RU2467853C1 - Керамический флюс-добавка - Google Patents
Керамический флюс-добавка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2467853C1 RU2467853C1 RU2011123416/02A RU2011123416A RU2467853C1 RU 2467853 C1 RU2467853 C1 RU 2467853C1 RU 2011123416/02 A RU2011123416/02 A RU 2011123416/02A RU 2011123416 A RU2011123416 A RU 2011123416A RU 2467853 C1 RU2467853 C1 RU 2467853C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- marble
- ferrosilicon
- liquid glass
- potassium
- soda ash
- Prior art date
Links
Landscapes
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано при электродуговой сварке под флюсом в качестве добавки к плавленым флюсам. Керамический флюс-добавка содержит мрамор и ферросилиций в виде их пылевидных отходов, а также соду кальцинированную и калиево-натриевое жидкое стекло, при следующем соотношении компонентов, мас.%: мрамор 24-60, ферросилиция 20-63, сода кальцинированная 0,01-11, калиево-натриевое жидкое стекло 9-13. Флюс-добавка обеспечивает повышение механических свойств сварного шва за счет снижения загрязненности стали неметаллическими включениями, уменьшение содержания газов за счет создания дополнительной газовой защиты; снижение стоимости сварочного процесса за счет уменьшения затрат на дробление и использование отходов производства; повышение устойчивости горения дуги и качества сварного шва. 1 табл.
Description
Изобретение относится к сварке, конкретно к электродуговой сварке под флюсом, в частности к флюсам, предназначенным для примешивания к плавленым флюсам.
Известен, выбранный в качестве прототипа, керамический флюс-добавка, предназначенный для примешивания к плавленым флюсам, содержащий мрамор и ферросилиций в следующем процентном соотношении, мас.%: мрамор 30-70, ферросилиций - остальное [1]. В качестве связующего вещества используется водный раствор силиката натрия.
Существенными недостатками данного керамического флюса-добавки являются:
- пониженные механические свойства сварного шва из-за высокого уровня содержания газов в сварном шве в связи с использованием для защиты углекислого газа, выделяемого только при разложении мрамора и повышенной загрязненности неметаллическими включениями в связи с пониженными рафинирующими свойствами образующегося шлака из-за повышенной температуры плавления последнего;
- высокая стоимость за счет использования дорогостоящих первородных материалов (мрамора и ферросилиция), а не отходов производства;
- низкое качество сварного шва в связи с недостаточной устойчивостью горения дуги из-за содержания в качестве элемента облегчающего горение дуги только натрия.
Желаемыми техническими результатами изобретения являются:
- повышение механических свойств сварного шва за счет снижения загрязненности стали неметаллическими включениями и уменьшения содержания газов за счет создания дополнительной газовой защиты;
- снижение стоимости сварочного процесса за счет использования отходов производства;
- повышение устойчивости горения дуги и качества сварного шва.
Для этого предлагается керамический флюс-добавка, содержащий мрамор и ферросилиций, который дополнительно содержит соду кальцинированную и калиево-натриевое жидкое стекло, а мрамор и ферросилиций использованы в виде пылевидных отходов при следующем соотношении компонентов флюса-добавки, мас.%:
мрамор | 24-60 |
ферросилиций | 20-63 |
сода кальцинированная | 0,01-11 |
калиево-натриевое жидкое стекло | 9-13 |
Заявляемые пределы подобраны эмпирическим путем исходя из качества получаемых при сварке швов и стабильности процесса сварки. Известно, что при наличии в составе флюса соединений щелочных и щелочно-земельных металлов длина дуги увеличивается, а ее устойчивость повышается [2]. Элементами, облегчающими ионизацию в столбе дуги, является калий и натрий. В связи с этим в состав керамического флюса-добавки введены сода кальцинированная и калиево-натриевое жидкое стекло.
Введение соды кальцинированной обеспечивает дополнительную газовую защиту сварочной ванны углекислым газом СО2 в результате разложения (Nа2СО3=Nа2O+СО2) и дополнительного перемешивания сформировавшегося из флюса шлака с зеркалом сварочной ванны расплавленного металла, а увеличение концентрации натрия способствует снижению температуры плавления флюса и в связи с этим улучшению рафинирующей способности сформировавшегося шлака от неметаллических включений.
Введение жидкого стекла обусловлено, с одной стороны, использованием в качестве связующего заявляемого керамического флюса-добавки, а с другой стороны, как материала, повышающего, за счет содержащегося калия и натрия, устойчивость горения дуги.
Для изготовления заявляемого керамического флюса-добавки в качестве ферросилиция использовались пылевидные отходы, образующиеся при дроблении ферросилиция марки ФС75 ГОСТ 1415-78, в качестве мрамора - отходы мрамора марки М92-М97 ГОСТ 4416-73 с содержанием 92-97% СаСО3, образующиеся при распиловке мрамора, жидкое стекло ГОСТ 13078-81. Жидкое стекло: плотность при 15-25°С - 1,30-1,55 г/см3; силикатный модуль [SiO2:(K2O+Na2O)·1,0323]-2,6-3,0.
Для отделения крупной фракции производили просев пылевидных отходов ферросилиция и мрамора через сито (ячейка 1×1 мм). Крупный отсев повторно мололся и просеивался. Сода кальцинированная также просеивалась через сито (ячейка 1×1 мм).
Далее производилось взвешивание и смешение данных компонентов в заявляемом процентном соотношении. Полученная смесь перемешивалась в течение 15 минут до получения однородной массы серого цвета. Далее при перемешивании мелкими каплями добавлялось жидкое стекло в заявляемом соотношении. Полученную смесь сушили при температуре 100-200°С в течение 10-20 мин, после чего производили помол. Далее осуществляли просев через сито (ячейка 2,5×2,5 мм). Гранулы большего размера отправлялись на перемол. Полученный продукт прокаливали в муфельной печи при температуре 250-350°С в течение 40-60 мин. После чего производили технологическое испытание керамического флюса-добавки при сварке шва под различными флюсами с добавкой в качестве флюса-добавки приготовленного продукта. Так для испытаний производили сварку швов под флюсом АН-348А с добавкой 3-5% заявляемого керамического флюса-добавки на образце из стали марки Ст3сп длиной не менее 500 мм. После сварки производили внешний осмотр шва на образование пор и раковин и испытание на механические свойства.
Влияние изменения состава компонентов с граничными, заграничными и заявляемыми пределами на качество сварного шва приведено в таблице.
Использование заявляемой смеси по сравнению с базовой (прототип) позволяет:
1. Повысить ударную вязкость сварного шва на 3-6 Дж/см2 за счет снижения загрязненности стали неметаллическими включениями и уменьшения содержания газов за счет создания дополнительной газовой защиты;
2. Снизить стоимость сварочного процесса за счет уменьшения затрат на дробление и использование отходов производства на 12,78 руб./т.
3. Улучшить формирование шва при сварке за счет стабилизации горения дуги.
Источники информации
1. A.c. СССР 173588 В 23к.
2. Б.П.Конищев, С.А.Курланов, Н.Н.Потапов, В.Д.Ходаков. Сварочные материалы для дуговой сварки: справочное пособие. - М.: Машиностроение, 1989. - Т.1. - 544 с.
Таблица | ||||||
Влияние соотношения ингредиентов керамического флюса-добавки на отбраковку сварных швов по дефектам сварки | ||||||
Содержание в керамическом флюсе-добавке, мас.% | ||||||
Вариант | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
мрамор | 23,9 | 24 | 42,3 | 40 | 60 | 60,1 |
ферросилиция | 63,2 | 63 | 42,3 | 38 | 20 | 19,9 |
сода кальцинированная | 0 | 0,01 | 3,4 | 9 | 11 | 6,9 |
жидкое стекло | 12,9 | 12,99 | 12 | 13 | 9 | 13,1 |
отбраковка сварных швов по дефектам сварки, % | 0,78 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2,8 |
Claims (1)
- Керамический флюс-добавка, содержащий мрамор и ферросилиций, отличающийся тем, что он дополнительно содержит соду кальцинированную и калиево-натриевое жидкое стекло, а в качестве мрамора и ферросилиция использованы их пылевидные отходы при следующем соотношении компонентов, мас.%:
мрамор 24-60 ферросилиций 20-63 сода кальцинированная 0,01-11 калиево-натриевое жидкое стекло 9-13
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011123416/02A RU2467853C1 (ru) | 2011-06-08 | 2011-06-08 | Керамический флюс-добавка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011123416/02A RU2467853C1 (ru) | 2011-06-08 | 2011-06-08 | Керамический флюс-добавка |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2467853C1 true RU2467853C1 (ru) | 2012-11-27 |
Family
ID=49254810
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011123416/02A RU2467853C1 (ru) | 2011-06-08 | 2011-06-08 | Керамический флюс-добавка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2467853C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2564801C2 (ru) * | 2013-10-07 | 2015-10-10 | Открытое акционерное общество "Новокузнецкий завод резервуарных металлоконструкций" им. Н.Е. Крюкова | Флюс-добавка |
RU2625153C2 (ru) * | 2015-12-25 | 2017-07-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" | Флюс для сварки и наплавки |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU173588A1 (ru) * | ||||
SU1738567A1 (ru) * | 1990-07-18 | 1992-06-07 | Институт Электросварки Им.Е.О.Патона | Сварочный электрод |
RU2179593C1 (ru) * | 2000-09-19 | 2002-02-20 | Открытое акционерное общество "Чепецкий механический завод" | Флюс для сварки и электрошлакового переплава |
RU2387525C2 (ru) * | 2008-07-24 | 2010-04-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный Научно-Исследовательский Институт Конструкционных Материалов "Прометей" (Фгуп "Цнии Км "Прометей") | Электрод для сварки хладостойких низколегированных трубных сталей категории x80 |
-
2011
- 2011-06-08 RU RU2011123416/02A patent/RU2467853C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU173588A1 (ru) * | ||||
SU1738567A1 (ru) * | 1990-07-18 | 1992-06-07 | Институт Электросварки Им.Е.О.Патона | Сварочный электрод |
RU2179593C1 (ru) * | 2000-09-19 | 2002-02-20 | Открытое акционерное общество "Чепецкий механический завод" | Флюс для сварки и электрошлакового переплава |
RU2387525C2 (ru) * | 2008-07-24 | 2010-04-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный Научно-Исследовательский Институт Конструкционных Материалов "Прометей" (Фгуп "Цнии Км "Прометей") | Электрод для сварки хладостойких низколегированных трубных сталей категории x80 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2564801C2 (ru) * | 2013-10-07 | 2015-10-10 | Открытое акционерное общество "Новокузнецкий завод резервуарных металлоконструкций" им. Н.Е. Крюкова | Флюс-добавка |
RU2625153C2 (ru) * | 2015-12-25 | 2017-07-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" | Флюс для сварки и наплавки |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2931661C (en) | Flux for submerged arc welding | |
US10272528B2 (en) | Flux for submerged arc welding | |
RU2467853C1 (ru) | Керамический флюс-добавка | |
CN1116147C (zh) | 埋弧焊采用的烧成型焊剂及其制造方法 | |
US20070215249A1 (en) | Method in Connection with Steel Production | |
RU2643027C1 (ru) | Флюс для механизированной сварки и наплавки сталей | |
RU2484936C1 (ru) | Керамический флюс-добавка | |
RU2566236C1 (ru) | Флюс для сварки и наплавки | |
Naumov et al. | Technology of mineral raw materials granulation by electric arc for manufacturing of welding fused flux | |
RU2564801C2 (ru) | Флюс-добавка | |
RU2566235C1 (ru) | Флюс для сварки и наплавки | |
RU2623982C2 (ru) | Флюс-добавка | |
RU2492983C1 (ru) | Флюс для сварки | |
RU2625153C2 (ru) | Флюс для сварки и наплавки | |
RU2625509C2 (ru) | Флюс-добавка | |
RU2682730C1 (ru) | Флюс для механизированной сварки и наплавки сталей | |
JPH02280995A (ja) | サブマージアーク溶接用ボンドフラックス | |
Kumar et al. | Development of cost effective agglomerated fluxes from waste flux dust for submerged arc welding | |
RU2458771C1 (ru) | Состав электродного покрытия | |
RU2683164C1 (ru) | Флюс для механизированной сварки и наплавки сталей | |
RU2785707C1 (ru) | Термитная реакционная смесь для сварки железнодорожных рельсов | |
RU2458877C1 (ru) | Вяжущее | |
RU2681052C1 (ru) | Шихта для порошковой проволоки | |
JPH02290692A (ja) | 焼結型フラックス | |
JP2018069294A (ja) | サブマージアーク溶接用溶融型フラックス |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140609 |