture of a binder of electrode coatings containing potassium-sodium silicate and water, according to the invention additionally contains sodium sulfate in an amount of 1.0-2.5% by weight of potassium-sodium silicate in the following ratio of components of the composition, wt .%:
Новый технический результат, достигаемый от реализации разработанного состава, заключается в том, что введение сульфата натрия в состав связующего позволяет получать при одной варке жидкое стекло разной вязкости, что позволяет изготавливать электроды разных марок, для которых требуется стекло необходимой вязкости, исключая трудоемкий процесс корректировки жидкого стекла, придавая необходимую клеящую способность электродному покрытию. Клейкость связующего является важным его свойством, характеризующим возможность обеспечения сырой прочности готовой обмазочной массы. За приближенную меру клейкости жидкого стекла принимают массу шнура из обмазочной массы фиксированного состава при ее выдавливании с постоянной скоростью через отверстие диаметром 6,0 мм в дне цилиндра, а также определяют органолептическим методом. Полученная клейкость связующего обеспечивает нормативную глубину вмятин, допускаемых на поверхности электродного покрытия, получаемых от рамок при сушке электродов. Снижение себестоимости связующего достигается за счет снижения количества калиево-натриевого силиката (т.к. жидкое стекло после разварки имеет низкую вязкость) и снижения расхода электроэнергии и пара (сокращено время разварки стеклоглыбы).A new technical result achieved by the implementation of the developed composition is that the introduction of sodium sulfate in the binder allows one to produce liquid glass of different viscosity during one cooking, which allows the manufacture of electrodes of different grades for which glass of the required viscosity is required, excluding the laborious process of adjusting the liquid glass, giving the necessary adhesive ability to the electrode coating. The adhesiveness of the binder is its important property, characterizing the ability to provide the raw strength of the finished coating mass. For an approximate stickiness measure of liquid glass, the mass of the cord is taken from the coating compound of a fixed composition when it is extruded at a constant speed through an opening with a diameter of 6.0 mm in the bottom of the cylinder, and also determined by organoleptic method. The obtained adhesiveness of the binder provides the standard depth of dents allowed on the surface of the electrode coating obtained from the frames when drying the electrodes. Reducing the cost of the binder is achieved by reducing the amount of potassium-sodium silicate (since liquid glass has a low viscosity after melting) and reducing the consumption of electricity and steam (reduced time for melting glass blocks).
Полученное связующее характеризуется следующими показателями: вязкость 0,35-0,75 Па·с. При содержании сульфата натрия в составе связующего в количестве менее 1,0% от массы калиево-натриевого силиката не обеспечивается необходимая вязкость и клейкость связующего, что приводит к сбоям в работе оборудования, получению электродов с неудовлетворительным качеством покрытия и низкой способностью прилипания электродного покрытия (обмазочной массы) к металлическому стержню, а также к растрескиванию покрытия.The resulting binder is characterized by the following indicators: viscosity 0.35-0.75 Pa · s. When the content of sodium sulfate in the binder is less than 1.0% by weight of potassium sodium silicate, the necessary viscosity and adhesiveness of the binder are not ensured, which leads to equipment malfunctions, production of electrodes with poor coating quality and low sticking ability of the electrode coating (coating mass) to the metal rod, as well as to cracking of the coating.
При содержании сульфата натрия в составе связующего в количестве более 2,5% возможно увеличение содержания серы в наплавленном металле выше требуемых нормируемых значений (не более 0,03-0,045% в зависимости от марки электродов).When the content of sodium sulfate in the binder in an amount of more than 2.5%, an increase in the sulfur content in the deposited metal is possible above the required normalized values (not more than 0.03-0.045%, depending on the brand of electrodes).
Получение связующего предложенного состава осуществляется следующим образом.Obtaining a binder of the proposed composition is as follows.
В автоклав загружают калиево-натриевую силикатную глыбу марки АСКН-1 и воду в соотношении 35%:65%. Время варки глыбы составляет 75 минут при давлении пара 0,4 МПа. После окончания варки, полученное жидкое стекло из автоклава сливается в расходные емкости. Готовое жидкое стекло имеет вязкость 0,25 Па·с. Перед сливом жидкого стекла в расходные емкости засыпается сульфат натрия в количестве 2,0% от массы калиево-натриевого силиката, необходимом для получения заданной вязкости стекла - 0,6 Па·с. Состав электродной шихты содержит, мас.%: мрамор - 50,0, тальк - 1,5, ферромарганец - 6,0, ферросилиций - 6,0, целлюлоза 1,5, слюда - 2,0, плавиковошпатовый концентрат - 15,0, кварцевый песок - 9,0, ферротитан - 9,0. Сухую электродную шихту засыпают в смеситель обмазки, где ее в определенной пропорции смешивают с полученным связующим. Количество связующего составляет 23% к весу сухой шихты, а вязкость - 0,6 Па·с. Далее на электродообмазочном прессе наносят обмазочную массу на металлические стержни диаметром 5,0 мм из стали марки Св-08А ГОСТ 2246-70. Готовые электроды раскладывают на рамки и сушат при температуре 20°C в течение 24 часов, а затем прокаливают в камерных электропечах при температуре 350°C в течение одного часа. Допустимое содержание влаги в электродном покрытии после прокалки составляет 0,2%.A potassium-sodium silicate block of the ASKN-1 brand and water are charged into the autoclave in a ratio of 35%: 65%. The block cooking time is 75 minutes at a vapor pressure of 0.4 MPa. After cooking, the resulting liquid glass from the autoclave is discharged into consumable containers. The finished liquid glass has a viscosity of 0.25 Pa · s. Before draining the liquid glass, sodium sulfate is poured into consumables in an amount of 2.0% by weight of potassium-sodium silicate, necessary to obtain a given glass viscosity of 0.6 Pa · s. The composition of the electrode charge contains, wt.%: Marble - 50.0, talc - 1.5, ferromanganese - 6.0, ferrosilicon - 6.0, cellulose 1.5, mica - 2.0, fluorspar concentrate - 15.0 , quartz sand - 9.0, ferrotitanium - 9.0. Dry electrode charge is poured into the mixer of the coating, where it is mixed in a certain proportion with the obtained binder. The amount of binder is 23% by weight of the dry mixture, and the viscosity is 0.6 Pa · s. Next, the coating mixture is applied to the electro-lubricating press on metal rods with a diameter of 5.0 mm from steel grade Sv-08A GOST 2246-70. The finished electrodes are laid out on a frame and dried at a temperature of 20 ° C for 24 hours, and then calcined in a chamber electric furnace at a temperature of 350 ° C for one hour. The permissible moisture content in the electrode coating after calcination is 0.2%.
Затем проводится проверка качества полученных электродов. Сварочно-технологические свойства электродов, механические свойства металла шва и химический состав наплавленного металла соответствуют требованиям нормативной документации. Результаты испытаний различных вариантов заявляемого состава связующего для изготовления электродных покрытий сведены в таблицу.Then, the quality of the obtained electrodes is checked. The welding and technological properties of the electrodes, the mechanical properties of the weld metal and the chemical composition of the deposited metal comply with the requirements of regulatory documents. The test results of various variants of the inventive binder composition for the manufacture of electrode coatings are summarized in table.
Из таблицы видно, что связующие для изготовления электродных покрытий заявленного состава (примеры №1-№3) обладают оптимальными свойствами и позволяют получить необходимую вязкость (в диапазоне 0,35-0,75 Па·с) для изготовления электродов, предназначенных для сварки углеродистых и низколегированных сталей. Максимально допустимое содержание серы в наплавленном металле для электродов данной марки составляет 0,03%. Частичное откалывание покрытия электрода после падения на стальную плиту не должно превышать 20 мм. Глубина вмятин на поверхности электродов не должна превышать 50% толщины покрытия электрода. Составы связующего (примеры №4 и №5) не позволяют получить необходимое качество состава, отвечающего нормативным требованиям, предъявляемым к качеству электродных покрытий, предназначенных для сварки.The table shows that the binders for the manufacture of electrode coatings of the claimed composition (examples No. 1-No. 3) have optimal properties and allow you to obtain the necessary viscosity (in the range of 0.35-0.75 Pa · s) for the manufacture of electrodes for welding carbon and low alloy steels. The maximum allowable sulfur content in the weld metal for electrodes of this brand is 0.03%. Partial chipping of the electrode coating after falling onto a steel plate should not exceed 20 mm. The depth of dents on the surface of the electrodes should not exceed 50% of the thickness of the electrode coating. The binder compositions (examples No. 4 and No. 5) do not allow to obtain the required quality of the composition that meets the regulatory requirements for the quality of electrode coatings intended for welding.
Таким образом, при использовании предлагаемого состава связующего для изготовления электродных покрытий при заявляемом соотношении компонентов достигается высокое качество готовых электродов.Thus, when using the proposed binder composition for the manufacture of electrode coatings with the claimed ratio of components, a high quality of the finished electrodes is achieved.
Предлагаемый состав связующего для изготовления электродных покрытий для сварки углеродистых и низколегированных сталей промышленно применим, используется в сталепрокатном производстве на участке изготовления сварочных электродов и позволяет осуществлять ручную электродуговую сварку готовыми электродами.The proposed binder composition for the manufacture of electrode coatings for welding carbon and low alloy steels is industrially applicable, it is used in steel rolling at the site of manufacture of welding electrodes and allows manual arc welding with finished electrodes.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011112242/02A RU2464144C1 (en) | 2011-03-30 | 2011-03-30 | Composition for making electrode coating binder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011112242/02A RU2464144C1 (en) | 2011-03-30 | 2011-03-30 | Composition for making electrode coating binder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2464144C1 true RU2464144C1 (en) | 2012-10-20 |
Family
ID=47145357
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011112242/02A RU2464144C1 (en) | 2011-03-30 | 2011-03-30 | Composition for making electrode coating binder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2464144C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4166879A (en) * | 1975-08-07 | 1979-09-04 | Kobe Steel, Ltd. | Gas-shielded-type coated arc welding electrode |
SU1555092A1 (en) * | 1987-11-30 | 1990-04-07 | А.А.Гришанов | Composition of binder for welding materials |
RU2036764C1 (en) * | 1992-12-18 | 1995-06-09 | Акционерное общество открытого типа "Московский электродный завод" | Composition to produce binder of electrode covers |
RU2310604C1 (en) * | 2006-02-09 | 2007-11-20 | Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук | Method of production of the water-soluble silicates and the carbonic materials out of the high-ash biomass |
-
2011
- 2011-03-30 RU RU2011112242/02A patent/RU2464144C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4166879A (en) * | 1975-08-07 | 1979-09-04 | Kobe Steel, Ltd. | Gas-shielded-type coated arc welding electrode |
SU1555092A1 (en) * | 1987-11-30 | 1990-04-07 | А.А.Гришанов | Composition of binder for welding materials |
RU2036764C1 (en) * | 1992-12-18 | 1995-06-09 | Акционерное общество открытого типа "Московский электродный завод" | Composition to produce binder of electrode covers |
RU2310604C1 (en) * | 2006-02-09 | 2007-11-20 | Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук | Method of production of the water-soluble silicates and the carbonic materials out of the high-ash biomass |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101468387B (en) | Continuous casting mould fluxes and preparation method thereof | |
CN104788079B (en) | Injection forming high whiteness pottery preparation method | |
TW201343600A (en) | High zirconia fused cast refractory | |
RU2464144C1 (en) | Composition for making electrode coating binder | |
DE2744486C3 (en) | Amorphous refractory composition | |
CN108788529A (en) | A kind of high alkalinity fluorine alkaline type sintered flux peculiar to vessel and preparation method thereof | |
EP3354631B1 (en) | Batch composition for producing an unshaped refractory ceramic product and method for producing an unshaped refractory ceramic object | |
CN104177100B (en) | A kind of Clean Steel is smelted with calcium oxide material and preparation method thereof | |
CN109530974B (en) | High-performance rutile type carbon steel welding rod | |
CN106995310A (en) | A kind of wear-resisting high-strength degree aluminum electric furnace cover and preparation method thereof | |
CN105503161B (en) | High strength alumina-magnesia material for repairing and preparation method thereof | |
KR20190001767A (en) | Basic Reparing Materials for Tundish | |
RU2510317C1 (en) | Electrode coating composition | |
RU2671520C1 (en) | Parting paint for foundry molds and rods | |
SU967753A1 (en) | Electrode coating composition and method of producing mass for coating welding electrodes | |
UA133627U (en) | COMPOSITION OF COVER FOR ELECTRIC ARC CUTTING | |
RU2578894C2 (en) | Component for mix of electrode coating | |
CN104761264A (en) | Calcium aluminate based refractory castable and application thereof to casting production | |
RU2353493C2 (en) | Electrode coating composition | |
RU2420484C1 (en) | Ceramic mixture | |
CN103290228A (en) | Production process of low sulfur and low carbon metal manganese blocks | |
RU2504465C1 (en) | Electrode flux | |
CN106348669A (en) | Baking-free iron ore powder cement brick | |
RU2345963C1 (en) | Protective technical coating for steel and alloys | |
US2008953A (en) | Gas purifying mass |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160331 |