Низкокремнеземнистый плавленный флюс

 

м

Р ТГ" И - сО АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

737174

Овюз Советских

Свциепистичвеких

Республик

Х АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дойолнительйое к авт, свид-Bg (22) Заявлено 05.01.78 (21) 2565032f25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.80. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.80 (51) М. Кл.с

В 23К 35/362

Государственный комитет (53) УДК 621.791 048 (088.8) пе делай изобретений и открытий (72) Авторы изобретения P А. Козлов, В. А. Игнатов, В. В. Ардентов, В. А. Аввакумов и А. С. Севастьянов (71) Заявитель (54) НИЗКОКРЕМНЕЗЕМИСТЫЙ ПЛАВЛЕНЫЙ ФЛЮС

12 — 27

9 — 23

45 — 75

Изобретение относится к сварочному производству, в частности к низкокремнистым плавленым флюсам, применяемым преимущественно при автоматической сварке плавлением бескремнистых и малокремнистых 5 сталей в металлургической, машиностроительной и судостроительной промышленности.

Известен плавленый флюс (1), содержащий, вес.%: 10

Глинозем 1 — 20

Кремнезем 36 — 55

Фтористый кальций 2 — 10

Окись натрия 2 — 10

Окись магния 10 — 45 15

Окись кальция при отношении окиси магния к окиси кальция как 1: 3.

Этот флюс не может быть использован при сварке ванн горячего цинкования из 20 кипящих сталей, поскольку металл шва, выполненный с применением известного флюса, имеет значительное содержание кремния, что приводит к заметной коррозии металла шва. 25

Известен также основной флюс (2), содержащий, вес.%:

Глинозем

Окись кальция

Фтористый кальций 30

При автоматической сварке стали 08КП сварочными проволоками марок Св — 08ГА и Св — 10Г2 под известным флюсом марки

48 — ОФ вЂ” 6, в металле шва обеспечивается требуемое низкое содержание кремния, однако в металле шва наблюдается большое количество пор, вызванное недостаточным раскислением металла шва и повышенным содержанием водорода (см. табл. 1, 2 и 3).

Целью изобретения является создание низкокремнеземистого плавленого флюса, обеспечиваюшего получение плотного металла шва.

Цель достигается тем, что флюс дополнительно содержит двуокись титана при следующем соотношении компонентов, вес %:

Глинозем 9 — 15

Окись кальция 8 — 13

Фтористый кальций 32 — 44

Двуокись титана 31 — 38

Кремнезем 3 — 6

Введение двуокиси титана во флюс в количестве 31 — 38 вес.% и снижение содержания кремнезема до 3 — 6 вес.% в нем при сварке бескремнистой проволокой приводит к получению низкого содержания кремния в металле шва в пределах 0,02 — 0,07 вес.% (табл. 2), что обеспечивает хорошую коррозионную стойкость металла шва в рас737174

Таблица 1

Состав, вес. % флюс

Саг, Т102 й02

СаО а 120з

11редлагаем ы й

3,2

5,3

5,92

2,2

1о,4

8,6

12,15

21,3

38,0

32,4

35,5

38,2

44,0

32,0

58,1

1о,2

9,6

14,41

20,4

Известный

Таблица 2

Химический состав металла шва, %

Содержание водорода в металле шва, сма/100 г флюс

Т1

Мп

Предлагаемый

1,8

1,8

2,1

9,8

Остальное

То же

0,018

0,018

0,012

0,016

0,45

0,71

0,39

0,05

0,020

0,013

0,026

Не обнаружено

0,018

0,15

0,018

0,015

0,06

0,05

0,05

0,05

0,02

0,05

0,07

0,02

Известный плаве цинка; к микролегированию металла шва титаном за счет восстановления его из флюса в пределах 0,013 — 0,026 вес.% (табл. 2). При сварке кипящей стали

08КП обеспечивает достаточное раскисление металла шва при низком содержании в нем кремния и модифицирование его.

Введение двуокиси титана в количестве

31 — 38 вес.% и кремнезема в количестве

3 — б вес.% во флюс делает его кислым и при наличии в нем достаточного содержания фтористого кальция в пределах 32—

44 вес.% позволяет обеспечить низкое содержание водорода в металле шва, Отношение суммы кислых окислов Si02 и Ti02 в молярных процентах к основному окислу

При использовании предложенного флюса была выполнена сварка пластин из стали 08КП, толщиной 50 мм, проволокой марки Св — 1012, на режиме; I 600—

700 А; U„= 38 — 42 В; U„= 18 — 25 м/ч.

Перед сваркой предлагаемый флюс прокаливают при температуре 100 С, выдержВ табл. 3 — механические свойства металла шва. В числителе приведены крайние значения, в знаменателе — средние из 5 образцов.

Как видно из табл. 2, при сварке под предлагаемым флюсом содержание титана в металле шва составляет 0,013—

0,026 вес.%, а при сварке под известным

Флюсом титана в металле шва не обнару4

СаО находится в пределах 1,9 — 4,0. После прокалки предлагаемого флюса при температуре 700"С, выдержке 3 ч содержание водорода в металле шва составляет 0,8—

2,1 см /100 r (табл. 2).

Модпфицирование металла шва путем восстановления титана позволяет получить более высокие прочностные, пластические и вязкие свойства металла шва (табл. 3).

10 Соотношение кислых и основных окислов и повышенное содержание фтористого кальция во флюсе позволяет обеспечить хорошие сварочно-технологические свойства предлагаемого флюса.

15 Составы предлагаемого и известного флюсов, вес,%, приведены в табл, 1. ка 3 ч, а известный флюс вымарки

48 — ОФ вЂ” б — при температуре 900 С, выдержка 3 ч.

В табл. 2 приведены химический состав металла шва и использованных материалов, а также данные по содержанию водорода в металле шва. жено. Восстановление титана из флюса в количестве 0,013 — 0,026 вес.% раскисляет мегалл шва, размельчает зерно и позволяет получить более прочные и более вязкие свойства металла шва. Достаточное раскисление металла шва в сочетании с низким содержанием водорода обеспечивают хорошую стойкость металла шва против образования пор при сварке под предлагаемым флюсом (табл. 3), 737174

Таблица 3 тн кгсм/см

fbi кгс/мм2 02 кгс, ммl флюс

Примечание

Преддагаемы й

39,5 — 41,0

32,0 — 34,0

72,0 — 72,3

46,0 — 46,5

23,6 — 33,6

В образцах пор нет

33,0

70,1

46,2, 40,3

34,0 — 49,0

26,6

42, 5 — 45,0

35,0 — 40,0

37,3

32,0 — 35,0

73,0 — 73,5

29,6 — 33,1

То же

37,0

73,1

43,7

31,6

44,0 — 45,0

35,5 — 36,5

70,0 — 73,0

22,0 — 27,0

44,3

33,4

72,0

36,0

25,3

38,1 — 38,9

23,3 — 30,0

58,2 — 71,3

25,5 — 27,8

7,6 — 19,1

Известный

В образцах имеются поры

65,3

38,4

26,7

26,9

12,8

Формула изобретения

Составитель Е. Говорин

Техред А. Камышникова Корректор P. Беркович

Редактор Г. Улыбина

Заказ 773/5 Из; V 314 Тираж 1160 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Ннзкокремнеземистый плавленый флю,", преимущественно для автоматической сварки бескремнистых н мелкокремнистых сталей, содераащий глинозем, окись кальция и фтористый кальций, кремнезем, о т л н ч аю шийся тем, что, с целью получения плотного металла шва, флюс дополнительно содержит двуокись титана при следующем соотношении компонентов, вес.%.

Глинозем 9 — 15

Окись кальция 8 — 13

Фтористый кальций 32 — 44

Кремнезем 3 — 6

5 Двуокись титана 31 — 38

Источники информаций, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ма 106161, кл. В 23К 35/362, 12.12.56.

10 2. Заявка ФРГ No 225557, кл. 49h 35/36 от 23.10.75 (прототип).