SU1184634A1

SU1184634A1 - Method of preparing electronic rod

Info

Publication number: SU1184634A1
Application number: SU833664453A
Authority: SU
Inventors: Генрих Гаврилович Крушенко; Светлана Ивановна Торшилова; Владимир Вячеславович Болдырев; Владислав Николаевич Арбеков; Александр Александрович Корнилов; Виктор Петрович Сабуров; Талис Никласович Миллер; Юрий Иванович Балашов
Original assignee: Красноярский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Цветных Металлов Им.М.И.Калинина
Priority date: 1983-07-19
Filing date: 1983-07-19
Publication date: 1985-10-15

Abstract

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДНОГО ПРУТКА преимущественно дл сварки алюмини и алюминиевых сплавов, при котором шихту из гранул основного металла перемешивают с гранулированными добавками, помешают в металлическую оболочку и прессуют в пруток, отличающийс тем, что, с целью измельчени структуры и повышени механических свойств металла шва, в шихту дополнительно ввод т ультрадисперсные порошки тугоплавких химических соединений с раз .мерами частицы 30-300 А.A METHOD FOR MAKING ELECTRODE BARS mainly for welding aluminum and aluminum alloys, in which the mixture of base metal granules is mixed with granular additives, is placed in a metal sheath and pressed into bars, characterized in that The mixture is additionally introduced by ultrafine powders of refractory chemical compounds with particle sizes of 30-300 A.

Description

0000

Од 00 Изобретение относитс к сварочному производству, а именно к изготовлению электродных прутков преимущественно дл сварки алюминиевых сплавов. Целью изобретени вл етс измельчение структуры и повышение механических свойств металла при электродуговой сварке. Предлагаемый способ заключаетс в том, что гранулы основного металла алюмини или его сплавов диаметром 1,7-3,0 мм перемешивают с ультрадисперсными порошками тугоплавких химических соединений с размерами частиц 30-ЗООА после чего порошок помеш,ают в металлическую оболочку и прессуют пруток. Преимуш.ество данного способа заключаетс в том, что электродный пруток содержит ультрадисперсные модификаторы, размер частиц которых имеет тот же пор док , что и величина центров кристаллизации . При перемешивании частиц происходит покрытие всей поверхности каждой алюминиевой гранулы равномерным слоем частиц ультрадисперсного порошка. В результате этого удаетс получить однородное распределение частиц порошка в объеме сварочного прутка, спрессованного из композиции гранулы-порошок. Это обеспечивает при сварке равномерное поступление в жидкую ванну сварочного шва из сварочного прутка частиц порошка, выполн юш,их роль центров кристаллизации , т. е. вл ющихс модификаторами; в результате кристаллизации в шве создаетс мелкокристаллическа однородна структура. Частицы обладают высоким модифицирующим эффектом ввиду того, что в процессе прессовани на их поверхность налипает слой алюмини и этот слой служит подложкой дл зарождени и роста кристаллов в щве. Никакими другими способами модифицирующий ультрадисперсный порошок не удаетс ввести в сварочный щов вследствие их высокой окисл емости и возгораемости при достаточно низких температурах, а также ввиду их несмачиваемости жидким алюминием . Пример. Гранулы диаметром 1,7-3,0 мм из алюмини и его сплавов изготавливали центробежным способом на гранул торе стандартной конструкции. Ультрадисперсные порошки получали методом плазмохимического синтеза. Ультрадисперсные порошки в количестве 2,0% от массы гранул вместе с гранулами подвергали встр хиванию в алюминиевом контейнере дл прилипани частиц порошка к гранулам, а затем завальцовывали его дно. Контейнер помещали в прессующую камеру пресса и путем прессовани получали прутки или проволоку диаметром 8 мм. Лист толщиной 3 мм из сплава АМгб сваривали автоматической сваркой в среде аргона по слою флюса АН-АЧ. Сварку и модифицирование производили прессованным электродным прутком, изготовленным из гранул сплава АД, плакированных ультрадисперсными порошками: LaBe, Ti CN или BN. Данные и.спытаний механических свойств приведены в таблице.Od 00 The invention relates to the welding industry, namely to the manufacture of electrode rods mainly for welding aluminum alloys. The aim of the invention is to crush the structure and increase the mechanical properties of the metal during electric arc welding. The proposed method consists in mixing granules of the base metal of aluminum or its alloys with a diameter of 1.7-3.0 mm with ultradisperse powders of refractory chemical compounds with particle sizes of 30-ZOOA, after which the powder is stirred, pressed into a metal sheath and pressed into a rod. The advantage of this method is that the electrode rod contains ultrafine modifiers, the particle size of which is of the same order as the size of the centers of crystallization. When the particles are mixed, the entire surface of each aluminum granule is coated with a uniform layer of ultrafine powder particles. As a result, it is possible to obtain a uniform distribution of powder particles in the volume of the welding rod compressed from the granule-powder composition. This ensures, during welding, a uniform flow of powder particles into the liquid bath of the welding seam from the welding rod, which are performed, their role as crystallization centers, i.e., being modifiers; As a result of crystallization, a fine crystalline homogeneous structure is created in the seam. The particles have a high modifying effect due to the fact that during the pressing process an aluminum layer adheres to their surface and this layer serves as a substrate for nucleation and growth of crystals in the surface. In no other way can a modifying ultrafine powder be introduced into the welding area due to their high oxidizability and flammability at sufficiently low temperatures, as well as due to their non-wettability with liquid aluminum. Example. Granules with a diameter of 1.7-3.0 mm of aluminum and its alloys were produced by centrifugal method on a granulator of standard design. Ultradispersed powders were obtained by the method of plasma-chemical synthesis. 2.0% of the mass of the granules along with the granules were subjected to shaking in an aluminum container to adhere the powder particles to the granules, and then its bottom was rolled. The container was placed in a pressing chamber of the press and bars and wire with a diameter of 8 mm were obtained by pressing. A sheet of 3 mm thickness of AMgb alloy was welded by automatic welding in argon medium over a flux layer of AN-ACh. Welding and modifying were performed by an extruded electrode rod made of granules of an alloy of AD clad with ultrafine powders: LaBe, Ti CN or BN. Data and tests of mechanical properties are given in the table.

Деформацией пластинчатого сварочного материала с порошкообразным наполнителемDeformation of plate welding material with powder filler

гранул, granules

1,6 1,7 2,4 3,0 3,11.6 1.7 2.4 3.0 3.1

310310

321 335 338 334 325 Как видно из таблицы, предел прочности сварного шва, полученного при сварке электродом , изготовленным путем прессовани из гранул алюмини и его сплавов, плакированных ультрадисперсными порошками ( ЬаВб, TiCN или BN), выше предела проч4321 335 338 334 325 As can be seen from the table, the ultimate strength of the weld, obtained by welding with an electrode made by pressing from pellets of aluminum and its alloys clad with ultrafine powders (BaBb, TiCN or BN), is above the limit of other4

Продолжение таблицы ности сварного шва, полученного при сварке электродным прутком, изготовленным путем деформации пластинчатого сварочного материала с порошкообразным наполнителем , в среднем соответственно на 9,1; и 6,5%.Continuation of the weld seam obtained by welding with an electrode rod made by deformation of a plate welding material with a powder filler, on average, by 9.1; and 6.5%.

Claims

METHOD FOR PRODUCING AN ELECTRODE BAR mainly for welding aluminum and aluminum alloys, in which a mixture of granules of the base metal is mixed with granular additives, placed in a metal shell and pressed into a bar, characterized in that, in order to refine the structure and increase the mechanical properties of the weld metal, The mixture is additionally introduced with ultrafine powders of refractory chemical compounds with particle sizes of 30-300 A.

η 84634