Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ
СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ

СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: изобретение относится к сварке, в частности к составам электродных покрытий и может быть использовано для сварки неответственных конструкций из малоуглеродистой стали. Сущность изобретения: электродное покрытие содержит ферромарганец, слюду-мусковит, поташ и ильменитовый концентрат, доломит, вулканический пепел, глинистый сланец и борную кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%: доломит 10-15, ферромарганец 14-17, слюда-мусковит 8-12, вулканический пепел 10-14, поташ 1-2, глинистый сланец 6-10, борная кислота 0,5-1,0, ильменитовый концентрат - остальное. Изобретение позволяет повысить прочность готового покрытия, улучшить пластические свойства обмазочной массы и отделимость шлаковой корки. 3 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2078664
Класс(ы) патента: B23K35/365
Номер заявки: 95107546/02
Дата подачи заявки: 10.05.1995
Дата публикации: 10.05.1997
Заявитель(и): Северо-Кавказский государственный технологический университет
Автор(ы): Басиев К.Д.; Касаев В.Н.; Бигулаев А.А.
Патентообладатель(и): Северо-Кавказский государственный технологический университет
Описание изобретения: Изобретение относится к сварке плавлением, в частности к составам электродных покрытий, и может быть использовано для сварки неответственных конструкций из малоуглеродистой стали.
Известно электродное покрытие (а.с. СССР N 447238, МПК5 B 23 K 35/365, опубл. БИ N 39, 1974 г.), содержащее следующие компоненты, мас.
Рутил 30-60
Титановый концентрат 4-12
Мел 5-15
Тальк 2-8
Ферромарганец 5-15
Крахмал 2-10
Огнеупорная глина 6-14
Поташ 2-10
Недостатком этого состава покрытия является высокая гигроскопичность покрытия за счет содержания в значительных количествах таких гигроскопических материалов, как крахмал, огнеупорная глина, поташ. Это приводит к повышенному содержанию водорода в наплавленном металле и как следствие к снижению механических свойств сварного соединения.
Наиболее близким к изобретению является электродное покрытие (а.с. СССР N 887100, МПК5 5 B 23 K 35/365, опубл. БИ N 45, 1981 г.), взятое в следующем соотношении компонентов, мас.
Магнезит 9-12
Ферромарганец 16-19
Слюда-мускавит 8-10
Целлюлоза 1-1
Гранит 0,5-1,0
Ильменитовый концентрат Остальное
Недостатком данного электродного покрытия является недостаточная пластичность обмазочной массы, низкая прочность готового электродного покрытия.
Задачей изобретения является создание качественного электродного покрытия с использованием менее дефицитных и наиболее доступных сырьевых ресурсов.
Технический результат заключается в повышении прочности готового электродного покрытия, улучшении пластических свойств обмазочной массы и отделимости шлаковой корки.
Он достигается тем, что в известное электродное покрытие, содержащее ферромарганец, слюду-мускавит, поташ и ильменитовый концентрат, дополнительно введены доломит, вулканический пепел, глинистый сланец и борная кислота при следующем соотношении компонентов, мас.
Доломит 10-15
Ферромарганец 14-17
Слюда-мускавит 8-12
Вулканический пепел 10-14
Поташ 1-2
Глинистый сланец 6-10
Борная кислота 0,5-1,0
Ильменитовый концентрат Остальное
Введение доломита в состав электродного покрытия улучшает сварочно-технологические характеристики электрода, особенно увеличивается значение разрывной длины дуги до 18- 20 мм.
Введение вулканического пепла в состав позволяет облегчить удаление шлаковой корки и обеспечивает устойчивое горение дуги. Состав вулканического пепла приведен в табл. 1.
Добавка глинистого сланца и борной кислоты позволяет повысить пластичность обмазочной массы и прочность готового электродного покрытия. Состав глинистого сланца приведен в табл.1.
Экспериментальные данные исследуемых технологических свойств обмазочной массы конкретных составов электродных покрытий приведены в табл.2.
Результаты фазового анализа шлаков, образующихся при плавлении покрытия с вулканическим пеплом, показали, что количество стеклофазы в них незначительно, а кристаллическая составляющая содержит в основном двукальциевый силикат, улучшающий отделимость шлаковой корки за счет полиморфных превращений при затвердевании шлака и перехода из β в γ-фазу с увеличением объема кристаллов. Это приводит к возникновению в шлаке упругих напряжений, вызывающих его саморастрескивание и саморассыпание.
Результаты испытания электродов при сварке в различных пространственных положениях показали, что хорошая отделимость шлаковой корки с поверхности шва, а также высокие сварочно-технологические свойства электродов обеспечиваются при содержании в покрытии 10-14% вулканического пепла.
Критерием стабильности дуги служил показатель B3. Источником переменного тока служил сварочный трансформатор СТШ 500/80 (см. табл. 2).
В промышленных условиях по обычной технологии были изготовлены экспериментальные варианты электродов из проволоки Cb 08 диаметром 4 мм с различным составом электродного покрытия, приведенного в табл.2. В качестве связующего использовали калиево-натриевое жидкое стекло (M 2,8-3,05; r 1,45-47, h 800-1200 спз) в количестве 25- 27% сверх 100% сухой шихты.
Электроды с заявленными составами покрытий использовали при сварке стальных изделий, и образовавшийся металл-шов подвергали механическим испытаниям согласно ГОСТу 6996-66, результаты которых сведены в табл.3.
Из табл. 3 видно, что по механическим свойствам металла-шва электроды с предложенным составом покрытия относятся к типу Э-42 (ГОСТ 9467-75) и обеспечивают требуемые значения по механическим свойствам.
Использование данного состава электродного покрытия по сравнению с прототипом позволит повысить прочность готового электродного покрытия, улучшить пластические свойства обмазочной массы и отделимость шлаковой корки и, главное, позволит использовать более дешевое и доступное сырье взамен дефицитного дорогостоящего материала при сохранении высоких механических свойств шва.
Формула изобретения: Состав электродного покрытия, включающий ферромарганец, слюду мусковит, поташ и ильменитовый концентрат, отличающийся тем, что в него дополнительно введены доломит, вулканический пепел, глинистый сланец и борная кислота при следующем соотношении компонентов, маc.
Доломит 10 15
Ферромарганец 14 17
Слюда мусковит 8 12
Вулканический пепел 10 14
Поташ 1 2
Глинистый сланец 6 10
Борная кислота 0,5 1,0
Ильменитовый концентрат Остальноет