SU1391845A1 - Состав керамического стержн дл механизированной электродуговой сварки - Google Patents

Description

(21)4116842/40-27

(22)24.06.86

(46) 30.04.88. Бюл. № 16

(72) В. С. Есипенкр, В. П. Баринов,

Г. Г. Скорин, И. Н. Гейнрихс и Ю. Н. Алешин

(53)621.791.04(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 210976, кл. В 23 К 35/36, 1966.

Авторское свидетельство СССР № 433987, кл. В 23 К 35/36, 1973.

(54)СОСТАВ КЕРАМИЧЕСКОГО СТЕРЖНЯ ДЛЯ Л ЕХАНИЗИРОВАННОЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКИ

(57)Изобретение относитс  к сварочному производству, а точнее к составам керамических стержней, предназначенных дл  механизированной электродуговой сварки, и может быть использовано при изготовлении металлоконструкций и ремонте отливок из углеродистых и низколегированных сталей.

Цель - повышение сварочно-технологичес- ких свойств стержней и качества наплавленного металла. Введение в состав керамического стержн  эгирина в количестве 6-19 мас.%, химическа  ф-ла -

Ca(MFeAl)(SLAi)2Oe,

позвол ет повысить стабильность горени  дуги, получить высокотехнологичное в изготовлении покрытие, обладающее высокой прочностью и влагостойкостью при транспортировке и д.тительном хранении керамических стержней и обеспечиваюш.ее гарантируемый химический состав и механические свойства металла шва. Состав керамического стержн  также содержит, мас.%: мра.мор 40-58, плавиковый шпат 5-14, ферромарганец 5-13, ферросилиций 9-20, графит серебристый I-3, глыбу силиката натри  -2, карбоксилметилцеллюлозу I-3. 3 табл.

S

сл

со со

00 4 СЛ

Изобретение относитс  к сварочному производству , а точнее к составам керамических стержней, предназначенных дл  механизированной электродуговой сварки, и может быть использовано при изготовлении металлоконструкций и ремонте отливок из углеродистых и низколегированных сталей.

Целью изобретени   вл етс  повышение сварочно-технологических свойств стержней и качества наплавленного металла.

Мрамор и плавиковый шпат введены в состав керамического стержн  как газошла- кообразующие компоненты, содержание компонентов (мрамор 40-58 мас.% и плавикового шпата 5-14 мас.%) определ ет надежность заш,иты наплавленного металла от окружаюш,его воздуха. Повышение содержани  мрамора больше указанного приводит к выделению большого количества газов и затруднению управлением процессом, при уменьшении содержани  мрамора резко снижаетс  защита сварочной дуги от окружаю- ш,его воздуха. Увеличение содержани  плавикового шпата приводит к повышенному образованию трудноудалимого шлака, уменьшение этого содержани  вызывает снижение количества шлака, необходимого дл  защиты наплавленного металла в процессе сварки.

Ферромарганец и ферросилиций - основные источники кремни  и марганца, осуществл ющие легирование металла шва. Повышение содержани  этих компонентов ведет к увеличению Si и Мп в металле шва и к охруп- чиванию и снижению прочностных характеристик металла шва. Уменьшение содержани  ферромарганца и ферросилици  приводит к неполному легированию наплавленного металла и снижению его качества. Графит присутствует в составе покрыти  как раскислитель и источник углерода в металле шва, указанное соотношение определ ет оптимальное содержание углерода в наплавленном металле. Увеличение или уменьшение этого соотношени  ведет к изменению качества металла шва и ухудшает его способность подвергатьс  закалке.

Введение в состав покрыти  эгирина, химическа  формула которого

Ca(MgFeA)(SiAl)206,

позвол ет значительно повысить полноту протекани  окислительно-восстановительных процессов в сварочной ванне. Содержание в эгирине окислов кремни  до 50% позвол ет обеспечить надежную шлаковую защиту жидкого металла и тем самым снизить содержание в покрытии плавикового шпата.

Образующиес  высокотехнологические щлаки хорощо смачивают наплавленный металл , очища  его от различных примесей , легко всплывают наверх, образу  легкоотделимую шлаковую корку и обеспечива  требуемый химический состав металла.

5

Содержание в эгирине значительного количества окислов, причем более 10% окислов щелочно-земельных металлов, позвол ет повысить стабильность горени  дуги в процессе сварки. Значительна  прочность зерна

эгирина и низкое содержание влаги как кристаллизационной,так и гидроскопической позвол ет при его использовании сохранить эти качества и в покрытии, что дает возможность получить высокотехнологичное

0 в изготовлении покрытие, обеспечивающее гарантированный химический состав и механические свойства металла шва, способного подвергатьс  закалке, а также обладающее высокой прочностью и влагостойкостью, что особенно важно при транспортировке и длительном хранении керамических стержней.

При увеличении содержани  эгирина создаютс  трудности дл  наблюдени  и управлени  за процессами, протекающими в сварочной ванне, а также образуетс  большое количество щлака, создающее трудно- удалимую шлаковую корку.

При уменьшении содержани  эгирина не обеспечиваетс  полнота протекани  окислительно-восстановительных процессов в сва- 5 рочной ванне и требуемый химический состав наплавленного металла не достигаетс .

Глыба силиката натри  и карбоксилме- тилцеллюлоза в указанных пределах обеспечивают необходимые пластические свойства обмазочной массы при выпрессовке.

Дл  проведени  исследований были изготовлены керамические стержни трех состав со следующими содержанием компонентов мас.%:

0

0

35

В качестве св зующего примен лось ка- лиево-натриевое жидкое стекло. Опрессовка выполн лась на электродообмазочном прессе . Армировка керамических стержней осуществл лась проволокой св. 08 диаметром 5 мм.

При плавлении керамического стержн  диаметром 15 мм со сварочной проволокой марки св. 08Г2С образуетс  наплавленный металл.

Механические свойства наплавленного металла приведены в табл. 1.

Химический состав наплавленного металла приведен в табл. 2. Режим сварки:

Ток сварки, А420-450 Напр жение на дуге, В32-34 Скорость подачи проволоки , м/мин3,8-4,5 Вылет электродной проволоки , мм15

Сварка производилась с использованием источника питани  типа ЕС-600 и полуавтомата ПС-2.

Сварочно-технологические свойства керамического стержн  представлены в табл. 3.

Таким образом предложенный керамический стержень дл  механизированной электродуговой сварки по сравнению с известными образцами аналогичных стержней позвол ет повысить качество наплавленного металла и имеет высокие сварочно- технологические свойства.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Состав керамического стержн  дл  механизированной электродуговой сварки, содержащий мрамор, пловиковый шпат, глыбу силиката натри , карбоксиметилцеллюлозу, отличающийс  тем, что, с целью повышени  сварочно-технологических свойств стержн  и качества наплавленного металла, состав дополнительно содержит ферромарганец, ферросилиций, графит серебристый и эгирин при следующем соотношении компонентов, мас.%:

   Мрамор40-58

   Плавиковый шпат5-14

   Ферромарганец5-13

   Ферросилиций9-20

   Графит серебристый1-3

   Эгирин6-19

   Глыба силиката натри 1-2 Карбоксилметилцеллюлоза 1-3

   Таблица 1

   Таблица2

   25

   ТаблицаЗ