Состав электродного покрытия

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 B 23 К 35/365

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

БИ;;1

23-26

6-8

4-6

7-10 шпат

Ферросилиций

Ферромарганец

Ферротитан

Отходы барийсодержащего стекла

"(елезный по6-12

Остальное ных кинескопов.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3825782/25-27 (22) 19.12.84 (46) 15.04.87. Бюл. У 14 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт компрессорного машиностроения (72) А.И.Любич, В.Ю.Чернов, А.С.Павлин, В.Д.Макаренко и С.С.Миличенко (53) 621.791.04(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 - 265324, кл. В 23 К 35/365, 20.09.68.

Авторское свидетельство СССР

1252104, кл. В 23 К 35/365, 23.05.84. (54) (5 7) 1 . СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОKPbITHiI содержащий мрамор, плавиковый шпат, ферросилиций, ферромарганец, ферротитан, железный порошок, отходы

„„SU„„1303342 A 1 барийсодержащего стекла, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью улучшения качества наплавленного металла, состав содержит компоненты в сле дующем соотношении, мас.Е:

Мрамор 29-32

Плавиковый рошок

2. Состав по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве отходов барийсодержащего стекла использоЬ ваны отходы производства телевизион1303342

Таблица) 20

Индекс

Содержание отходов барийсодержащего стекла, мас.X

Прочность покрытия 6

МПа электрода

Б1

А

11 3-13 1

12,4

14 3-16 0

Б2

17,3-18,4

17,8

35 БЗ

18,7-19.9

19,2

Б4

)2,4-14,4

К) 13,6

16 8-17 4

К2

17,0

18 3-20 6

К3

19,4

2! 5-22 3

50 К4

21,9!

Изобретение относится к сварке плавлением и может быть использовано в производстве электродов для сварки конструкций ответственного назначения.

Целью изобретения является улучшение качества наплавленного металла за счет улучшения пластических свойств обмазочной массы покрытия электродов.

Отходы барийсодержащего стекла получают при изготовлении бариевого стекла, используемого для производ— ства телевизионных кинескопов, как в результате технологического процесса, так и в результате брака продукции, боя и др.

Это значительно сокращает расходы сырьевых материалов на производство электродов.

Известно, что пластифицирующее свойство вещества в большей степени связано с анизодиаметрической формой частиц, что облегчает истечение обмазочной массы благодаря ориентационному эффекту, в результате которого хаотически расположенные частицы пад давлением разворачиваются (ориентируются по потоку) и скользят параллельно друг другу, что снижает коэффициент трения.

Обмазочные массы в сыром виде характеризуются пластической прочностью Р и давлением экструзии (истечения) массы из пресса РА Эти две величины взаимосвязаны и могут регулироваться, например, количеством связующего. При увеличении количества связующего масса течет при меньшем давлении, но готовые электроды легко деформируются на конвейерной линии и наоборот.

Введение неорганических пластификаторов позволяет получать легко экструдируемые массы с достаточно высокой пластической прочностью Р„,.

Установлено, что в результате размола отходов барийсодержащего стекла в мельнице их частицы приобретают игольчато-волокнистую (анизодиаметрическую) форму. Частицы отходов барийсодержащего стекла имеют игольчатую (чешуйчатую) форму, т.е. следует ожидать проявления пластифицирующего эффекта отходов барийсодержащего стекла.

Исследования показали, что содер жание в составе электродного покрытия отходов барийсодержащего стекла с анизодиаметрической формой частиц улучшает пластические свойства обмазочных масс.

5 Так, при одном и том же значении . пластической прочности обмазочные массы с отходами барийсодержащего стекла характеризуются меньшей вели10 чиной давления экструзии Р„нежели г массы с известным пластификатором— синтетической слюдой, что свидетельствует о достаточно выраженном пластифицирующем действии отходов барийсодержащего стекла.

)5

В табл.1 приведена прбчность обмазочной массы после термообработки (Т = 360 С).

Из табл,1 видно, что отходы барийсодержащего стекла с анизодиаметрической формой частиц оказывают армирующее действие на обмазочную массу, благодаря чему увеличивается прочность готового покрытия. Зто можно

1303342

П род олже н ие табл. 2

Наименование компонентов

1 у

Ферротитан

8,5 10

Железный порошок

15,5 6

Таблица 3

Вариант С

si Mn

S P покры тия

Таблица 2

Таблица 4

Наименование компонентов

MIIa о, Ф,X

Вариант

30,5 32 покры45

Мрамор

Плавиковый шпаr

24,5 26

Отходы барийсодержащего стекла 6!

Ферросилиций 6

Ферромарганец 4 объяснить армированием покрытия за счет анизодиаметрической морфологии частиц отходов барийсодержащего стекла; упрочнением покрытия за счет луч- . шего смачивания частиц этих отходов 5 связующим (жидким стеклом), что вызвано близостью их силикатных тетраэдров.

Испытания электродов с отходами барийсодержащего стекла в покрытии !О показали, что высокие пластические свойства обмазочной массы при опрессовке электродов, а также их свароч— но-технологические характеристики обеспечиваются при содержании отходов барийсодержащего стекла в покрытии, равном 6 — 12 мас.%. При содержании указанных отходов в покрытии менее 6 мас.% обмазочная масса плохо прессуется, быстро затвердевает, го- 20 товое покрытие имеет плохой внешний (товарный) вид. Увеличение содержа ния отходов барийсодержащего стекла выше 12 мас.% резко ухудшает отделимость шлаковой корки, повышает жидкотекучесть шлака, что затрудняет сварку в вертикальном и потолочном положениях.

Содержание железного порошка в покрытии увеличивает выход наплавлен- 0 ного металла до 105-115% что способствует повышению производительности сварки.

Примеры составов электродного покрытия приведены в табл.2. 35

Содержание компонен- 40 тов, мас.%, в составе

Содержание компонентов, мас.7., в составе

Химический состав наплавленного металла приведен в табл.3.

1 0,08 0,32 0,87 0,02! 0,024

2 0,085 0,35 0,94 0,023 0,027

3 0,09 0,34 1,15 0,024 0,028

Механические свойства металла шва электродов (Ф 4 мм, I = 180 А) приведены в табл.4.

1 520-540 420-455 27-3) 6! 71

2 515-535 4!0-450 24-32 62-73

3 510-540 425-452 25-29 68-74

Ударная вязкостьметалла шва, выполненного электродами с данным покры. тием (образцы с надрезом по Менаже— тип ЧТ) приведена в табл.5.

1303342

Та бл ица 5 а, Дж/ см н при Т, С

Вариант покрытия — 40

-60

+20

210-240, 1б9-192 185-205 95-!20

84-111

214-280 177-18б 125-210

180-200 170-185 141-1бб 89-119

Корректор П.Латай

Редактор И.Рыбченко Техред Л.Олейник

Заказ 1252/15 Тираж, 976 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по. делам изобретений и открытий

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

Производственно †полиграфическ предприятие, r.ужгород. ул.Проектная, 4

Анализ результатов испытаний показал, что по механическим свойствам металла шва электроды с предлагаемым покрытием относятся к типу 350А и обеспечивают требуемые значения ударной взякости при отрицательной и положительной температурах. Такие механические характеристики металла шва достигаются введением в состав покрытия оптимального количества и соотношения ферросплавов.

1!

Результаты исследований технологических свойств обмазочных масс, содержащих отходы барийсодержащего стекла с анизодиаметрической формой частиц, показали, что электроды хорошо прессуются, покрытие имеет хороший внешний вид. Покрытие электродов менее подвержено механическим повреждениям при транспортировке и зачистке электродов. В покрытии не образуются трещины во время сушки.