SU821107A1

SU821107A1 - Состав порошковой проволоки

Info

Publication number: SU821107A1
Application number: SU792729423A
Authority: SU
Inventors: Владимир Михайлович Карпенко; Валерий Тимофеевич Журба
Original assignee: Краматорский Индустриальный Инсти-Тут
Priority date: 1979-02-27
Filing date: 1979-02-27
Publication date: 1981-04-15

Description

Союз Советским Социалистических Республик

Пмударствптый комитет

СССР м делом изобретений и открытий

ОП ИС АНИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву — (22)3аявлено 27.02.79 (21) 2729423/25-27 с присоединением заявки № — (23)Приоритет Опубликовано 15.04.81. Бюллетень Л» 14

Дата опубликования описания 18.04.81 (»1821107 (51 )М. Кл?

В 23 К 35/368 (53)УДКб21.791.

.92.042.3 (088.8) ,(72) Авторы изобретения

В. М. Карпенко и В. Т. Журба (71) Заявитель

Краматорский индустриальный· институт

I ^;

-------— кт г* J ? у 1 _______„__η ( I _t «Л-,.*·,»,.,.. _ К (54) СОСТАВ ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ ^г Изобретение относится к сварке низкоуглеродистых и низколегированных сталей, преимущественно под эмалирование открытой дугой во всех пространственных ' положениях.

Известен состав порошковой проволоки. И. содержащий следующие компоненты,

вес.%:
Мрамор	1,7-2,4
Плавиковый шпат	5-6,8
Рутиловый концентрат	4,8-6,4
Ферромарганец	0,9-1,2
Железный порошок	16—21 .
Алюминий	1,8-2,2
Кремний	0,4-0,6
Ферротитан	1,4-2
Стальная оболочка	Остальное
Однако известная порошковая прово-

пока характеризуется посредственной отделимостью шлака, недостаточной защитой расплавленного металла от взаимодействия с воздухом.

Титан и алюминий введены в шихту в соотношении 1:4.

Известна также порошковая проволока [2], предназначенная для сварки малоуглеродистых и низколегированных сталей, состоящая из стальной оболочки и порошкообразного наполнителя, содержащего плавиковый шпат, окись кальция, рутйло- . вый концентрат, ферротитан, алюминий, ферромарганец, кремкий, железный порошок.

Для повышения качества сварного соединения и расширения технологических возможностей проволоки, в составе наполнителя введены следующие соотношения компонентов проволоки, вес.%:

Окись кальция 1,5-2,5

Плавиковый шпат5-8

Рутиловый концентрат 4,8-7,5 Ферротитан 1,5-2,5

Алюминий 1,6-2,4

Ферромаргане ц1-1,5

Кремний . 0,4-0,7

Железный порошок15—20

Сталь оболочки Остальное

Недостатком данной порошковой проволоки является склонность к порообра4

Продолжение таблицы·

0,5-4,6

6-6,8

0,6-0,7

9,8-13,4

0,35-0,4 1-1,5 0,35-0,4 0,281-2,79 0,212-2,49 0,006-0,16 0,0006-0,046

Остальное зованию в металле шва, особенно при го- . ках меньше 200А и свободном вылете электрода менее 20 мм, что ограничивает ее технологические возможности.

Цель изобретения - повышение качества и механических свойств металла шва, и сварочно-технологических свойств проволоки.

Для достижения поставленной цели состав дополнительно содержит цирконий, глинозем, кремнезём, закись железа при следующем соотношении компонентов,вес.%:

Рутиловый концентрат Плавиковый шпат 'Ферромарганец

Железный порошок Ферротитан Алюминиевый порошок Цирконий Окись кальция Глинозем Кремнезем Закись железа Малоуглеродистая сталь оболочки

Глинозем являемся составляющим, посредством которого достигается требуемая основность сварочного шлака. Кремнезем и закись железа применяются для увеличения жидко-текучести 'шлака, что способствует лучшей защите расплавленного металла от взаимодействия с атмосферой воздуха, а также лучшему выделению газов и неметаллических включений из металла жидкой сварочной ванны.

''Введение циркония в состав порошковой проволоки позволяет значительно увеличить стойкость металла швов против образования пор, связанную с наличием a dor а; Улучшение газовой и шлаковой защиты расплавленного металла и комплексное его раскисление алюминием, цирконием и титаном, существенно снижает газонасыщенность металла сварного шва, выалвает измельчение зерна, десульфурацию и повышение механических свойств металла сварных швов.

Конкретные составы шихты порошковой проволоки даны в таблице.

Компоненты

Содержание компонен-

5 -	тов, вес.%:
	Ферромарганец.	0,7	0,65	0,6
	Железный поро«
10	шок	9,8	11,6	13,4
	Ферротитан	0,4	0,37	0,35
	Алюминиевый
	порошок	1,0	1,25	1,5
15	Цирконий	0,4	.0,37	0,35
	Окись каль-
	ция	2,79	1,204	0,281
	Кремнезем	0,16	0,082	0,006
20	Глинозем	2,49	1,23	0,212
	Закись железа	0,046	0,024	0,0006
*	Металлическая
	оболочка	Осталь-	Остал’ь-	- Осталь-
25		ное	ное	ное

Предлагаемая порошковая проволока обеспечивает хорошие сварочно-технологические свойства при сварке на постоян30

Компоненты

Содержание компонен· тов, вес.%:

Рутиловый концентрат Плавиковый шпат

0,5

6,8

2,7 4,6

6,5 6,0 ном токе обратной полярности при сварочном токе 360-380 А, напряжении на дуге 26-28 В, для проволоки диаметром 3 мм. Вылет электрода составляет 2530 мм, а коэффициент заполнения проволоки 25%. Для изготовления порошковой проволоки применяется лента из стали 08 КП размером 0,6x12 мм.

Порошковая проволока после изготовления подвергается прокалке при 240260°С в течение 1,5 ч.

Показатели плавления предлагаемой порошковой проволоки следующие:

, Коэффициент расплавления , г/А-ч Коэффициент наплавки, г/А-ч ' Коэффициент потерь на-угар и разбрызги- . вание, %

Химический состав металла сварного шва при сварке низкоуглеродистой стали имеет следующий состав, %:

С 0,9-0,11

Ti 0,08-0,12

S 0,017-0,021 gi 0,22-0,30

At О; 0.5-0,07

14,6-15,8

17,0-18,3

8,3-9,0

Р 0,016-0,020

Мп 0,65-0,84

7_υ- 0,03,

Структура металла сварочного шва непосредственно после сварки и после 4-6 5 кратной нормализации является ферритноперлитной.

К основным технико-экономическим показателям предлагаемой порошковой про- 10 проволоки относится улучшение отделимости шлака; повышение эффективности защиты зоны горения дуги от взаимодействия с воздухом; снижение газонасыщаемости металла сварных швов; улучше- 15 ние эмалируемости сварных аппаратов; снижение чувствительности металла сварных швов к пористости.

Применение предлагаемого состава по- ₂о рошковой проволоки снижает склонность металла к старению, способствует повышению пластичности металла шва при низких температурах вследствие повышения чистоты металла. 25

Claims

. . I Изобретение огносигс к сварке низ коуглероцистык и низколегированных ст лей, преимущественно поц эмалирование открытой дугой во всех пространственн положени х. Известен состав порошковой проволо l, содержащий следующие компонент вес.%: Мрамор1,7-2,4 Плавиковый шпат, ,8 Рутиловый концентрат 4,8-6,4 Ферромарганец0,9-1,2 Железный порошок16-21 Алюминийi,8-2,2 Кремний0,4-0,6 Ферротитан1,4-2 Стальна оболочкаОстальной Однако известна порошкова .проволока характеризуетс посредственной отделимостью шлака, недостаточной защитой расплавленного металла от взаим действи с воздухом. Титан и алюминий введены в шихту соотношении 1:4. Известна также порошкова проволока 2, предназначенна дл сварки малоуглеродистых и низколегированных сталей, состо ща из стальной оболочки и порошкообразного наполнител , содержащего плавиковый шпат, окись кальци , рутнло- . вый концентрат, ферротитанг алюминий. Ферромарганец, кремний, железный порошок. . Дл повышени качества сварного соединени и расширени технологических возможностей проволоки, в составе наполнител введены следующие соотношени компо1;ентов проволоки, вес.%: Окись кальци 1,5-2,3 Плавиковый шпат3-8 Рутниовый концентрат 4,8-7,3 Ферротиган. 1,3-2,3 Алюминий1,6-2,4 Ферр(1арганец1-1,3 Кремний .0,4-0,7 Железный порошок13-2О Сталь оболочкиОстальное Недостатком данной порошковой проолоки вл етс склонность к порообразованию в металле шва, особенно при токак меньше 200А и свободном вылете электрода менее 20 мм, что ограничивает ее технологические возможности. Цель изобретени - повышение качест ва и механических свойств металла шва, и сварочно-технологических свойств проволоки . Дл достижени поставленной цели сос тав дополнительно содержит цирконий, глинозем, кремнезём, закись железа при спедукмцем соотношении компонентов, вес.% 0,5-4,6 Рутиловый концентрат 6-6,8 Плавиковый шпат 0,6-0,7 Ферромарганец 9,8-13,4 Железный порошок 0,35-0,4 Ферротитан 1-1,5 Алюминиевый порошок 0,35-0,4 Шрконий 0,281-2,79 Окись кальци 0,212-2,49 Глинозем 0,006-0,16 Кремнезем 0,,046 Закись железа Малоуглеродиста Остальное сталь оболочки Глинозем вл ет с составл ющим, пос редством которого достигаетс требуема основность сварочного шлака. Кремнезем и закись железа примен ютс дл увеличени жидко-текучести шлака, что способ ствует лучшей защите расплавленного ме талла от взаимодействи с атмосферой воздуха, а также лучшему выделению газов и неметаллических включений из металла жидкой св&рочной ванны. Т едёние циркони в состав порошковой проволоки позвол ет значительно уве личить стойкость металла швов против образовани пор, св занную с наличием аёота; Улучшение газовой и шлаковой защиты расплавленного металла и комплексное его раскисление алюминием, цир конием и титайом, существенно снижает газонасыщенность металла сварного шва выс лвает измельчение зерна, десульфурацию и повышение механических свойст металла сварных швов. Конкретные составь: шихты порошково проволоки даны в таблице. .- Содержание компоненКомпсженты тов, вес.%: РУТИЛОВ.ЫЙ концентратО ,52,7 4,6 Плавиковый шпат6,8 6,5 6.0 Продолжение таблицы Содержание компоненомпоненты тов, вес.%: 0,65 0,6 ерромарганец. елезный поро 9,811,6 13,4 ок 0,40,37 0,35 ерротитан люминиевый 1,01,25 1,5 орошок 0,4.0,37 0,35 Цирконий кись каль2 ,791,204 О,281 и 0,160,082 0,ОО6 Кремнезем Глинозем 2,49 1,23 0,212 0,0460,024 0,0006 Закись железа Металлическа Осталь- Осталь- Остальоболочка ноеноеное Предлагаема порошкова проволока обеспечивает хорошие сварочно-техноло- . гические свойства при сварке на посто нном токе обратной пол рности при сварочном токе 36О-380 А, напр жении на дуге 26-28 В, дл проволоки диаметром 3 мм. Вылет электрода составл ет 2530 мм, а коэффициент заполнени проволоки 25%. Дл изготовлени порошковой проволоки примен етс лента из стали 08 КП размером 0,6x12 мм. Порошкова проволока после изготовлени подвергаетс прокалке при 240260 С в течение 1,5 ч. I Показатели плавлени предлагаемой пррошксшой проволоки следующие: , Коэффициент расплавлени , г/А-ч14,6-15,8 Коэффициент наплавки , г/А-ч17,0-18,3 Коэффициент потерь на-угар и разбрызги- . вание, %8,3-9,0 Химический состав металла сварного шва при сварке низкоуглеродистой стали имеет следующий состав, %: С0,9-0,11 Ti0.08-0,12 S0,017-0,021 5i0,22-0,30 AtО; 0.5-0,0 7 Р0.016-0,020 МпO,65-0,S4. 2.r0,.03, Структура металла сварочного шва н посрецственно после сварки и после 4-6 кратной нормализации вл етс ферр1атно перлитной. К основным технико-экономическим показател м предлагаемой порошковой пр проволоки относитс улучшение отделимвСти шлака; повышение эффективности защиты зоны горени цуги от взаимоаействи с возаухом; снижение газонасы щаемости металла сварных швов; улучше ние эмалируемости сварных аппаратов; снижение чувствительности металла свар ных швов к пористости. Применение преалагаемого состава по рошковой проволоки снижает склонность металла к старению, способствует повышению пластичности металла шва при низ ких температурах вследствие повышени чистоты металла. Формула изобретени Состав порошковой проволоки, содержащий малоуглеродистую сталь оболочки псфошкообразную шихту, включающую тиловый концентрат, плавиковый шпат, ись кальци , ферромарганец, железный рошок, ферротитан, алюминиевый порок , отличаюши йс тем, о, с целью повышени сварочно- гехногических свойств проволоки и качества плавленного металла, состав дополнильно содержит цирконий, глинозем, емнезем, закись железа при следующем отношении компонентов в вес.%: Рутиловый концентрат О,,6 Плавиковый шпат 6-6,8 Ферромарганец 0,6-0,7 9,8-13,4 Железный порошок 0,3.5-0,4 Ферротитан Алюминиевый порошок 1-1,5Цирконий 0,35-0,4 Окись кальци 0,281-2,79 Глинозем 0,212-2,49 0,006-0,16 Кремнезем Закись железа 0,0006-0,046 Малоуглеродиста Остальное сталь оболочки Источники информации, ин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 4О4594, кл. В 23 К 35/368, 1972.
2.Авторское свидетельство СССР 5О5546, кл. В 23 К 35/36, 1974