SU656783A1 - Welding electrode - Google Patents

Description

1one

Данное изобретение относитс  к области сварки, в частности, к сварочным электродам.This invention relates to the field of welding, in particular, to welding electrodes.

Известен сварочный электрод, состо щий из стержн  и покрыти , содержащего следующие компоненты, в вес.% 1ЬA welding electrode is known, consisting of a rod and a coating containing the following components, in weight% 1L

Титановый концентрат 25-28 Рутиловый концентрат 26-29 Мрамор14-17 Titanium concentrate 25-28 Rutile concentrate 26-29 Marble14-17

Ферромарганец8-11Ferromanganese8-11

Ферротитан4-8Ferrotitanium4-8

Поташ3-6Potash 3-6

плавиковый шпат 2-4 Каолин7-10 fluorspar 2-4 Kaolin7-10

. Недостатком данного электрода  вл етс  то, что металл шва, полученны этим электродом, обладает низкой про4остью .. The disadvantage of this electrode is that the weld metal obtained by this electrode has a low strength.

Наиболее близким к изобретению по составу покрыти   вл етс  сварочный электрод, состо щий из ctepжн  и покрыти , содержащего следующие компоненты , ввес.% 2 .Closest to the invention in terms of the composition of the coating is a welding electrode consisting of a coating and a coating containing the following components, weight% 2.

Мрамор5-15 Marble5-15

ФлюоритОБЫйFluorite

концентрат. 25-45 Двуокись титана 25-45 Марганец5-10concentrate. 25-45 Titanium Dioxide 25-45 Manganese 5-10

Хром5-10 Chrome 5-10

22

ФеррониобийFerroniobium

0,5-3 1 -4 0.5-3 1 -4

Слюда 0,3-0,7 Mica 0.3-0.7

Поташ 5 -15Potash 5 -15

МагнезитMagnesite

Никель-магниева Nickel Magnesium

5 -10 5 -10

лигатура 0,4-1ligature 0.4-1

Калиева  глыбаKaliyev lump

Недостатком данного электрода  вл етс  низкие пластические свойства металла шва.The disadvantage of this electrode is the low ductile properties of the weld metal.

Дл  повышени  качества металла шва при сварке хромистых сталей стежень выполнен из армкожелеза, а покрытие дополнительно содержит молиден , при следующем соотношении копонентов , в вес.%:To improve the quality of the weld metal when welding chromium steels, the stitch is made of armor-iron, and the coating additionally contains a solid, in the following ratio of coponents, in wt.%:

ФлюоритовыйFluorite

12-30 12-30

концентратconcentrate

Фторцирконат натри  2-10Fluorozirconate sodium 2-10

20-50 20-50

Хром мета.плическийChrome metaplastic

Ниобий 0,005-1 Niobium 0.005-1

Слюда 0,005-3 Mica 0.005-3

Молибден 0,005-4,5 Molybdenum 0.005-4.5

Рутиловый концентрат ОстальноеRutile concentrate Rest

Применение в качестве сердечника чистого железа с весьма низким содержанием углерода, азота, серы, фофора , кремни , а также выбор компонентов электродного покрыти , не науглероживающего наплавленный металл при сварке, а также характеризующегос  образованием при сварке шлака/ хорошо смачивающего металл элек тродных капель и сварочной ванны, способствует достижению низких концентраций углерода, азота и других вредных примесей в металле шва. Отсутствие науглероживани  наплавленного металла компонентагии электродного покрыти  св зано с тем, что в составе последнего нет карбонатов. Хороша  смачивающа  способность металла шлаком достигаетс  благодар  наличиюв электродном покрытии фтор цирконата натри  и рутилового концентрата . В этом случае в значитель ной мере жидкий металл сварочной ва ны и электродных капель защищен от проникновени  азота из окружающей среды (воздуха). , Таким образом, сочетание весьма чистого по примес м сердечника элек тродного покрыти , не науглероживаю 34 щего наплавленный металл и эффективно, защищающий его от взаимодействий с воздухом, позвол ет получить требуемое качество ферритного металла щва с высокими пластическими свойствами и ударной в зкостью. Дл  оценки качества металла шва были изготовлены методом опрессовки электроды диаметром 4 мм из проволоки , полученной из чистого железа марки 005ЖР по ТУ 14-1-128-71, имеющей следующий химический состав: Углерод 0,003 Кремний 0,01 Марганец 0,003 Сера.0,002 Фосфор-0,003 Хром0,005 Никель0,02 Азот0,01 Ниже в таблице 1 приведен состав электродных покрытий. ТаблицаUse as a core of pure iron with a very low content of carbon, nitrogen, sulfur, phosphorus, silicon, and the choice of components of the electrode coating that does not carburize the weld metal during welding, as well as characterized by the formation of electrode drops during welding of the metal bath, contributes to the achievement of low concentrations of carbon, nitrogen and other harmful impurities in the weld metal. The lack of carbonization of the weld metal of the component of the electrode coating is due to the fact that there are no carbonates in the composition of the latter. Good wetting ability of the metal with slag is achieved due to the presence in the electrode coating of fluorine sodium zirconate and rutile concentrate. In this case, to a considerable extent, the liquid metal of the welding bath and electrode drops is protected from the penetration of nitrogen from the environment (air). Thus, the combination of an electrode coating that is very clean in terms of impurities, does not carbonize the weld metal, and effectively protects it from interactions with air, which allows to obtain the required quality of ferrite metal with bore with high ductility and toughness. To assess the quality of the weld metal, electrodes with a diameter of 4 mm were made from crimped wire of 005GR type according to TU 14-1-128-71, having the following chemical composition: Carbon 0.003 Silicon 0.01 Manganese 0.003 Sulfur.0.002 Phosphorus 0.003 Chromium 0.005 Nickel 0.02 Nitrogen 0.01 Table 1 shows the composition of electrode coatings. Table

Флюоритовый концентратFluorite concentrate

Фторцирконат натри Fluorozirconate sodium

СлюдаMica

Молибден металлическийMolybdenum metal

Хром металлическийMetal chrome

Йиобий металлическийYiobiy metal

Рутиловый концентрат После изготовлени  опытные элек троды Лросушивали при температуре в течение 3-х часов, затем прокаливали при в течение 1 са. Опытными электродами сваривали в 4 прохода стыковые соединени  из стали 10Х18Н10Т, толщиной 15 мм после 3-х слойной обварки кромок.Ка чество металла шва оценивали испытанием механических свойств его на прочность, ударную в зкость и относительное удлинение. Определ ли также угол изгиба сварного соединени  с расположениемRutile concentrate After production, the experimental Lroshrod electrodes were heated at 3 hours, then calcined for 1 s. Experimental electrodes were welded in 4 passes butt joints of steel 10X18H10T, 15 mm thick after 3-layer tempering of edges. The quality of the weld metal was evaluated by testing its mechanical properties for strength, toughness and relative elongation. Also determine the bend angle of the welded joint with the location

24,030,024,030,0

6,010,06,010,0

0,53,00.53.0

2,54,52.54.5

50,026,950,026,9

1,00,61,00,6

Осталь- Осталь- Остальное ное нов в раст нутой зоне первого валика шва, претерпевающего неоднократное термическое воздействие при сварке. Полученные экспериментальные данные приведены в табл. 2. Химический состав металла шва при сварке опытными электродами находилс  в пределах, вес.%: 0,009-0,02 углерода , 0,12-0,30, кремни , 0,05-0,20 марганца, 0,005-0,008 серы,0,0050 ,010 фосфора, 18,6 - 22,0 хрома, 0,01-0,02 никел , 0,01-0,02 азота, 0,5-4,2 молибдена, 0,1-0,6 ниоби .OST-OST- OST- New in the stretched zone of the first bead of the weld that undergoes repeated thermal effects during welding. The obtained experimental data are given in table. 2. The chemical composition of the weld metal during welding by the experimental electrodes was in the range, wt.%: 0.009-0.02 carbon, 0.12-0.30, silicon, 0.05-0.20 manganese, 0.005-0.008 sulfur, 0 , 0050, 010 phosphorus, 18.6 - 22.0 chromium, 0.01-0.02 nickel, 0.01-0.02 nitrogen, 0.5-4.2 molybdenum, 0.1-0.6 niobium .

Механические свойства металла шва и The mechanical properties of the weld metal and

№ опнтнык сварного соединени  при +20°С электродовNo. of welded joint at + 20 ° С electrodes

53,8-56,4 Зэ5,053.8-56.4 Ze5.0

52,0-56,0 ,052.0-56.0, 0

53,5-54,0 ,053.5-54.0, 0

Опыты подтвердили возможность получени  ферритного металла шва высокого качества. В данном диапазоне изменени  состава электродного покрыти пластические свойства и ударна  в зкость металла шва остаютс  на высоком уровне.Experiments confirmed the possibility of obtaining high quality ferritic metal. In this range of variation of the composition of the electrode coating, the plastic properties and toughness of the weld metal remain at a high level.

Электроды при сварке имеют хорошие сварочно-технологические свойства (стабильное горение дуги, хорошее формирование шва, легкую отделимость шлаковой корки).Electrodes during welding have good welding and technological properties (stable arc burning, good weld formation, easy separation of the slag crust).

Изготовление электродов на опытно стандартном оборудовании не вызывает затруднений.The manufacture of electrodes on experienced standard equipment is straightforward.

В качестве сердечника электродов дсшжна -примен тьс  проволока, изготовленна  иэ чистого железа марки ОРЗЖР по ТУ 14-1-128-71.As the electrode core, the wire is made of pure iron of type ARMR according to TU 14-1-128-71.

Применение данных электродов в.. химическом, легком и пищевом машиностроении позвол ет резко сократить применение дорогосто щих никельсодержащих сварочных материалов, повысить в р де случаеЬэксплуатационную надежность сварного оборудовани .The use of these electrodes in chemical, light and food engineering allows to drastically reduce the use of expensive nickel-containing welding materials, to increase in some cases the operational reliability of the welding equipment.

Т а б л и ti а 2T a b l and ti a 2

15,0-21,0 120-16015.0-21.0 120-160

43,0 43.0

,5 55 5

2x1402x140

16,0-20,0 130-180 16.0-20.0 130-180

42,0 ,0-2i15042.0, 0-2i150

40,0 40.0

16,0-22,016.0-22.0

130-160 130-160

,5 2145 , 5 2145

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 486885, кл. В 23 К 35/365, 1973.1. USSR author's certificate number 486885, cl. 23 K 35/365, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР 419346, кл. В 23 К 35/365, 1972.2. Authors certificate of the USSR 419346, cl. 23 K 35/365, 1972.