Состав наружного слоя для двухслойного электродного покрытия

 

Изобретение относится к электродуговой сварке металлов, преимущественно низколегированных сталей под водой мокрым способом. Целью изобретения является повышение качества сварных швов при выполнении ручной подводной сварки мокрым способом. Состав наружного слоя покрытия содержит двуокись титана, флюоритовый концентрат в количестве 34-36%, углекислый кальций в количестве 4-6%, В него вводится тетраборнокислый натрий (10-15%), что позволяет снизить температуру плавления покрытия этого слоя до 680-750°С. В качестве внутреннего слоя может быть использовано любое фтористо-кальциевое покрытие, температ ра плавления которого равна 1150-1 200 с. Применение двухслойных покрытий с легкоплавким наружным слоем обеспечивает образование большого количества шлака на поверхности шва, лучшую защиту расплавленного металла, уменьшение скорости охлаждения, улучшение дегазадни шва от диффузионного водорода, легкоплавкое наружное покрытие наносится на электрод более толстым слоем . 2 табл. ig вяА СД О1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (su 4 В 23 К 35/.365

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3992672/31-27 (22) 12.12.85 (46) 30,03.87, Бюл. № 12 (71) Ленинградский кораблестроительный институт (72) А,В,Устинов, В,В.Мурзин, В„Л,Руссо и О.Ю.Котов (53),621.791.04 (088.8) (56) Мадатов N.N. Подводный ремонт кораблей и судов. М.: Военное издательство министерства обороны СССР, 1965, с, 87.

Авторское свидетельство СССР № 1057220, кл. В 23 К 35/365, 1982, Авторское свидетельство СССР № 996049, кл, В 23 К 35/365, 1981. (54) СОСТАВ НАРУЖНОГО СЛОЯ ДЛЯ ДВУХСЛОИНОГО ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ (57) Изобретение относится к электродуговой сварке металлов, преимущественно низколегированных сталей под водой мокрым способом, Целью изобретения является повышение качества

„Л0„„1299755 Л сварных швов при выполнении ручной подводной сварки мокрым способом.

Состав наружного слоя покрытия содержит двуокись титана, флюаритовый концентрат в количестве 34-367,, уг— лекислый кальций в количестве 4-67..

В него вводится тетраборнакислый натрий (10-157), что позволяет снизить температуру плавления покрытия этого слоя до 680-750 С. В качестве внутреннего слоя мажет быть использовано любое фториста-кальциевое покрытие температура плавления ко—

Ф о торого равна 1150-1200 С. Применение двухслойных покрытий с легкоплавким наружным слоем обеспечивает образование большого количества шлака на поверхности шва, лучшую защиту расплавленного металла, уменьшение скорости охлаждения, улучшение дегаза- ции шва от диффузионного водорода, легкоплавкое наружное покрытие наносится на электрод более толстым слоем. 2 табл.

1 i29975

Изобретение относится к электродуговой сварке металлов, преимущественно низколегированных сталей под водой мокрым способом, и может быть использовано при сварке швов конструкций, находящихся в сильном потоке воздуха или при отрицательных температурах.

Целью изобретения является повышение качества сварных швов при вы- Ю полнении ручной подводной сварки мок,рым способом за счет снижения температуры плавления наружного слоя двухслойного покрытия по сравнению с предыдущим слоем. 15

В качестве первого слоя двухслойного покрытия может использоваться один из известных составов фтористо— кальцневого покрытия, выбираемый в соответствии с используемой маркой 20 электродного стержня. Температура плавления этих покрытий 1150- 1300 С, Легкоплавкое покрытие наружного слоя может наноситься на электрод более толстым слоем.

Учитывая расположение слоев электрода, внутренний слой покрытия, имеющий более высокую температуру плавления, хорошо защищает капли электродного металла и сварочную ванну от 30 воздействия внешней среды, а легкоплавкий последующий слой покрытия образует большое. количество шлака, который хорошо защищает выполненный шов от ускоренного охлаждения и тем 31 самым предотвращает образование структур, повышая качество сварного соединения в целом.

Указанная композиция покрытия имеет значительно меньшую температуру 40 плавления, что позволяет использовать его в качестве второго слоя для изготовления электрода с относительной массой покрытия до 80Х и более. Это приводит к увеличению общего коли- 45 чества шпака на поверхности шва, лучшей его защите, уменьшению скорости охлаждения„ улучшению дегазации шва от диффузионного водорода и повышению качества. сварных швов, выполненных 50 под водой.

Введение в состав наружного слоя тетрабориокиспого натрия (10-15X) совместно с флюоритовым концентратом, углекислым кальцием и двуокисью титана в указанньгх количествах позволяет снизить температуру плавления покрытия этого слоя до 680-750 С, что позволяет увеличить количество шлака на поверхности сварного шва.

Были испытаны электроды с двухслойным покрытием для подводной сварки.

В качестве первого слоя покрытия использовали распространенные составы типа ЭПС-А, ЭА-395/9. Вторым слоем наносился состав укаэанной композиции, имеющий температуру плавления

680-750 С. Общий диаметр покрытия

10-15 мм (коэффициент массы покрытия

50-807).

В исследовании использовались электродные стержни марки СВ-08А диаметром 4 мм одной плавки„ Электроды изготавливались методом окунания. ,Сваривались пластины из стали марки

ТОХСНД толщиной 1? мм под водой на опытной установке на глубине 400 мм в пресной воце. Режим сварки Х в — 200-210 А; U = 33-35 В; Ч,в

1, 6 10 м/с.

Содержание диффузионного водорода определялось путем наплавки валиков на составной образец и помещением

его в эвдиометр со спиртом. После разрезки швов определялась твердость металла шва.

В табл.1 приведены составы исслеР уемых электродных покрытий.

Таблица 1

СаСО CaF Ti0 Тетрабор3 нокислый натрий

Марка (маркировка) покры4 34 52 10

5 35 48 12

ОТ

6 36 43

15

Результаты испытания электродов для подводной сварки приведены в табл.2.

Таблица 2

Марка (маркировка) покрытия

Ко э ффициент

Количество диффуМак сии аль ная твердость шва, HV зионного массы

Внутренний слой

Наружный слой водорода, см /100 r покрытия, 7

22,7

ЭПС-А

352

01 58

02 52

03 64

249

19,2

ЭПС-А

230

l7,8

ЭПС-А

256

19,7

ЭПС-А

20,8

ЭЗ-395/9 02 78

267

10-15

Остальное

Составитель Т.Арест

Техред Н.Глущенко

Редактор Ю.Петрушко

Корректор Е.Рошко

Заказ 1101/12 Тираж 976

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4

Использование электрода с указанным двухслойным покрытием позволило получить плотную шлаковую корку на25 поверхности сварного шва. Наличие шлаковой корки, полностью покрывающей шов, снижает скорость охлаждения сварного шва и препятствует проникновению в него водорода. В связи с 30 этим твердость металла шва уменьшилась до значений 240 HV что указывает на повьппение пластичности, улуч шение дегазации шва по отношению к водороду и уменьшение склонности сварного соединения к образованию холодных трещин.

Таким образом, как видно из результатов эксперимента, электроды с двухслойным покрытием для подводной 40 сварки позволят улучшить качество металла сварного шва эа счет повышения количества шлака на поверхности шва.

Состав наружного слоя покрытия имеет значительно меньшую температуру 45 плавления, что позволяет еще в большей мере реализовать преимущества конструкции электрода с многослойным покрытием.

Формула из обре тен ия

Состав наружного слоя двухслойного электродного покрытия, преимущественно для подводной сварки мокрым способом, содержащий флюоритовый концентрат, двуокись титана, углекислый кальций, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварных швов за счет снижения температуры плавления наружного слоя по сравнению с температурой плавления внутреннего слоя, состав дополнительно содержит тетраборнокислый натрий при следующем соотношении компонентов мас,Ж;

Флюоритовый концентрат 34-36

Углекислый кальций 4-6

Тетраборнокислый натрий

Двуокись титана