UA7914U - Powder wire for underwater welding of mild and low-alloyed steels - Google Patents

Powder wire for underwater welding of mild and low-alloyed steels Download PDF

Info

Publication number
UA7914U
UA7914U UA20041210262U UA20041210262U UA7914U UA 7914 U UA7914 U UA 7914U UA 20041210262 U UA20041210262 U UA 20041210262U UA 20041210262 U UA20041210262 U UA 20041210262U UA 7914 U UA7914 U UA 7914U
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
low
powder
nickel
wire
welding
Prior art date
Application number
UA20041210262U
Other languages
Ukrainian (uk)
Inventor
Serhii Yuriiovych Maksymov
Viktor Stepanovych But
Mykhailo Viktorovych Bekker
Mykhailo Mykola Drohomyretskyi
Borys Ivanovych Pedko
Original Assignee
Subsidiary Ukrtransgaz
Paton Inst Of Electric Welding
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 Subsidiary Ukrtransgaz, Paton Inst Of Electric Welding filed Critical Subsidiary Ukrtransgaz
Priority to UA20041210262U priority Critical patent/UA7914U/en
Publication of UA7914U publication Critical patent/UA7914U/en

Links

Landscapes

  • Nonmetallic Welding Materials (AREA)

Abstract

Powder wire for underwater welding of mild and low-alloyed steels includes metal shell and powdery charge, which contains rutile concentrate, hematite, ferromanganese, nickel, potassium dichromate, iron powder, ferrotitanium and ferroboron.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель відноситься до області дугового зварювання плавленням, зокрема до розробки 2 зварювальних матеріалів для механізованого підводного мокрого зварювання, переважно маловуглецевих та низьколегованих сталей (для зварювання підводних металоконструкцій відповідального призначення: трубопроводи, морські платформи та ін.)The useful model refers to the field of fusion arc welding, in particular to the development of 2 welding materials for mechanized underwater wet welding, mainly low-carbon and low-alloy steels (for welding underwater metal structures of responsible purpose: pipelines, marine platforms, etc.)

Відомі порошкові дроти (ПД) призначені для зварювання маловуглецевих і низьколегованих сталей типу Ст3, 09Г2, 19Г тощо, які використовуються для робіт на допоміжних елементах гідроспоруд та при аварійному ремонті 70 металоконструкцій та суден на плаву (наприклад, "Порошковий дріт для зварювання сталей", Авторське свідоцтво СРСР МПК В23КЗ35/36 Мо424393 від 03.12.19671. Порошковий дріт складається зі сталевої оболонки і шихти такого складу, мас. 90: титановий концентрат 25-35 гематит 15-25 феромарганець 5-15 двохромовокислий калій 0,7-1,3 залізний порошок 34-ААWell-known powder-coated wires (PD) are designed for welding low-carbon and low-alloy steels of the type St3, 09G2, 19G, etc., which are used for work on auxiliary elements of hydraulic structures and during emergency repairs of 70 metal structures and ships afloat (for example, "Powdered wire for welding steels", Copyright certificate of the USSR IPC B23KZ35/36 Mo424393 dated December 3, 19671. The powder wire consists of a steel sheath and a charge of the following composition, mass 90: titanium concentrate 25-35 hematite 15-25 ferromanganese 5-15 potassium dichromate 0.7-1.3 iron powder 34-AA

Основним недоліком, що перешкоджає їх широкому застосуванню є незадовільний рівень пластичності металу шва |"Структура и свойства соединений низколегированньх сталей при подводной мокрой сварке покрьїтьїми злектродами", журнал "Автоматическая сварка", м. Київ, 1995, Мо5, с.7-11|. Феромарганець, який входить до складу шихти вказаного порошкового дроту, слугує в якості розкислювача і майже весь окислюється киснем, що міститься в атмосфері парогазового пузиря. Тому метал шва, що утворюється при зварюванні, не містить легуючих елементів і його структура складається переважно з зернограничного фериту та - феритоперлітної суміші. Завдяки підвищеній швидкості охолодження такий фазовий склад дозволяє отримати задовільну міцність (до 420МПа), але пластичність металу шва знаходиться на низькому рівні (кут згину до 755).The main drawback that prevents their wide application is the unsatisfactory level of plasticity of the weld metal. . Ferromanganese, which is included in the charge of the specified powder wire, serves as a deoxidizer and is almost completely oxidized by the oxygen contained in the atmosphere of the steam-gas bubble. Therefore, the weld metal formed during welding does not contain alloying elements and its structure consists mainly of grain-boundary ferrite and a ferrite pearlite mixture. Thanks to the increased cooling rate, such a phase composition allows obtaining satisfactory strength (up to 420 MPa), but the plasticity of the weld metal is at a low level (bend angle up to 755).

Можливості підвищення значень характеристик механічних властивостей без зміни хімічного складу металу шва при підводному зварюванні можна вважати вичерпаними. Вочевидь, цю задачу можна вирішити шляхом « легування. «-The possibilities of increasing the values of the characteristics of mechanical properties without changing the chemical composition of the weld metal during underwater welding can be considered exhausted. Obviously, this problem can be solved by "alloying". "-

Одним з небагатьох елементів, які спричиняють благодійний вплив як на міцність, так і на пластичність металу є нікель. Так при зварюванні на повітрі з кожним відсотком вмісту ніселю твердий розчин заліза (22) зміцнюється на 70МПа при одночасному підвищенні здатності фериту до деформації при руйнуванні. їм-One of the few elements that has a beneficial effect on both the strength and plasticity of the metal is nickel. Thus, when welding in air with each percentage of nitrite content, the solid solution of iron (22) strengthens by 70 MPa, while simultaneously increasing the ability of ferrite to deform during destruction. them-

Відомий порошковий дріт |див. Патент України Мо19627А від 25.12.97р., Бюл. Моб, 1997), який обрано якKnown powdered wire | see Patent of Ukraine Mo19627A dated 12.25.97, Byul. Mob, 1997), which is chosen as

Зо прототип. Порошковий дріт складається з низьковуглецевої сталевої оболонки і шихти такого складу (мас. 90): рутиловий концентрат 28-32 « гематит 18-22 2 марганець 4-8 нікель 4-8 с фторид літію 2-4 "з фторид кобальту 0,4-0,6 " залізний порошок 31-34From the prototype. The powder wire consists of a low-carbon steel sheath and a charge of the following composition (wt. 90): rutile concentrate 28-32 "hematite 18-22 2 manganese 4-8 nickel 4-8 s lithium fluoride 2-4 "with cobalt fluoride 0.4- 0.6 "iron powder 31-34

При зварюванні цим ПД за наявності нікелю в металі шва формується більш розвинута субзеренна феритна -і структура з подовженими полігональними зернами, з'являються ділянки з голчатим феритом по границям зерен. с Поява останнього призвела до підвищення пластичності металу шва (кут згину до 1402), але міцність майже не змінилась. Подальше збільшення вмісту ніселю супроводжується збільшенням кількості голчатого фериту і -й подрібненням зерен, полігонального фериту. Це повинно було б призвести до поліпшення механічнихWhen welding with this PD in the presence of nickel in the weld metal, a more developed subgranular ferrite structure with elongated polygonal grains is formed, areas with acicular ferrite appear along the grain boundaries. c The appearance of the latter led to an increase in the plasticity of the weld metal (bend angle up to 1402), but the strength almost did not change. A further increase in the content of nitrite is accompanied by an increase in the amount of acicular ferrite and the grinding of grains, polygonal ferrite. This should lead to improvement of mechanical

І» 50 властивостей, але поява при цьому ділянок зі структурою низьковуглецевого рейкового мартенситу сприяє зниженню пластичності металу шва при збільшенні його міцності. В результаті, забезпечити одночасно високий рівень міцностних та пластичних властивостей не вдається.I" 50 properties, but the appearance of areas with the structure of low-carbon lath martensite helps to reduce the plasticity of the weld metal while increasing its strength. As a result, it is not possible to provide a high level of strength and plastic properties at the same time.

Задача корисної моделі - підвищення пластичності металу шва та одержання механічних властивостей зварних з'єднань маловуглецевих та низьколегованих сталей, що відповідають вимогам класу А "Специфікації зThe task of the useful model is to increase the plasticity of the weld metal and obtain the mechanical properties of welded joints of low-carbon and low-alloy steels that meet the requirements of class A "Specifications with

С 55 підводного зварюванім" АМЗІ/АМУЗ 03.6. Мікроструктура, з якою звичайно пов'язують максимальну пластичність, є голчатий ферит. Частка цієї складової у структурі металу шва в свою Чергу залежить від розміру аустенітного зерна та центрів для утворення продуктів розпаду аустеніту.C 55 underwater welded" AMZI/AMUZ 03.6. The microstructure with which maximum plasticity is usually associated is acicular ferrite. The share of this component in the structure of the weld metal in turn depends on the size of the austenite grain and centers for the formation of austenite decomposition products.

Поставлена задача вирішується тим, що порошковий дріт складається з металевої оболонки та порошковидної шихти, яка містить рутиновий концентрат, гематит, феромарганець, нікель, біхромат калію та 60 залізний порошок, осердя додатково містить феротитан та феробор при наступному співвідношенні компонентів (мас. 95): рутиловий концентрат /25-5 гематит 15-25 вЕ феромарганець 5-15 нікель 3-7 -Д-The task is solved by the fact that the powder wire consists of a metal sheath and a powder charge, which contains rutin concentrate, hematite, ferromanganese, nickel, potassium dichromate and 60 iron powder, the core additionally contains ferrotitanium and ferrobor with the following ratio of components (mass 95): rutile concentrate /25-5 hematite 15-25 VE ferromanganese 5-15 nickel 3-7 -Д-

феротитан 5-15 феробор 0,2-1,1 біхромат калію 0,7-1,3 залізний порошок рештаferrotitan 5-15 ferrobor 0.2-1.1 potassium dichromate 0.7-1.3 iron powder the rest

Введення титану та бору до складу шихти порошкового дроту призвело до зміни морфології неметалевих включень. Малі включення, які утворюються по границям аустенітних зерен, обмежують їх розміри, а більш великі (розміром 0,4-0,7мкм) слугують як місця зародження голчатого фериту. 70 Введення титану та бору окремо призводить до збільшення частки голчатого фериту при одночасному зростанні твердості металу шва внаслідок появи мартенситної складової. При цьому спостерігається спочатку зростання показників міцності та пластичності, з подальшим різким зниженням останньої. Одночасне введення до складу металу шва вказаних елементів дозволяє отримати область хімічних складів, які забезпечують утворення до 6095 голчатого фериту при помірній твердості металу шва - до 240НУ.The introduction of titanium and boron into the powder wire charge led to a change in the morphology of non-metallic inclusions. Small inclusions that form along the boundaries of austenite grains limit their size, and larger ones (0.4-0.7 μm in size) serve as nucleation sites for acicular ferrite. 70 The introduction of titanium and boron separately leads to an increase in the proportion of acicular ferrite with a simultaneous increase in the hardness of the weld metal due to the appearance of the martensitic component. At the same time, an increase in strength and plasticity indicators is observed at first, followed by a sharp decrease in the latter. The simultaneous introduction of the specified elements into the composition of the weld metal makes it possible to obtain a range of chemical compositions that ensure the formation of up to 6095 needle ferrite with a moderate hardness of the weld metal - up to 240NU.

Були проведені випробування запропонованого порошкового дроту. Вони включали зварювання стикових зразків та їх механічні випробування. У відповідності до вимог класу А "Специфікації з підводного зварювання"Tests of the proposed flux-cored wire were conducted. They included welding of butt samples and their mechanical testing. In accordance with the requirements of class A "Specifications for underwater welding"

АМЗІ/АМУЗ О 3.6 для цього виготовлялись зразки типу Мі17 та МіЗ34, ГОСТ 6996. При випробуваннях на згин радіус згину дорівнював двом товщинам основного металу. Як основний метал використовували сталь ЛОХСНД.AMZI/AMUZ О 3.6, for this, samples of the Mi17 and MiZ34 types, GOST 6996, were manufactured. During bending tests, the bending radius was equal to two thicknesses of the base metal. LOKSND steel was used as the main metal.

Зварювання виконувалося в лабораторному басейні на глибині 1 м напівавтоматом А-1660.Welding was performed in a laboratory pool at a depth of 1 m with a semi-automatic A-1660.

Було виготовлено 5 партій порошкових дротів, склад шихти яких наведений у таблиці 1. п ю00 16500 7 2 ч й й ком й й У й5 batches of powder-coated wires were produced, the composition of the charge is given in Table 1.

Результати випробувань приведені в таблиці 2. Іхній аналіз свідчить, що порошковий дріт запропонованого же складу забезпечує високі показники пластичних та міцностних властивостей металу зварного з'єднання і задовольняє вимоги класу А "Специфікації з підводного зварювання" АМ5І/АМУ5 03.6. ФThe results of the tests are shown in Table 2. Their analysis shows that the powdered wire of the proposed composition provides high indicators of plastic and strength properties of the metal of the welded joint and meets the requirements of class A "Specifications for underwater welding" АМ5И/АМУ5 03.6. F

Таким чином, запропонований порошковий дріт дозволяє одержати рівноміцні зварні з'єднання ї- маловуглецевих та низьколегованих сталей з високим рівнем пластичності і може бути рекомендований для ремонту металоконструкцій відповідального призначення, у тому числі трубопроводів, які експлуатуються у водному середовищі. «Thus, the proposed powder wire makes it possible to obtain uniformly strong welded joints of low-carbon and low-alloy steels with a high level of plasticity and can be recommended for the repair of metal structures of responsible purpose, including pipelines that are operated in an aqueous environment. "

З то - з щі -І се)Z to - z shchi -I se)

Claims (1)

- Формула винаходу Т» 50- The formula of the invention T» 50 1. Порошковий дріт для підводного зварювання маловуглецевих та низьколегованих сталей, що включає металеву оболонку і порошкоподібну шихту, яка містить рутиловий концентрат, гематит, феромарганець, нікель, біхромат калію та залізний порошок, який відрізняється тим, що осердя додатково містить феротитан та феробор при наступному співвідношенні компонентів (мас.9б): Су; рутиловий концентрат 25-35 гематит 15-25 феромарганець 5-15 нікель 3-7 60 феротитан 5-15 феробор 0,2-1,1 біхромат калію 0,7-1,3 залізний порошок решта. 65 2. Порошковий дріт за п.1, який відрізняється тим, що коефіцієнт заповнення складає 28-3290.1. Powdered wire for underwater welding of low-carbon and low-alloy steels, which includes a metal sheath and a powder charge that contains rutile concentrate, hematite, ferromanganese, nickel, potassium dichromate and iron powder, which is characterized by the fact that the core additionally contains ferrotitanium and ferroboron with the following ratios of components (wt. 9b): Su; rutile concentrate 25-35 hematite 15-25 ferromanganese 5-15 nickel 3-7 60 ferrotitanium 5-15 ferrobor 0.2-1.1 potassium dichromate 0.7-1.3 iron powder the rest. 65 2. The powder wire according to claim 1, which differs in that the filling factor is 28-3290. Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних мікросхем", 2005, М 7, 15.07.2005. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки України. - « «- (22) ча -Official bulletin "Industrial Property". Book 1 "Inventions, useful models, topographies of integrated microcircuits", 2005, M 7, 15.07.2005. State Department of Intellectual Property of the Ministry of Education and Science of Ukraine. - « «- (22) cha - с . и? -І се) - Т» 50 Со 60 б5with . and? -I se) - T» 50 So 60 b5
UA20041210262U 2004-12-13 2004-12-13 Powder wire for underwater welding of mild and low-alloyed steels UA7914U (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA20041210262U UA7914U (en) 2004-12-13 2004-12-13 Powder wire for underwater welding of mild and low-alloyed steels

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA20041210262U UA7914U (en) 2004-12-13 2004-12-13 Powder wire for underwater welding of mild and low-alloyed steels

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA7914U true UA7914U (en) 2005-07-15

Family

ID=34884089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA20041210262U UA7914U (en) 2004-12-13 2004-12-13 Powder wire for underwater welding of mild and low-alloyed steels

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA7914U (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2536313C1 (en) * 2013-07-29 2014-12-20 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный Северо-Западный Межотраслевой Аттестационный Центр" (ООО "РСЗ МАЦ) Flux cord wire for underwater welding by wet method
RU2585605C1 (en) * 2014-12-09 2016-05-27 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный Северо-Западный Межотраслевой Аттестационный Центр" (ООО "РСЗ МАЦ) Flux cored wire for underwater welding steels

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2536313C1 (en) * 2013-07-29 2014-12-20 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный Северо-Западный Межотраслевой Аттестационный Центр" (ООО "РСЗ МАЦ) Flux cord wire for underwater welding by wet method
RU2585605C1 (en) * 2014-12-09 2016-05-27 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный Северо-Западный Межотраслевой Аттестационный Центр" (ООО "РСЗ МАЦ) Flux cored wire for underwater welding steels

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104526188B (en) A kind of can the seamless flux-cored wire of postwelding stress-removal heat treatment
CN106736048A (en) A kind of high-strength weathering steel metal powder core pattern seamless flux-cored wire
CN1260261A (en) High-strength and high-toughness CO2 gas-shielded basic cored welding wire
JP2012077378A (en) Welded joint excellent in corrosion resistance
UA7914U (en) Powder wire for underwater welding of mild and low-alloyed steels
CN102489901B (en) Gas protective welding flux cored wire for welding heat resistant steel
US3153719A (en) Submerged welding and deposited metal
JPH0475783A (en) Submerged arc welding method for high nitrogen austenitic stainless steels
RU2713767C1 (en) Flux-cored wire for mechanized and laser-arc welding of low-alloy high-strength steels
US2990301A (en) Arc welding electrode
RU2012471C1 (en) Powder wire for underwater welding
RU2012469C1 (en) Powder wire for steel welding
JP5735351B2 (en) Surface treated steel
Sharma et al. Investigation of SMAW joints by varying concentration of rutile (TiO2) in electrode flux
JPH0510199B2 (en)
JP2007231366A (en) Precoat thick steel plate
US4003766A (en) Welding materials for aluminum-coated steel
RU2012470C1 (en) Powder wire for steel welding
RU2003123898A (en) POWDER WIRE FOR SURFACE OF DETAILS OF METALLURGICAL EQUIPMENT
JPS6057954B2 (en) Primer-resistant, low hydrogen-based coated arc welding rod
JP2642835B2 (en) Corrosion protection method for seawater-resistant steel welds
JPH0347695A (en) Flux cored wire electrode for ultra-high tensile steel
PL29569B1 (en) Gebr. Bóhler Gebr. Bóhler Gebr. Bóhler
RU2230643C2 (en) Coating of welding electrode
RU2071895C1 (en) Electrode coating mixture content