SU1745482A1

SU1745482A1 - Состав электродного покрыти

Info

Publication number: SU1745482A1
Application number: SU904825232A
Authority: SU
Inventors: Вадим Борисович Пеньков; Владимир Николаевич Кузнецов; Юрий Вениаминович Полетаев; Иван Васильевич Дмитров; Александр Николаевич Жирков
Priority date: 1990-05-14
Filing date: 1990-05-14
Publication date: 1992-07-07

Abstract

Использование: преимущественно дл ремонта отливок из низколегированных высокопрочных сталей. Сущность изобретени : состав электродного покрыти содержит (мас.%): плавиковый шпат 17-21; песок кварцевый 6-8; ферротитан 7-12; ферромарганец 1-3; порошок алюминиевый 0,6-1,3; феррохром 10-14; ферромолибден 3-5; феррованадий 1-3, никель-иттриева лигатура 0,5-1,5; графит 0,8-1-,8, сода 0,5-- 1,0; остальное - мрамор. Данный состав .электродного покрыти обеспечивает снижение склонности наплавленного металла к образованию трещин. 3 табл.

Description

Изобретение относитс к области сварки, в частности к составам электродного покрыти , предназначенного преимущественно дл ремонта отливок из низколегированных высокопрочных сталей, а также дл наплавки поверхностей, подвергающихс абразивному износу.

Известен состав электродного покрыти 1, используемого дл сварки низколегированных высокопрочных сталей с пределом прочности свыше 600 МПа, содержащего следующие компоненты, Мрамор31...34

Плавиковый шпат20...25

Рутиловый концентр,12...17

Никель.11...13

Ванадий0,5...1,5

Марганец5...8

Ферросилиций2...4

Кремнефтористый натрий2...6

Ферроиттрий0,5,..1,5

Введение ферроиттри в состав покрыти в указанных пределах повышает слу- жебные свойства наплавленного металла и снижает склонность его к образованию трещин . Однако ферроитгрий вл етс химически активным компонентом и при неблагопри тных параметрах жидкого стекла (модуль L 2,6), повышенном его количестве, иттрий практически не переходит в наплавленный металл, что приводит к снижению его служебных свойств и повышению склонности к образованию трещин . Кроме того, отсутствие в покрытии углерода не позвол ет получить наплавленный металл необходимой твердости. Недостатками этого покрыти вл етс склонность электродов к образованию трещин в наплавленном металле и недостаточна их твердость.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению вл етс состав электродного покрыти 2, содержащий следующие компоненты, мас.%:

W

Ё

VI

N (Я 00

го

рамор

Кварцевый песок Плавиковый шпат Ферротитан Ферросилиций Марганец металлический Хром металлический Ферромолибден Феррованадий Графит Поташ

27

8

19

8 6

3 14

7 5

2

1

Металл, наплавленный этими электродами , имеет достаточно высокую твердость (HRC 50...56) в исходном состо нии, что обеспечивает его высокую работоспособность при различных видах износа. Но об зательным условием при сварке (наплавке) этими электродами вл етс предварительный подогрев, который не всегда гарантирует отсутствие трещин в наплавленном металле. Недостатком такого покрыти вл етс склонность к образованию трещин в наплавленном металле

Целью изобретени вл етс снижение склонности электродов к образованию трещин в наплавленном металле.

Дл достижени указанной цели электродное покрытие, содержащее мрамор, плавиковый шпат, кварцевый песок, ферротитан, ферромарганец, феррохром, ферромолибден , феррованадий, алюминиевый порошок, графит кристаллический и пластификатор, дополнительно содержит никель-иттриевую лигатуру , а в качестве пластификатора присутствует сода, при следующем соотношении компонентов, мае %.

Плавиковый шпат17...21

Песок кварцевый6...8

ФерротитаёГ7... 12

.Ферромарганец1...3

Алюминиевый порошок0.6...1,3

Феррохром10...14

Ф ерромолибден3...5

Феррованадий1. .3

Никель-иттриева лигатура 0,5. .1,5 Графит кристаллический0.8...1,8

Пластификатор0,5...1,0

Мрамор Остальное

отношение суммарного содержани феррохрома с феррованадием к содержанию ни- кель-йттриевой лигатуры находитс в интервале о т 8 до 32

Введение никель-иттриевой лигатуры в состав покрыти приводит к стабильному переходу иттри в металл шва, так как никель , составл ющий основу лигатуры (85,..90 мае. %) имеет низкое сродство к кислороду и преп тствует окислению иттри в дуговом промежутке. Присутствие в наплавленном металле такого сильного модификатора , как иттрий, приводит к снижению в нем трещин и повышает твердость.

При содержании никель-иттриевой лигатуры в покрытии менее 0,5 мас.% не обеспечиваетс повышение служебных свойств наплавленного металла (количество трещин и твердость).

Введение в покрытие никель-иттриевой лигатуры свыше 1,5 мас.% нецелесообраз0 но, так как при данном уровне легировани наплавленного металла (С, Мп, Сг, V, Мо) не происходит повышени его твердости.

Содержание основных легирующих в покрытии (феррохром 10...14 мас.%; графит

5 кристаллический 0.8...1,8 мас.%, ферромарганец 1...3 мас.%, феррованадий 1...3 мас.% и ферромолибден 3...5 мае, %) определ лось с учетом их вли ни на такие показатели наплавленного металла, как твердость.

0 Если содержание основных легирующих в покрытии меньше указанных нижних уровней, то не обеспечиваетс необходима твердость наплавленного металла после последующей термообработки, а слг.-дователь5 но, и его износостойкость.

Введение основных легирующих выше верхнего предела не отвечает услови м ремонта отливок и узлов из высокопрочных сталей из-за ограничени по объему наплав0 ленного металла.

Введение никель-иттриевой лигатуры в покрытие в соотношении между суммарным содержанием феррохрома с феррованадием к ней от 8 до 32 обеспечивает снижение

5 склонности электродов к образованию трещин в наплавленном металле, при сохранении его высокой твердости, в св зи с чем предлагаемое техническое решение соответствует критерию существенные отличи .

0Введение в состав покрыти основных

шлакообрэзующих компонентов (мрамор, плавиковый шпат 17.. 21 мас.% и кварцевый песок 6...8 мас.%), вл етс оптимальным дл обеспечени хорошего формировани метал5 ла и отделимости шлаковой корки, а введение алюминиевого порошка (0,6...1,3 мас,%) приводит к стабилизации процесса начального зажигани и увеличению перехода легирующих в наплавленный металл.

0 Кроме того, алюминиевый порошок, нар ду с ферротитаном (7... 12 мас.%) обеспечивает достаточный уровень раскислени металла шва.

Таким образом применение предлагаемого покрыти позвол ет повысить стойкость

5 электродов против образовани трещин в наплавленном металле при достаточном уровне его твердости.

Дл оценки свойств электродного покрыти готов т составы покрытий, представленные в табл. 1,

Шихту готов т по известной технологии: смешивают с жидким стеклом и методом опрессовки нанос т на стержниф4 мм из проволоки Св-08А. При этом контролируют внешний вид электродов и центричность нанесени покрыти на стержень.

После прокалки при t 370°C в течение 1,5 ч эл ектроды исследуют на склонность к образованию трещин в наплавленном металле и его твердость в исходном состо нии и после термообработки.

Результаты вли ни составов покрытий на склонность к образованию трещин в на0

Claims

Формула изобретени Состав электродного покрыти , содержащий мрамор, плавиковый шпат, ферроти- тан, ферромарганец, хром, ферромолибден, феррованадий, алюминиевый порошок, кварцевый песок, графит и пластификатор, отличающийс тем, что, с целью снижени склонности наплавленного металла к образованию трещин, он дополнительно содержит никель-итгриевую лигатуру, в качестве пластификатора введена сода, а хром введен в виде феррохрома при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Таблица2