Порошковая проволока для наплавки

Авторы патента:

B23K35/368 - выбор неметаллических составов материалов электродного стержня, в том числе совместно с выбором материалов для пайки или сварки

Изобретение относится к сварке, а именно к составам порошковых проволок, предназначенных для наплавки узлов и деталей реакционной химаппаратуры из титановых сплавов. Цель изобретения - повышение электрохимических свойств наплавленного металла путем обеспечения плотности тока его пассивации в агрессивных средах до уровня 10<SP POS="POST">-4</SP> А/см<SP POS="POST">2</SP>, улучшение коррозионной стойкости и снижение склонности наплавленного металла к образованию трещин и пор. Порошковая проволока состоит из титановой оболочки, титанового прутка и порошкообразной шихты, содержащей компоненты при следующем соотношении, мас.%: тантал 6-8

марганец металлический остальное. Коэффициент заполнения порошковой проволоки составляет 20-25%. Тантал увеличивает стойкость наплавленного металла к образованию трещин и пор. Присутствие марганца вызывает дискретное (скачкообразное) повышение плотности тока пассивации наплавленного металла в агрессивных средах. 1 табл.

COOS СОВЕТСНИХ

СОИИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

69) SU(iI) (g))g В 23 K 35/368

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4318248/25-27 (22) 11,09.87 (46) 15.05.90; Бюл. М- 18 (72) А.А.Коляда, В.И.Бобоедов и П.И.Давидчук (53) 621.791.042.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 490612, кл. В .23 К 35/36, 1974.

Авторское свидетельство СССР

У 408787, кл. В 23 К 35/36, 1973.

Авторское свидетельство СССР

У 531701, кл. В 23 К 35/368, 1974. (54) ПОРОШКОВАЯ ПРОВОЛОКА, ДЛЯ НАПЛАВКИ (57) Изобретение относится к сварке, а именно к составам порош овых проволок, предназначенных для наплавки узлов и деталей реакционной химаппаратуры нз титановых сплавов. Цель

Изобретение относится к сварке, а именно к составам порошковых проволок, предназначенных для наплавки узлов и деталей реакционной химаппаратуры из титановых сплавов.

Цель изобретения - повышение электрохМмических свойств наплавленного металла путем обеспечения плотности тока его пассивации B агрессивных средах до уровня 10 A/ñì, улучшение коррозионной стойкости и снижение склонности наплавленного металла к образованию трещин и пор.

2 изобретения вЂ” повышение электрохимических свойств наплавленного металла путем обеспечения плотности тока его пассивации в агрессивных средах до уровня 10 A/см, улучшение коррозионной стойкости и снижение склонности наплавленного металла к образованию трещин и пор. Порошковая проволока состоит из титановой оболочки, титанового прутка и порошкообразной шихты, содержащей компоненты"при следующем соотношении, мас.%: тантал 6-8; марганец металлический остальное. Коэффициент заполнения порошковой проволоки составляет 20-25%. Тантал увеличивает стойкость наплавленного металла к образованию трещин и пор.

Присутствие марганца вызывает дискретное (скачкообразное) повышение плотности тока пассивации наплавленного металла в агрессивных средах.

1 табл.

Тантал вводится в состав шихты порошковой проволоки с целью достиже- ния у наплавленного металла приемлемой стойкости к образованию пор и трещин.

Марганец вводится в состав шихты проволоки для достижения у наплавленного металла требуемых электрохимических свойств. Его присутствие вызывает дискретное (скачкообразное) повышение плотности тока пассивации наплавленного металла в агрессивных средах.

1563937

Дополнительное введение в шихту роволоки марганца и тантала вызывает езкое изменение у наплавленного металла электрохимических характеристик,5 склонности к образованию пор и трещин в условиях наплавки и трещиностойкости, что связано с благоприятным

1 роявлением этих компонентов на проессы анодных электрохимических реак- 1О й, обусловленных различной устойивостью поверхностных пленок в агессивной среде, а также рафинироваием приграничных зон твердого растора и сообщением ему более высоких 15 арактеристик вязкости. В частности, снижение в шихте концентрации тантаа ниже 6Х а также превышение выше

ЯХ либо не сказывается на предотвращении пор и трещин, либо отрицатель- 20 о проявляется на величине плотности

<1ока пассивации и трещиностойкости.

Были изготовлены 13 вариантов порошковой проволоки и 3 варианта проволоки, принятой за прототип. 25

Испытания проводили с испольэова åì агрессивной среды, характерной для промышленной эксплуатации анодов

ai электролизных ваннах производства особочистой двуокиси марганца (т.е. в

30-45Х-ном водном растворе двуокиси

1 марганца и азото-водородной смеси о п и 110 С, а также 20Х-ном водном р створе серной кислоты и сернокисл ro марганца при 85 С). В качестве основного металла образцов применяли титан марки ВТ1-0, служащий конструкц онным материалом анодов; наплавку заготовок образцов диаметром 20 мм, д иной 1000 мм осуществляли в аргоне 40 марки "А" вольфрамовым (диаметр 4 мм) .электродом на токе 80-110 А на обычнОм оборудовании. Наплавочным матерналом служила порошковая проволока, которую перед наплавкой навивали на стеря<ень в виде спирали с шагом 20 мм.

Порошковую проволоку изготавливалй из ленты ВТ1-0 (оболочка), сердечника (проволока ВТ1-О и ОТ-4) и порошкообразной шихты, состав которой приведен в таблице; проволоку диаметром 2-3 мм производили по обычнОй технологии (протяжкой на обычном стане) с коэффициентом веса заполнения в пределах 15-50Х. Плотность тока пассивации в агрессивной среде

55 измеряли на пластинчатых образцах с п< мощью серийного потенциостата

II+5827 при рабочем напряжении 0,40,6 В; за критерий оптимальных электрохимических свойств и коррозионной стойкости наплавленного металла принимали величину значения плотности тока его пассивации на уровне

10 А/см и глубинный показатель

-4 скорости коррозии на уровне 0,150,30 мм/год, что наиболее достоверно отражало эксплуатационную стойкость анодов и их долговечность. Оценку склонности наплавленного металла к образованию пор и трещин производили визуально и металлографически вЂ” по результатам контроля партии образцов из 10 штук, наплавленных каждым составом проволоки. Трещиностойкость (бс) наплавленного металла определяли при 100 С по ГОСТ 25.506-85.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Предлагаемая проволока в отличие от прототипа позволяет достичь приемлемые свойства (электрохимические характеристики и трещиноустойчивость) наплавленного металла, что коренным образом улучшает служебные свойства эксплуатируемых при производстве питателей элементов электродов (анодов), снижает расход электроэнергии в производстве, улучшает качество продукта, исключает необходимость проведения очистки поверхности электродов (образцы 7-11).

Формула изобретения

Порошковая проволока для наплавки, состоящая из титановой оболочки титанового прутка, расположенного внутри проволоки, и порошкообразной шихты, отличающаяся тем, что, с целью повышения электрохимических свойств наплавленного металла за счет обеспечения плотности тока его пассивации в агрессивных средах до уров-% ня 10 А/см, улучшения коррозионной стойкосги и снижения склонности наплавленного металла к образованию трещин и пор при наплавке титановых сплавбв, эксплуатируемых в контакте с электролизными агрессивными средами, шихта дополнительно содержит тантал и марганец при следующем соотношении компонентов, мас.Х:

Тантал 6-8

Металлический марганец Остальное причем коэффициент заполнения порошковой проволоки составляет 20-25Х.

1563937

Conoрвапие компонентов н ttt>tmre, мас.лол.й

Сtойстпз

11о !t5íвЂ”

Itt1eltr

Состав, р

Нтн<>снтель- Кои-по обС> opnot ь корроз>ш мл>/гол т ll oc > ü т .ка насЫяргпнец

Фторлстый

Тантал вЂ” Фтористый кальций

Фторил

Фторис тый барий It1tIll;III> пня, 2 рвзцон с трезв>нами н пораняя трениноиантяня стойкость, бс,им сипзиии

Л!гм стропШ»> мн в партии нз

10 t>tr.

1/О

0,18

0,014

Оствльиое

20 То ве

0c:rcott»too

То me

Остальио

То me

I истая»иое

8 граФе р 12 я числителе ирнпелено количество образцов п партии из 10 mr>e г и>ин>пнем r>tettottt, я знаменателе вЂ” лор.

Составитель Н.Гершанова

Редактор В.Ковтун

Техред Л. Олийнык

Корректор Н.Ревская

Подписное

Заказ 1126

Тираж 641

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и сткрытиям лри ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г..гжгород, ул. Гагарина,101

7 8

8 6

20 е 25

25.10-4

1 10

8-10™

8 1О

5 10

1 ° 10

3 1О

2.10

4.10

5 10

4 ° 10

7 10

3 10

6 .10

0,011

0, 009

0,016

0,078

0,069

0,15

0,21

О, 18

0,24

0,30

0,81

0,079

0,91

0,99

0,94

0,20

0,22

0,14

0,17

0,21

0,34 034

0,32

0,36

0,32

0,20

0,28

0,35

0,26

0,32

2/1

О/О

5/4

4/!

2/1

О/0

О/О

О/0

О/О

2/О

0/О

О/О

0/О

О/0

Похожие патенты:

Шихта для наплавки // 1518105

Изобретение относится к материалам для наплавки и может быть применено в химическом, энергетическом и нефтяном машиностроении, а также при восстановлении наплавкой изношенных деталей

Порошковая проволока для сварки чугуна // 1496972

Изобретение относится к сварке металлов, в частности к составу порошковой проволоки (ПП) для дуговой сварки и наплавки чугуна

Порошковая проволока // 1462625

Изобретение относится к сварочным материалам, в частности к самозащитным порошковым проволокам для механизированной электродуговой сварки с принудительным формированием металла шва в различных пространственных положенияю преимущественно хладостойких сталей с 6 и 9% никеля, длительно работающих при температурах 77 - 223 К

Порошовая проволока для сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей // 1461611

Изобретение относится к материалам для электродуговой сварки и может быть использовано для сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей, в частности при выполнении шва способом сверху вниз

Шихта порошковой проволоки // 1458123

Изобретение относится к электрической резке металлов, а именно к шихте порошковых проволок для плазменно-дуговой резки , преимуш,ественно малоуглеродистых сталей

Порошковая проволока // 1425015

Изобретение относится к порошковым проволокам для электродуговой сварки и может быть использовано для сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей, в частности для сварки неповоротных стыков труб на переменном и постоянно токах

Порошковая проволока // 1425014

Изобретение относится к материалам для электродуговой сварки и может быть использовано для сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей

Порошковая проволока // 1416290

Изобретение относится к области сварки , в частности к материалам для сварки низколегированных и малоуглеродистых сталей пропанокислородным пламенем, и может быть применено при проведении работ в машиностроении и химической промышленности

Порошковая проволока // 1400833

Изобретение относится к сварочным материалам для сварки чугуна и может быть применено для заварки дефектов чугунного литья, а также для сварки чугуна

Порошковая проволока // 1389971

Изобретение относится к сварочному производству,

Порошковая проволока для резки металлов под водой // 2113960

Изобретение относится к сварочным материалам, а именно к порошковым проволокам для дуговых сварочных процессов, и может быть использовано для механизированной резки и строжки металлоконструкций при выполнении подводно-технических работ

Состав порошковой проволоки // 2166419

Изобретение относится к сварочному производству, а именно к материалам для механизированной сварки в среде защитных газов конструкций из средне- и низколегированных сталей, работающих в условиях отрицательных климатических температур

Износостойкая электродная проволока высокой твердости с флюсовым сердечником // 2181077

Способ электронно-лучевой наплавки // 2205094

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способам обработки порошковых материалов с применением процессов электронно-лучевой наплавки, и может быть использовано для восстановления изношенных поверхностей различных изделий

Порошковая проволока для наплавки // 2218256

Изобретение относится к сварочному производству, а именно к наплавочным материалам, используемым для наплавки на поверхность деталей, работающих при больших удельных давлениях и повышенных температурах (валки горячей прокатки, штампы горячей штамповки и т.д.)

Шихта порошковой проволоки для наплавки стали средней и повышенной твердости // 2225286

Изобретение относится к области сварочного производства, в частности к шихте порошковой проволоки для наплавки открытой дугой слоя стали средней и повышенной твердости

Порошковая проволока для наплавки открытой дугой // 2228829

Порошковая проволока для износостойкой наплавки // 2254218

Изобретение относится к сварочным материалам, в частности к производству порошковых проволок, которые применяются для различных способов наплавки для восстановления размеров изношенных деталей и получения износостойкого защитного покрытия на деталях из низкоуглеродистой и низколегированной стали, работающих в условиях абразивного износа и ударных нагрузок

Порошковая проволока для наплавки // 2254219

Изобретение относится к наплавочным материалам, в частности к порошковым проволокам преимущественно для электрошлаковой наплавки инструментов и изделий, работающих при температурах до 1200°С, в условиях высокотемпературного износа при длительном температурно-силовом воздействии (ТСВ)

Порошковая проволока для наплавки деталей металлургического оборудования // 2257988

Изобретение относится к сварочным материалам и может быть использовано при автоматической наплавке под флюсом для восстановления размеров изношенных деталей и получения износостойкого защитного покрытия на деталях металлургического оборудования, работающих в условиях сжатия и абразивного износа при температурах до 600°С