SU948590A1 - Electrode coating composition - Google Patents

Electrode coating composition Download PDF

Info

Publication number
SU948590A1
SU948590A1 SU813235855A SU3235855A SU948590A1 SU 948590 A1 SU948590 A1 SU 948590A1 SU 813235855 A SU813235855 A SU 813235855A SU 3235855 A SU3235855 A SU 3235855A SU 948590 A1 SU948590 A1 SU 948590A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
composition
weld metal
metal
potassium
kaolin
Prior art date
Application number
SU813235855A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Петрович Бурылев
Александр Сергеевич Петров
Виктор Константинович Подвезко
Гинда Шавельевна Лозовская
Павел Корнеевич Мартыненко
Александр Иванович Кретов
Леонид Петрович Мойсов
Виктор Григорьевич Хохлов
Original Assignee
Кубанский государственный университет
Днепропетровский Экспериментально-Исследовательский Завод Сварочных Материалов
Краснодарский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института монтажных и специальных строительных работ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кубанский государственный университет, Днепропетровский Экспериментально-Исследовательский Завод Сварочных Материалов, Краснодарский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института монтажных и специальных строительных работ filed Critical Кубанский государственный университет
Priority to SU813235855A priority Critical patent/SU948590A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU948590A1 publication Critical patent/SU948590A1/en

Links

Landscapes

  • Nonmetallic Welding Materials (AREA)

Description

(54) СОСТАВ.ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЬП ИЯ(54) COMPOSITION OF ELECTRODE POINTING

1one

Изобретение относитс  к области сварки, в частности к сварочным материалам, а именно к составу электродного покрыти , примен емого преимущественно дл  сварки мапоутперодистых и низколегированных сталей.The invention relates to the field of welding, in particular to welding materials, namely, to the composition of the electrode coating, which is used mainly for welding of multi-alloyed and low-alloyed steels.

Известны различные электродыне покрыти , например, состав f1, содержащий следующие компоненты, вес.%:Various electrode coatings are known, for example, composition f1, containing the following components, wt%:

МраморЗОг-50MarbleSog-50

Плавиковый шпат5-20Fluorspar5-20

Кварцевый песок1 - 10Quartz sand1 - 10

Ферромарганец2-10Ferromanganese2-10

Ферросилиций2-15Ferrosilicon2-15

Двуокись циркони 3-20Zirconia 3-20

Ставролит1 -3Stavrolit1 -3

Слюда1 -6Mica1 -6

Целлюлоза4-5Cellulose4-5

Покрытие нанос т на малоуглеродистый стержень.The coating is applied to a low carbon rod.

Недостатком этого электродного покрыти   вл етс  повышенное содержание водоро;й в металле шва (5-7 см на 100 г наплавленного металла), что ведет к снижению работоспособности конструк1ши.The disadvantage of this electrode coating is a high content of hydrogen in the weld metal (5-7 cm per 100 g of weld metal), which leads to a decrease in the efficiency of the structure.

Наиболее близким к данному составу  вл етс  электродное покрытие 2, содержащее следующие компоненты, вес.%:Closest to this composition is the electrode coating 2, containing the following components, wt.%:

Плавиковый пшат15-25Fluke pshat15-25

Рутил2-10Rutile2-10

Ферромарганец2-8Ferromanganese2-8

Ферросилшдай3-10Ferrosilshay3-10

Ферротитан1-3Ferrotitanium1-3

Двуокись кремни 1-3Silicon dioxide 1-3

Сода кальцинированна 1-4Soda Ash 1-4

10ten

Окись лантана2-5Lanthanum oxide2-5

Алюминиевый порошок1-3Aluminum Powder1-3

Железный порошок20-40Iron powder 20-40

МраморОстальноеMarbleEverything Else

Электроды с данным покрытием позвол ют Electrodes with this coating allow

ts производить сварку на переменном токе, более технологичны в изготовлении.ts to produce welding on alternating current, more technological in manufacturing.

Однако эти электроды имеют следующие недостатки крупнокапельный перенос электродного металла, .образование подрезов при However, these electrodes have the following disadvantages of the coarse-drop transfer of the electrode metal, the formation of undercuts during

20 сварке, резкий переход от основного металла к металлу шва, а также выпады в механических свойствах металла шва, особенно при использовании стержней из стали Св--08, кото3 ра  характеризуетс  повышенным содержанием серы и фосфора (по.сравнению стержнем из стали Св-08А). Крупнокапельный перенос электродного металла затрудн ет его металлургическую обр ботку (удаление серы к фосфора) и ухудшает формирование шва. Резкие переходы от основ ного металла к металлу шва, выпады в механических свойствах и подрезы значительно снижают работоспособность сварной конструкции . Целью изобретени   вл етс  повышение прочности металла lUBa (отсутствие подрезов) и улучшение формировани  металла шва. Дл  достижени  поставленной цели состав электродного покрыти , содержащий мрамор, плавиковый шпат, компонент, содержащий двуокись титана, ферромарганец, фер)юсилиций алюминий и железный порошок,, содержит компонент, выбранный из rpynmiT силиманит, каолин, калиево-натриевую силикатную глыбу поташ и органический пластификатор, а в качестве компонента, содержащего двуокись титана - ильменит, при следующем соотношении компонентов, вес.%: Мрамор15-30 Плавиковый шпат15-25 . Ильменит5-15 Ферромарганец4-8 )ерросилиций3-10 Алюминий1-3 Железный порошок20-35 Компонент, выбранный из группы силиманит, каолин 1-9 Калиево-натриева  силикатна  глыба1-3 Поташ1-4 Органический пластификатор Дл  использовани  описываемого состава электродного покрыти  при сварке конструкций , работающих при низких температурах, в состав необходимо ввести фторид цери  в количестве 0,5-5 вес.%. Дл  получени  стабильных механических свойств металла шва (при использовшши стер ней из стали Св-8) необходимо, чтобы термодинамическа  активность компонентов, св зывающих серу, была минимальиой. Дл  получени  мелкокапельного переноса электродного металла и плавного перехода от основного металла к металлу шва необходимо снизить поверхностное нат жение шлака и улучшить смачиваемость металла 1Ш1аком. Как показали проведенные исследовани , введение в состав фтористо-кальциевого покрыти  соединений, содержащих NajO, , SiOj, наиболее сильно уменьшает поверхностное нат жение щлака и одновременно стабилизирует горение дуги и способствует мелкокапельному переносу. Причем введение таких натрий-калий-силикатных соединений, как силиманит, каолин, натрий-калиева  глыба, наиболее целесообразно, так как они значительно улучшают опрессовочные свойства покрыти . Замена рутила на ильменит способствует лучшей смачиваемости металла шлаком и, следовательно, более плавному переходу от основного металла к сварочному шву. При этом SiOj и TiOj значительно снижают термодинамическую активность закиси железа, что способствует повышению механических свойств металла шва. Мелкокапельный перенос электродного металла и уменьшение поверхностного нат жени  шлака способствзтот лучшему очищению металла от примесей (серы, фосфора). Дл  улучщени  опрессовьтаемости электродов в состав покрытт1  введен органический пластификатор например целлюлоза, а дл  уменьшени  содержани  водорода, вносимого пластификаторами при сварке конструкций, эксплуатируемых в области низких температур, в cdcTas покрыти  введен фторид цери . При изготовлении электродов в качестве св зующего использовалось жидкое калиевонатриевое стекло с модулем 2,7-3. Покрьгтие наносилось на металлические стержви диаметром 4 мм из проволоки Св-08 способом опрессовки. Дл  получени  покрыти  были подготовлены и испытаны 4 рецептуры, приведенные в табл. I. Таблица 120 welding, a sharp transition from the base metal to the weld metal, as well as attacks in the mechanical properties of the weld metal, especially when using rods made of steel Sv-08, which is characterized by a high content of sulfur and phosphorus (compared to the core of steel Sv-08A ). The coarse transfer of the electrode metal complicates its metallurgical processing (removal of sulfur to phosphorus) and worsens the formation of a weld. Sharp transitions from the base metal to the weld metal, attacks in the mechanical properties and undercuts significantly reduce the performance of the welded structure. The aim of the invention is to increase the strength of the metal lUBa (no undercuts) and improve the formation of the weld metal. To achieve this goal, the composition of the electrode coating, containing marble, fluorspar, a component containing titanium dioxide, ferromanganese, ferus aluminum, and iron powder, contains a component selected from rpynmiT silymanite, kaolin, potassium-sodium silicate lump potash, and an organic plasticizer , and as a component containing titanium dioxide - ilmenite, with the following ratio of components, wt.%: Marble15-30 Fluorspar15-25. Ilmenite5-15 Ferromanganese4-8) errosilicon3-10 Aluminum1-3 Iron powder20-35 Component selected from the group of silymanite, kaolin 1-9 Potassium-sodium silicate lump1-3 Potash1-4 Organic plasticizer To use the described composition of the electrode coating for welding structures, operating at low temperatures, it is necessary to add cerium fluoride in the amount of 0.5-5 wt.%. To obtain stable mechanical properties of the weld metal (when using steel Sv-8 stitches), it is necessary that the thermodynamic activity of the components that bind sulfur be minimal. To obtain atomized transfer of the electrode metal and a smooth transition from the base metal to the weld metal, it is necessary to reduce the surface tension of the slag and improve the wettability of the metal. As studies have shown, the introduction of compounds containing NajO, SiOj to the composition of the calcium fluoride coating most strongly reduces the surface tension of the slag and simultaneously stabilizes the burning of the arc and contributes to the small-drop transfer. Moreover, the introduction of sodium-potassium-silicate compounds such as silimanite, kaolin, and sodium-potassium lump is most appropriate, since they significantly improve the pressing properties of the coating. Replacement of rutile with ilmenite contributes to a better wettability of the metal with slag and, consequently, a smoother transition from the base metal to the welding seam. At the same time, SiOj and TiOj significantly reduce the thermodynamic activity of ferrous oxide, which contributes to an increase in the mechanical properties of the weld metal. Small-drop transfer of the electrode metal and reduction of the surface tension of the slag help to better purify the metal from impurities (sulfur, phosphorus). To improve the crimping ability of the electrodes, an organic plasticizer, such as cellulose, is introduced into the coating, and to reduce the hydrogen content introduced by plasticizers during welding of structures operated at low temperatures, cerium fluoride is added to the cdcTas coating. In the manufacture of electrodes, liquid potassium-sodium glass with a modulus of 2.7–3 was used as a binder. Pokrygty was applied on metal rods with a diameter of 4 mm from wire Sv-08 by means of crimping. To obtain the coating, 4 formulations are prepared and tested, given in Table. I. Table 1

При испытании сварочно--технологическихка дп  химического анализа (определение серыWhen testing welding - technological dp chemical analysis (determination of sulfur

свойств электродов и механических свойстви фосфора). В качестве источника питаш  .electrode properties and mechanical properties of phosphorus). As a source of pitash.

металла шва производилась сварка пластин изиспользовалс  трансформатор ТСД-500. СилаThe weld metal was made by welding plates from a TSD-500 transformer. Strength

стали Ст. 3 толщиной 14 мм. Из пластины 35сварочного тока составл ла 160-200 А. изготавливались образцы дл  испытани  механи ческих свойств металла иша и отбиралась струж-, Результаты испытаний приведены в табл. 2.steel Art. 3 with a thickness of 14 mm. A plate of 35 welding currents was 160-200 A. Samples were made to test the mechanical properties of the metal of the isha and the chip was taken. The test results are given in Table. 2

Содержание калий-натриевой глыбы в ко; личестве 1-3 вес.%  вл етс  оптимальным. Увеличение калий-натриевой глыбы более 3% вызьшаех повышенную гигроскопичность поПродолжение табл. 1The content of potassium-sodium lump in coco; 1-3% by weight is optimal. The increase in potassium-sodium lump more than 3% higher than hygroscopicity Continued table. one

Та б л и ц а 2Table 2

крыта , а уменьшение менее 1% не дает положительного эффекта.covered, and a decrease of less than 1% does not give a positive effect.

Содержание с лнманита или каолина в пределах 1-9 вес.% дает нанбольший положительный эффект. Менее одного процента его воздействие на физико-химические свойства шлак не существенно, а более 9 вес.% увеличивает разбрызгивание металла. Содержание фтористого цери  до 5 вес.% наиболее рационально. Увеличение его содержа ни  более 5 вес.% повышает токсичность электродов. Введение в состав фтористо кальциевого покрыти  органических пластификато ров (целлюлоза и т. п.) целесообразно до 2 вес.%. Дальнейшее увеличение снижает ударну в зкость металла при отрицательной темпера ,туре. Повышение содержани  каолина более 5 вес.% ухудшает технологичность изготовлени электродов (способствует растрескиванию покрыти  электродов при прокалке). Содержание ильменита, в пределах 5-15 вес.% .снижает механические свойства металла шва, менее 5 вес.% не дает значительного положительного эффекта. / . В качестве стержн  электродов использовалась проволока диаметром 4 мм из стали Св-08. Электрода. с дашагм покрытием показали следующие механические свойства металла шва и Сварного соединени  в состо нии после сварки при нормальной температуре: предел прочностн 520-540 МПа, относительное удлинение 23-29%, ударную в зкость 150 180 Дж/см. Электроды обеспечили мелкоканельный перенос электродного металла, плав ный переход от основного металла к металлу шва, отсутствие подрезов при сварке на форсированных режимах. Электроды с покрытие - да1дюго состава технологичны в изготовлении и обладают yлyчшeнны fffi сварочно-гехнологическими свойствами. Они обеспечивают получение свар Hbtx швов с плавным переходом к основному металлу, не склонны к образова1шю подрезов Изготовление электродов не требует изменени  существующей технологии. Формула, изобретени  1.Состав электродного покрыти , преимущественно дл  сварки малоуглеродистых и кизколе1ированных сталей, содержащий мрамор , плавиковый шпат, компонент, содержащий двуокись-титана , ферромарганец, ферросилиций , алюминий и железный порошок, отличающийс  тем, что, с целью повышени  прочности металла шва и улучшени  фор мкровани  металла шва, состав дополнительно содержит компонент, выбранный из группы силиманит, каолин, калиево-натриевую силикатную глыбу, потащ и органический пластификатор , а в качестве компонента, содержащего двуокись титана-ильменит, при следующем соотношении компонентов, вес.% Мрамор15-30 Плавиковый шпат15-25 Ильменит5-15 . Ферромарганец4-8 Ферросилиций3-10 Алюминий1-3 Железный порошок20-35 Компонент, выбранньш из группы силиманит, каолин 1-9 Калиево-натриева  силикатна  глыба1-3 Поташ 1 -4 Органический пластификатор 0,5-2 2.Состав по п. 1,отличаю щийс   тем, что дополнительно содержит фторид цери  в количестве 0,5-5 вес.%. Источники инофрмации, прин тые во внимание при экспертизе . I. Авторское свидетельство СССР №329988, кл. Б 23 К 35/365, 1970. 2. Авторское свидетельство СССР № 651928, кл. В 23 К 35/365, 1977 (прототип).The content of lmanite or kaolin in the range of 1-9 wt.% Gives a large positive effect. Less than one percent of its effect on the physico-chemical properties of the slag is not significant, and more than 9 wt.% Increases the splashing of the metal. The content of cerium fluoride to 5 wt.% The most rational. An increase in its content of not more than 5 wt.% Increases the toxicity of the electrodes. The introduction of calcium fluoride into the composition of organic plasticizers (cellulose, etc.) is advisable up to 2 wt.%. A further increase reduces the impact viscosity of the metal at a negative temperature. Increasing the content of kaolin to more than 5 wt.% Impairs the manufacturability of the manufacture of electrodes (promotes cracking of the coating of the electrodes during calcination). The content of ilmenite, within 5-15 wt.%. Reduces the mechanical properties of the weld metal, less than 5 wt.% Does not give a significant positive effect. /. A wire 4 mm in diameter made of steel Sv-08 was used as the electrode rod. Electrode. The dashagm coating showed the following mechanical properties of the weld metal and the Weld joint in the state after welding at normal temperature: strength limit 520-540 MPa, relative elongation 23-29%, impact strength 150 180 J / cm. Electrodes ensured small-channel transfer of electrode metal, a smooth transition from the base metal to the weld metal, and the absence of undercuts when welding in forced modes. Electrodes with a coating - even for their composition are easy to manufacture and have improved fffi welding and engineering properties. They provide welding of Hbtx welds with a smooth transition to the base metal, not prone to the formation of undercuts. Production of electrodes does not require a change in the existing technology. The formula of the invention 1. The composition of the electrode coating, mainly for welding low-carbon and chiselled steels, containing marble, fluorspar, a component containing dioxide-titanium, ferromanganese, ferrosilicon, aluminum and iron powder, characterized in that, in order to increase the strength of the weld metal and improving the formation of the weld metal, the composition additionally contains a component selected from the group of silymanite, kaolin, potassium-sodium silicate lump, and organic plasticizer, and as a component with holding titanium dioxide, ilmenite, with the following component ratio, wt.% hydrofluoric Mramor15-30 shpat15-25 Ilmenit5-15. Ferromanganese4-8 Ferrosilicon3-10 Aluminum1-3 Iron powder20-35 Component selected from the group of silymanite, kaolin 1-9 Potassium-sodium silicate lump1-3 Potash 1-4 Organic plasticizer 0.5-2 2. The composition according to claim 1, characterized in that it additionally contains cerium fluoride in an amount of 0.5-5% by weight. Sources of information taken into account during the examination. I. USSR Author's Certificate No. 329988, cl. B 23 K 35/365, 1970. 2. USSR Copyright Certificate No. 651928, cl. 23 K 35/365, 1977 (prototype).

Claims (2)

Формула, изобретенияClaim 1. Состав электродного покрытия, преимущественно для сварки малоуглеродистых и низколегированных сталей, содержащий мрамор, плавиковый шпат, компонент, содержащий двуокись титана . ферромарганец, ферросилиций, алюминий и железный порошок, отличающийся гем, что, с целью повышения прочности металла шва и улучшения фор мирования металла шва, состав дополнительно содержит компонент, выбранный из группы силиманит, каолин, калиево-натриевую силикатную глыбу, поташ и органический пластификатор, а в качестве 'компонента, содержащего двуокись гитана-ильменит, при следующем соотношении компонентов, вес.%1. The composition of the electrode coating, mainly for welding low-carbon and low alloy steels, containing marble, fluorspar, a component containing titanium dioxide. ferromanganese, ferrosilicon, aluminum and iron powder, characterized by heme, which, in order to increase the strength of the weld metal and improve the formation of weld metal, the composition additionally contains a component selected from the group of silymanite, kaolin, potassium-sodium silicate block, potash and organic plasticizer, and as a component comprising ilmanite-dioxide, in the following ratio of components, wt.% Мрамор15-30Marble15-30 Плавиковый шпат15-25Fluorspar15-25 Ильменит5—15 .Ферромарганец4-8Ilmenite 5-15. Ferromanganese 4-8 Ферросилиций3-10Ferrosilicon 3-10 Алюминий1-3Aluminum1-3 Железный порошок20—35Iron powder 20–35 Компонент, выбранный из группы силиманит, каолин 1-9 Калиево-натриевая силикатная глыба 1-3A component selected from the group of silymanite, kaolin 1-9 Potassium-sodium silicate block 1-3 Поташ 1 -4Potash 1-4 Органический пластификатор 0,5-2Organic Plasticizer 0.5-2 2. Состав поп. 1, отличаю щийс я тем, что дополнительно содержит фторид церия в количестве 0,5-5 вес.%.2. The composition of the pop. 1, characterized in that it further comprises cerium fluoride in an amount of 0.5-5 wt.%. Источники инофрмации, принятые во внимание при экспертизе . 1. Авторское свидетельство СССР №329988, кл. В 23 К 35/365, 1970.Sources of information taken into account during the examination. 1. USSR author's certificate No. 329988, cl. B 23K 35/365, 1970. 2. Авторское свидетельство СССР № 651928, кл. В 23 К 35/365, 1977 (прототип).2. USSR Copyright Certificate No. 651928, cl. In 23 K 35/365, 1977 (prototype).
SU813235855A 1981-01-19 1981-01-19 Electrode coating composition SU948590A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813235855A SU948590A1 (en) 1981-01-19 1981-01-19 Electrode coating composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813235855A SU948590A1 (en) 1981-01-19 1981-01-19 Electrode coating composition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU948590A1 true SU948590A1 (en) 1982-08-07

Family

ID=20938650

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813235855A SU948590A1 (en) 1981-01-19 1981-01-19 Electrode coating composition

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU948590A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU948590A1 (en) Electrode coating composition
JPS632592A (en) Flux cored wire for low alloy heat resistant steel welding
SU942336A1 (en) Welding electrode
RU2009823C1 (en) Composition of electrode coating
RU1801073C (en) Ceramic flux for deposit by welding
SU1268350A1 (en) Electrode coating composition
SU680840A1 (en) Composition of electrode coating
RU2225783C2 (en) Electrode coating composition
RU2217286C1 (en) Electrode coating composition
SU831467A1 (en) Powdered wire composition
SU1397306A1 (en) Iron welding electrode
RU2105648C1 (en) Composition of welding electrode coating
SU1731550A1 (en) Composition of electrode coating
SU1026998A1 (en) Electrode coatng composition
SU887100A1 (en) Electrode coating composition
RU2102208C1 (en) Electrode coating
SU679360A1 (en) Electrode coating composition
SU880673A1 (en) Electrode coating composition
SU766796A1 (en) Composition of electrode sheathing
SU804301A1 (en) Welding wire composition
SU1248749A1 (en) Electrode coating composition
SU967749A1 (en) Ceramic flux composition for welding low carbon and low alloyed steels
RU2217287C1 (en) Electrode coating composition
SU789261A1 (en) Electrode coating composition
RU2226458C2 (en) Electrode coating composition (variants)