SU1281365A1

SU1281365A1 - Elecrode coating composition

Info

Publication number: SU1281365A1
Application number: SU843826634A
Authority: SU
Inventors: Михаил Николаевич Игнатов; Людмила Николаевна Битинская; Любовь Евгеньевна Бурдина
Original assignee: Пермский политехнический институт
Priority date: 1984-12-20
Filing date: 1984-12-20
Publication date: 1987-01-07

Abstract

Изобретение относитс к сварочным материалам, в частности к электродным покрыти м, предназначенным - дл сварки покрытыми электродами ни-, кел . Целью изобретени Явл етс повышение твердости, коррозионной стойкости и износостойкости сварных соединений при получении структуры однофазного твердого раствора наплавленного металла. Повьйпение эксплуатационных свойств сварных соединений достигаетс .введением в состав электродного покрыти , содержащего газо- шлакообразующие компоненты - ..мрамор , плавиковый шпат и двуокись титана , карбида вольфрама в количестве 0,5-23 мас.%. При таком содержании карбида вольфрама в покрытии наплавленный металл имеет однофазнуй структуру твердого раствора. 3 табл. § (ПThe invention relates to welding materials, in particular to electrode coatings, intended for welding with coated electrodes, kel. The aim of the invention is to increase the hardness, corrosion resistance and wear resistance of welded joints in obtaining the structure of a single-phase solid solution of the weld metal. The performance properties of welded joints are achieved by introducing into the composition of the electrode coating, containing gas-slag-forming components - marble, fluorspar and titanium dioxide, and tungsten carbide in the amount of 0.5-23 wt.%. With such a content of tungsten carbide in the coating, the weld metal has a single-phase solid solution structure. 3 tab. § (P

Description

Изобретение относитс к сварочным материалам, а именно электродным покрыти м, предназначенным дл дуговой сварки покрытым электродом никел марки НП-2.The invention relates to welding materials, namely, electrode coatings intended for arc welding with NP-2 coated nickel electrode.

Целью изобретени вл етс повышен твердости,коррозионной стойкости и износостойкости сварных соединений при получении структуры однофазного твердого раствора наплавленного металла.The aim of the invention is to improve the hardness, corrosion resistance and wear resistance of welded joints in obtaining the structure of a single-phase solid solution of the weld metal.

Введение карбида вольфрама в состав покрыти от 0,5 до 23,1% позвол ет повысить твердость наплавленного металла в пределах 130-260 .The introduction of tungsten carbide in the coating composition from 0.5 to 23.1% allows to increase the hardness of the weld metal in the range of 130-260.

Рентгенографическим анализом металла шва по измерению параметра решетки никел определена растворимость карбида вольфрама в никеле. Установлено, что максимальна растворимость , карбида вольфрама в металле никелевого шва составл ет 16,3 мас,%, что соответствует содержанию его в покрытии 23,1 мае.%.Увеличение карбида вольфрама в покрытии более 23,1%, например 25,9% (табл. 1; состав 9), не измен ет параметра решетки никелевого раствора, а на рентгенограммах хорошо вид1щ 1The x-ray analysis of the weld metal from the measurement of the nickel lattice parameter determined the solubility of tungsten carbide in nickel. It is established that the maximum solubility of tungsten carbide in the nickel weld metal is 16.3 wt.%, Which corresponds to its content in the coating 23.1 May.%. The increase in tungsten carbide in the coating is more than 23.1%, for example 25.9% (Table 1; composition 9), does not change the lattice parameter of the nickel solution, and is well seen on radiographs 1

линии второй фазы т карбида вольфраsecond phase lines t of tungsten carbide

ма (табл. 2).Это подтверждаетс и данными металлографического анализа. Так отмечаетс , что при всех количествах карбида вольфрама в металле шва от 0,20 ДО 16,3 мас.% наблюдаетс однофазна структура - полиэдры твердого раствора карбида вольфрама в никеле. Увеличение содержани карбида вольфрама в шве до 16,3 мас.% (23,1% соответственно в покрытии) приводит к по влению в структуре металла следов эвтектики (WC+Ni-фаза). При содержании в металле шва более 16,3 мас.% карбида вольфрама образуетс двухфазна структура. Однако содержание эвтектики невелико и примерно составл ет 2-3 об.%.MA (Table 2). This is also confirmed by metallographic analysis. Thus, it is noted that for all amounts of tungsten carbide in the weld metal from 0.20 to 16.3 wt.%, A single phase structure is observed — polyhedra of tungsten carbide solid solution in nickel. An increase in the content of tungsten carbide in the seam to 16.3 wt.% (23.1%, respectively, in the coating) leads to the appearance of traces of eutectic in the metal structure (WC + Ni-phase). When the content in the weld metal is more than 16.3 wt.% Tungsten carbide, a two-phase structure is formed. However, the content of the eutectic is small and approximately amounts to 2-3 vol.%.

Дл испытани на износо- и коррозионную стойкость сварных соединений вар т образцы из никел НП-2 толщиной 4,0 мм электродами,- диаметром 4, мм, стержень выполн ют из НП-2 на посто нном токе обратной пол рности при силе сварочного тока I80-200A. и напр жении на дуге 28-32В, Конкретные составы электродного покрыти приведены в табл. 1.To test for wear and corrosion resistance of welded joints, samples of NP-2 nickel with a thickness of 4.0 mm with electrodes of 4 mm diameter are made, the rod is made of NP-2 at a constant current of reverse polarity with a strength of welding current I80 -200A. and voltage across the arc 28–32V. Specific compositions of the electrode coating are given in Table. one.

Мрамор55,0 55,7 52,4 49,0 47,9 45,8 44,0 42,3 40,8Marble55.0 55.7 52.4 49.0 47.9 45.8 44.0 42.3 40.8

ПлавиковыйFluoric

шпат °. 35,0 33,9 33,3 32,8 30,4 29,2 28,0 26,9 25,9spar ° 35.0 33.9 33.3 32.8 30.4 29.2 28.0 26.9 25.9

ДвуокисьDioxide

титана 10,0 9,9 9,5 9,1 8,7 8,3 8,0 7,7 7,4titanium 10.0 9.9 9.5 9.1 8.7 8.3 8.0 7.7 7.4

КарбидCarbide

вольфрама .0 0,5 4,8 9,1 13,0 16,7 20,0 23,1 25,9tungsten .0 0.5 4.8 9.1 13.0 16.7 20.0 23.1 25.9

В табл. 2 и 3 представлены результаты испытаний сварных соединеТаблица 1In tab. Figures 2 and 3 show the results of tests of welded joints. Table 1

ний, выполненных указанными электродами .made by the indicated electrodes.

290290

Таблица 2table 2

Тв.растворTV solution

- -

It It

II II

и . and

3,556 Тв. раствор следы эвтектики3,556 TV solution traces of eutectic

3,556 Тв. раствор- фаза3,556 TV solution phase

Таблица 3Table 3

8 98 9

ОсновнойMain

металлmetal

НП-2NP-2

Как видно из результатов, представленных в табл. 3, сварные соединени , выполненные электродами с данным покрытием, характеризуютс высокой износостойкостью, а коррозионна стойкость в окислительной среде (сопротивление окислению по потере веса) металла шва, выше, чем у основного металла (никель НП-2).As can be seen from the results presented in table. 3, the welded joints made by the electrodes with this coating are characterized by high wear resistance, and the corrosion resistance in an oxidizing environment (resistance to oxidation by weight loss) of the weld metal is higher than that of the base metal (nickel NP-2).

Содержание в составе покрыти мрамора, плавикового шпата и двуокиси титана обеспечивает достаточ- но надежную защиту- сварочной ванны, способствует образованию требуемого количества сварочного шлака и позвол ет достичь требуемых характеристик горени дуги. При этом установлены предельные содержани этих компонентов в покрытии, мас,%:The content in the coating composition of marble, fluorspar, and titanium dioxide provides a sufficiently reliable protection of the weld pool, contributes to the formation of the required amount of welding slag and allows to achieve the required characteristics of arc burning. At the same time, the maximum content of these components in the coating was established, wt.%:

Продолжение табл.3Continuation of table 3

16,8 15,616.8 15.6

22,122.1

мрамор 42,,7; плавиковый шпат 26,9-33,9; двуокись титана 7,7-9,9.marble 42,, 7; fluorspar 26.9-33.9; titanium dioxide 7.7-9.9.

Claims

Formula invented

The composition of the electrode coating for welding nickel containing marble, fluorspar, refractory carbide, titanium dioxide, characterized in that, in order to increase the hardness, corrosion resistance and wear resistance of welded joints, upon receipt of the weld metal having the structure of a single-phase solid solution , as a refractory carbide, the composition contains tungsten carbide in the following ratio of components,% May,

Tungsten carbide0.5-23.1

Titanium dioxide7.7-9.9

Fluorspar 26,9-33,9

MarbleEverything Else