[go: up one dir, main page]

RU2012471C1 - Powder wire for underwater welding - Google Patents

Powder wire for underwater welding Download PDF

Info

Publication number
RU2012471C1
RU2012471C1 SU5027952A RU2012471C1 RU 2012471 C1 RU2012471 C1 RU 2012471C1 SU 5027952 A SU5027952 A SU 5027952A RU 2012471 C1 RU2012471 C1 RU 2012471C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
powder
welding
wire
manganese
hematite
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Аркадий Александрович Гришанов
Василий Иванович Паньков
Original Assignee
Аркадий Александрович Гришанов
Василий Иванович Паньков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Аркадий Александрович Гришанов, Василий Иванович Паньков filed Critical Аркадий Александрович Гришанов
Priority to SU5027952 priority Critical patent/RU2012471C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2012471C1 publication Critical patent/RU2012471C1/en

Links

Landscapes

  • Nonmetallic Welding Materials (AREA)

Abstract

FIELD: steel welding. SUBSTANCE: powder wire is composed of a steel sleeve and powder mixture. The mixture contains (% by mass): rutile concentrate 28-35; hematite 16-25; iron powder 30-40; potassium dichromate 0.5-2; manganese 5-7; silicocalcium 1-2; nickel 3.5-5. The space ratio is 30-32% . EFFECT: improved quality of welded joints, increased mechanical properties. 1 tbl

Description

Изобретение относится к сварочным материалам преимущественно для сварки под водой и может быть использовано для механизированной сварки при выполнении подводно-технических работ. The invention relates to welding materials mainly for welding under water and can be used for mechanized welding when performing underwater technical work.

Известна порошковая проволока для подводной сварки низкоуглеродистых сталей со следующим соотношением компонентов шихты, мас. % : Мрамор 2-6 Фтористый кальций 1-4
Двухромовокис- лый калий 0,5-1,5 Силикокальций 0,3-1,5 Крахмал 3-9 Углерод 0,1-04 Никель 2-6 Марганец 0,2-1,5 Феррованадий 0,4-1,2 Железо Остальное
Основным недостатком этой проволоки является непригодность для сварки низколегированных сталей повышенной прочности типа 10ХСНД, 17Г1С, Х60, Х70 и т. д. , так как не обеспечивается получение швов с необходимыми показателями механических свойств, наблюдается образование трещин в сварном соединении. Кроме того, наличие в шихте дефицитного материала (крахмала), который входит в перечень продуктов питания, снижает ценность данного решения.
Known flux-cored wire for underwater welding of low carbon steels with the following ratio of the components of the charge, wt. %: Marble 2-6 Calcium Fluoride 1-4
Potassium bicarbonate 0.5-1.5 Silicocalcium 0.3-1.5 Starch 3-9 Carbon 0.1-04 Nickel 2-6 Manganese 0.2-1.5 Ferrovanadium 0.4-1.2 Iron Rest
The main disadvantage of this wire is unsuitability for welding low-alloy steels of increased strength such as 10KHSND, 17G1S, X60, X70, etc., since it is not possible to obtain welds with the necessary indicators of mechanical properties, cracking is observed in the welded joint. In addition, the presence in the charge of scarce material (starch), which is included in the list of food products, reduces the value of this solution.

Наиболее близкой к заявляемой по составу компоненты шихты является порошковая проволока для сварки сталей под водой ППС-АН1, в состав которой входят компоненты в следующем соотношении, мас. % :
Титановый концен- трат 25-35 Гематит 15-25 Ферромарганец 5-15 Железный порошок 34-44
Двухромовокислый калий 0,7-1,3
Такая проволока позволяет сваривать под водой низкоуглеродистые стали типа ВСт3сп и некоторые низколегированные стали типа 09Г2. Неудовлетворительная прочность сварных соединений и появление трещин в околошовной зоне не дает возможности использовать проволоку ППС-АН1 для сварки вышеназванного класса сталей под водой. Кроме того, наличие в шихте порошковой проволоки феррмарганца (содержание углерода от 1 до 7% ) ухудшает пластичность металла шва и приводит к трещинообразованию в сварных соединениях.
Closest to the claimed composition of the components of the charge is a flux-cored wire for welding steels under water PPS-AN1, which includes components in the following ratio, wt. %:
Titanium Concentrate 25-35 Hematite 15-25 Ferromanganese 5-15 Iron Powder 34-44
Potassium Dichromate 0.7-1.3
This wire allows you to weld under water low-carbon steel type VSt3sp and some low-alloy steel type 09G2. The unsatisfactory strength of the welded joints and the appearance of cracks in the heat-affected zone does not make it possible to use the PPS-AN1 wire for welding the aforementioned class of steels under water. In addition, the presence of ferromanganese in the flux-cored wire charge (carbon content from 1 to 7%) worsens the ductility of the weld metal and leads to cracking in welded joints.

Цель изобретения - повышение качества сварного соединения. The purpose of the invention is improving the quality of the welded joint.

Для этого порошковая проволока для сварки сталей под водой, состоящая из стальной оболочки и шихты, содержащей рутиловый концентрат, гематит, железный порошок, двухромовокислый калий, дополнительно содержит марганец, силикокальций, никель при следующем соотношении компонентов, мас. % : Рутиловый концент- рат 28-35 Гематат 16-25 Железный порошок 30-40
Двухромовокислый калий 0,5-2 Марганец 5-7 Силикокальций 1-2 Никель 3,5-5
при этом коэффициент заполнения порошковой проволоки составляет 30-32% .
For this, a flux-cored wire for welding steels under water, consisting of a steel shell and a mixture containing rutile concentrate, hematite, iron powder, potassium dichromate, additionally contains manganese, silicocalcium, nickel in the following ratio of components, wt. %: Rutile concentrate 28-35 Hematate 16-25 Iron powder 30-40
Potassium Dichromate 0.5-2 Manganese 5-7 Silicocalcium 1-2 Nickel 3.5-5
wherein the fill factor of the cored wire is 30-32%.

В заявляемом решении вместо ферромарганца в шихту введен марганец марки МрО ГОСТ 6008-82 (содержание углерода до 0,05% ). In the claimed solution, instead of ferromanganese, manganese grade MPO GOST 6008-82 (carbon content up to 0.05%) was introduced into the charge.

Марганец марки МрО ГОСТ 6008-82 при сварке низкоуглеродистых и низколегированных сталей является основным легирующим элементом. Повышение прочности металла шва без большого изменения других характеристик может быть достигнуто при содержании марганца в шихте 5-7% . При этом измельчается структура металла шва и возрастает предел текучести, а также повышаются пластические свойства и ударная вязкость. Manganese grade MPO GOST 6008-82 when welding low carbon and low alloy steels is the main alloying element. An increase in the strength of the weld metal without a large change in other characteristics can be achieved with a manganese content in the charge of 5-7%. In this case, the structure of the weld metal is crushed and the yield strength increases, as well as the plastic properties and impact strength increase.

Марганец связывает серу, уменьшая содержание сульфидов в металле шва и количество неметаллических включений, что улучшает качество сварного соединения. Manganese binds sulfur, reducing the sulfide content in the weld metal and the number of non-metallic inclusions, which improves the quality of the welded joint.

Никель (ГОСТ 9722-79, марка ПНЭ-1) используется в качестве легирующей составляющей, содержание его в шихте в пределах 3,5-5% повышает ударную вязкость и коррозионную стойкость металла шва. Изменение процентного соотношения приводит к снижению показателей механических свойств сварного соединения. Nickel (GOST 9722-79, grade PNE-1) is used as an alloying component, its content in the charge within 3.5-5% increases the toughness and corrosion resistance of the weld metal. A change in the percentage leads to a decrease in the mechanical properties of the welded joint.

Силикокальций СК-25 ГОСТ 4762-71 кроме шлакообразующих функций является одним из основных компонентов, связывающих кислород в атмосфере дуги. Заметное влияние наблюдается при введении его свыше 1% . Увеличение содержания более 2% ухудшает формирование швов, что связано с изменением вязкости шлака. Двухромовокислый калий (ГОСТ 4220-75) используется как компонент, содержащий элементы с низким потенциалом ионизации и способствующий повышению устойчивости горения дуги. Введение его в количестве, не превышающем 0,5% не оказывает существенного влияния на стабилизацию горения дуги. Если ввести больше 2% в шихту порошковой проволоки, ухудшается формирование шва. Железный порошок марки ПЖВ 3.450.28 ГОСТ 9849-86 в указанных пределах способствует повышению производительности процесса. Silicocalcium SK-25 GOST 4762-71, in addition to slag-forming functions, is one of the main components that bind oxygen in an arc atmosphere. A noticeable effect is observed when introducing it over 1%. An increase in the content of more than 2% affects the formation of joints, which is associated with a change in the viscosity of the slag. Potassium bromate (GOST 4220-75) is used as a component containing elements with a low ionization potential and contributing to an increase in the stability of arc burning. Its introduction in an amount not exceeding 0.5% does not significantly affect the stabilization of arc burning. If you introduce more than 2% into the mixture of cored wire, the formation of the seam worsens. Iron powder grade ПЖВ 3.450.28 GOST 9849-86 within the specified limits helps to increase the productivity of the process.

Гематит (ТУ 14-9-289-84) и рутиловый концентрат (ГОСТ 22938-78) предназначены для создания шлаковой защиты. Введение их в рекомендуемых пределах способствует получению бездефектных швов. Hematite (TU 14-9-289-84) and rutile concentrate (GOST 22938-78) are designed to create slag protection. Their introduction within the recommended limits contributes to the production of defect-free seams.

Примеры изготовления порошковых проволок приведены в таблице. Для проведения испытаний были изготовлены пять вариантов порошковой проволоки предлагаемого состава из стальной ленты 08кп размером 0,5х10 мм, диаметром 1,6 мм с различным весовым содержанием компонентов. Examples of the manufacture of cored wires are shown in the table. For testing, five variants of the flux-cored wire of the proposed composition were made from 08kp steel tape 0.5x10 mm in size, 1.6 mm in diameter with various weight contents of components.

Изготовленными электродными проволоками по указанным пяти составам и порошковой проволокой-прототипом с оптимальными сварочно-технологическими свойствами, содержащей, % : титановый концентрат 30; гематит 20; железный порошок 40; ферромарганец 9; двухромовокислый калий 1, были выполнены наплавки под водой в нижнем положении на стали 17Г1С постоянным током обратной полярности на режиме: I= 160 - 200 A, Uд = 30 - 32 В, V = 6 м/ч.By manufactured electrode wires according to the indicated five compositions and a prototype flux-cored wire with optimal welding and technological properties, containing,%: titanium concentrate 30; hematite 20; iron powder 40; ferromanganese 9; potassium dichromate 1, surfacing was performed under water in the lower position on steel 17G1S with a direct current of reverse polarity in the mode: I = 160 - 200 A, U d = 30 - 32 V, V c = 6 m / h.

В результате испытаний установлено, что хорошими сварочно-технологическими свойствами обладают электродные проволоки составов N 2, 3, 4. Наплавленный вышеуказанными порошковыми проволоками металл не имеет трещин, пор, шлаковых включений и других дефектов. As a result of the tests, it was found that electrode wires of compositions N 2, 3, 4 have good welding and technological properties. The metal deposited with the above flux-cored wires has no cracks, pores, slag inclusions, or other defects.

При изучении макрошлифов, выполненных проволокой состава N 5, обнаружены подваликовые трещины и шлаковые включения. При сварке порошковой проволокой состава N 1 наблюдается повышенное разбрызгивание металла, дуга горит нестабильно, в металле шва имеются поры. In the study of macro sections made by wire of composition No. 5, basement cracks and slag inclusions were found. When welding with flux-cored wire of composition No. 1, increased spraying of the metal is observed, the arc burns unstably, there are pores in the weld metal.

Основным показателем пластичности металла шва является угол изгиба, который составляет для проволок составов N 2, 3, 4 - 180о, для проволоки-прототипа - 100о.The main indicator of ductility of the weld metal is a bending angle between the wires for compositions N 2, 3, 4 - 180, the wire prototype - 100 °.

Результаты испытаний свидетельствуют о том, что предложенный состав обеспечивает более высокие показатели механических свойств наплавленного металла по сравнению с прототипом (см. таблицу). The test results indicate that the proposed composition provides higher mechanical properties of the weld metal compared to the prototype (see table).

Сварка проводилась полуавтоматом А-1660 с использованием источника питания АСУМ-400 на глубине до 60 метров. Welding was carried out by the A-1660 semiautomatic device using the ASUM-400 power source at a depth of up to 60 meters.

В настоящее время заявляемый объект прошел лабораторные испытания и опытно-промышленную проверку в натурных условиях. Разрабатываются технические условия на выпуск порошковой проволоки для подводной сварки низколегированных сталей. Currently, the inventive facility has undergone laboratory tests and a pilot industrial test in natural conditions. Specifications are being developed for the production of cored wire for underwater welding of low alloy steels.

Claims (1)

ПОРОШКОВАЯ ПРОВОЛОКА ДЛЯ СВАРКИ ПОД ВОДОЙ, состоящая из стальной оболочки и порошкообразной шихты, включающей рутиловый концентрат, гематит, железный порошок, двухромовокислый калий, марганец, отличающаяся тем, что шихта содержит дополнительно силикокальций и никель при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Рутиловый концентрат 28 - 35
Гематит 16 - 25
Железный порошок 30 - 40
Двухромовокислый калий 0,5 - 2,0
Марганец 5 - 7
Силикокальций 1 - 2
Никель 3,5 - 5
при этом коэффициент заполнения порошковой проволоки составляет 30 - 32% .
POWDER WIRE FOR WELDING UNDER WATER, consisting of a steel shell and a powder mixture, including rutile concentrate, hematite, iron powder, potassium dichromate, manganese, characterized in that the mixture additionally contains silicocalcium and nickel in the following ratio of components, wt. %:
Rutile concentrate 28 - 35
Hematite 16 - 25
Iron powder 30 - 40
Potassium Dichromate 0.5 - 2.0
Manganese 5 - 7
Silicocalcium 1 - 2
Nickel 3.5 - 5
the fill factor of cored wire is 30 - 32%.
SU5027952 1992-02-20 1992-02-20 Powder wire for underwater welding RU2012471C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5027952 RU2012471C1 (en) 1992-02-20 1992-02-20 Powder wire for underwater welding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5027952 RU2012471C1 (en) 1992-02-20 1992-02-20 Powder wire for underwater welding

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2012471C1 true RU2012471C1 (en) 1994-05-15

Family

ID=21597211

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5027952 RU2012471C1 (en) 1992-02-20 1992-02-20 Powder wire for underwater welding

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2012471C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2325983C2 (en) * 2006-05-11 2008-06-10 Дочерняя Компания "Укртрансгаз" Electrode for underwater welding
RU2536314C1 (en) * 2013-07-30 2014-12-20 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный Северо-Западный Межотраслевой Аттестационный Центр" (ООО "РСЗ МАЦ") Flux cord wire underwater steels welding
RU2536313C1 (en) * 2013-07-29 2014-12-20 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный Северо-Западный Межотраслевой Аттестационный Центр" (ООО "РСЗ МАЦ) Flux cord wire for underwater welding by wet method
RU2539284C1 (en) * 2013-07-29 2015-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный Северо-Западный Межотраслевой Аттестационный Центр" Nanostructured flux cord wire for underwater welding
RU2595161C2 (en) * 2014-12-09 2016-08-20 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный Северо-Западный Межотраслевой Аттестационный Центр" (ООО "РСЗ МАЦ") Flux cored wire for mechanised welding
RU2792266C1 (en) * 2022-08-24 2023-03-21 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") Rare earth austenitic flux cored wire for underwater wet welding of high strength steels

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2325983C2 (en) * 2006-05-11 2008-06-10 Дочерняя Компания "Укртрансгаз" Electrode for underwater welding
RU2536313C1 (en) * 2013-07-29 2014-12-20 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный Северо-Западный Межотраслевой Аттестационный Центр" (ООО "РСЗ МАЦ) Flux cord wire for underwater welding by wet method
RU2539284C1 (en) * 2013-07-29 2015-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный Северо-Западный Межотраслевой Аттестационный Центр" Nanostructured flux cord wire for underwater welding
RU2536314C1 (en) * 2013-07-30 2014-12-20 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный Северо-Западный Межотраслевой Аттестационный Центр" (ООО "РСЗ МАЦ") Flux cord wire underwater steels welding
RU2595161C2 (en) * 2014-12-09 2016-08-20 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный Северо-Западный Межотраслевой Аттестационный Центр" (ООО "РСЗ МАЦ") Flux cored wire for mechanised welding
RU2792266C1 (en) * 2022-08-24 2023-03-21 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") Rare earth austenitic flux cored wire for underwater wet welding of high strength steels

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR890009525A (en) Consumable welding electrode and its use
AU2006200058B2 (en) High strength flux cored electrode
RU2012471C1 (en) Powder wire for underwater welding
JP2008149341A (en) Flux cored wire for gas-shielded arc welding
RU2012470C1 (en) Powder wire for steel welding
RU2220833C2 (en) Electrode coating composition
US4003766A (en) Welding materials for aluminum-coated steel
RU2012469C1 (en) Powder wire for steel welding
US4339286A (en) Core flux composition for flux-cored wires
US2037596A (en) Welding electrode
SU1706817A1 (en) Charge composition for powder wire
US2564474A (en) Weld rod and coating therefor
RU2820636C1 (en) Flux cored wire for welding medium-alloyed high-strength steels
SU1549706A1 (en) Electrode for hand arc welding
US2043927A (en) Welding electrode
RU2071895C1 (en) Electrode coating mixture content
SU716753A1 (en) Core wire electrode composition
SU782974A1 (en) Electrode coating composition
JPH0347695A (en) Flux cored wire electrode for ultra-high tensile steel
RU2230643C2 (en) Coating of welding electrode
RU2033912C1 (en) Composition of electrode coating
SU1131121A1 (en) Electrode wire composition
SU683876A1 (en) Core electrode wire charge
RU2167038C2 (en) Electrode coating for welding
SU804303A1 (en) Core wire charge