[go: up one dir, main page]

RU2200078C2 - Welding flux - Google Patents

Welding flux Download PDF

Info

Publication number
RU2200078C2
RU2200078C2 RU2001109393A RU2001109393A RU2200078C2 RU 2200078 C2 RU2200078 C2 RU 2200078C2 RU 2001109393 A RU2001109393 A RU 2001109393A RU 2001109393 A RU2001109393 A RU 2001109393A RU 2200078 C2 RU2200078 C2 RU 2200078C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oxides
flux
calcium
welding
silicon
Prior art date
Application number
RU2001109393A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001109393A (en
Inventor
И.С. Сарычев
А.Ф. Пименов
В.П. Меринов
Original Assignee
ООО "Ресурс-СП"
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 ООО "Ресурс-СП" filed Critical ООО "Ресурс-СП"
Priority to RU2001109393A priority Critical patent/RU2200078C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2200078C2 publication Critical patent/RU2200078C2/en
Publication of RU2001109393A publication Critical patent/RU2001109393A/en

Links

Images

Landscapes

  • Nonmetallic Welding Materials (AREA)

Abstract

FIELD: welding and surfacing, mainly of alloyed steels. SUBSTANCE: flux contains oxides of calcium, magnesium, aluminum, calcium fluorides, oxides of potassium, sodium, chrome, silicon-calcium, oxides of ferrum and silicon at next relations of ingredients (mass%): CaO, 4 - 6; MgO, 20 - 24; Al2O3, 18 - 22; CaF2, 15 - 20; K2O, Na2O, 5 - 7; Cr2O3, 0.5 - 2; Si-Ca, 0.1 - 1; Fe2O3, 1.5 - 2; SiO2 - the balance. EFFECT: enhanced welding technological properties, improved quality of welded metal. 4 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к сварке и может быть использовано при сварке и наплавке. The invention relates to welding and can be used in welding and surfacing.

Известен сварочный флюс АН-20С (ГОСТ 9087-81) для наплавки легированных сталей, содержащий окислы кремния, марганца, кальция, натрия, магния, алюминия, железа, фторида кальция, а также оксидов натрия и калия. Known welding flux AN-20C (GOST 9087-81) for surfacing alloy steels containing oxides of silicon, manganese, calcium, sodium, magnesium, aluminum, iron, calcium fluoride, as well as sodium and potassium oxides.

Наиболее близким по назначению и химическому составу является сварочный флюс АН-20С (ГОСТ 9087-81) содержащий, мас.%:
SiО2 - 19 - 29
СаО - 3 - 9
MgO - 9 - 13
Аl2O3 - 27 - 33
CaF2 - 25 - 33
K2O, Na2O - 2 - 3
MnO - Менее 0,5
Fe2O3 - Менее 1
Недостатками данного флюса являются низкие технологические свойства (плохая отделимость шлаковой корки при повышенных температурах и повышенная стойкость к образованию горячих трещин).
The closest in purpose and chemical composition is the welding flux AN-20C (GOST 9087-81) containing, wt.%:
SiO 2 - 19 - 29
CaO - 3 - 9
MgO - 9 - 13
Al 2 O 3 - 27 - 33
CaF 2 - 25 - 33
K 2 O, Na 2 O - 2 - 3
MnO - Less than 0.5
Fe 2 O 3 - Less than 1
The disadvantages of this flux are low technological properties (poor separability of the slag crust at elevated temperatures and increased resistance to the formation of hot cracks).

Задачей данного изобретения является улучшение технологических свойств флюса и повышение качества наплавленного металла. The objective of the invention is to improve the technological properties of the flux and improve the quality of the weld metal.

Поставленная задача достигается тем, что флюс содержит оксиды кальция, магния, алюминия, фторид кальция, оксиды калия и натрия, оксиды хрома и силикокальций, а также оксиды железа и кремния и отличается тем, что компоненты взяты в следующем соотношении, мас. %:
CaO - 4 - 6
MgO - 20 - 24
Al2O3 - 18 - 22
CaF2 - 15 - 20
К2О, Na2O - 5 - 7
Сr2O3 - 0,5 - 2
Si-Ca - 0,1 - 1
Fe2O3 - 1,5-2
SiO2 - Остальное
Известно, что при сварке легированных хромистых сталей происходит интенсивное окисление хрома, так как он имеет большее сродство к кислороду, чем железо, марганец, другие легирующие элементы.
This object is achieved in that the flux contains oxides of calcium, magnesium, aluminum, calcium fluoride, oxides of potassium and sodium, oxides of chromium and silicocalcium, as well as oxides of iron and silicon and is characterized in that the components are taken in the following ratio, wt. %:
CaO - 4 - 6
MgO - 20 - 24
Al 2 O 3 - 18 - 22
CaF 2 - 15 - 20
K 2 O, Na 2 O - 5 - 7
Cr 2 O 3 - 0.5 - 2
Si-Ca - 0.1 - 1
Fe 2 O 3 - 1.5-2
SiO 2 - Else
It is known that when welding alloyed chromium steels, intense oxidation of chromium occurs, since it has a greater affinity for oxygen than iron, manganese, and other alloying elements.

В результате этих реакций наплавленный металл обедняется хромом и обогащается Si и Мn, которые по своему действию не заменяют выгоревших, а в ряде случаев могут быть и вредны. As a result of these reactions, the deposited metal is depleted in chromium and enriched in Si and Mn, which by their action do not replace burned-out ones, and in some cases can be harmful.

Содержание MgO (20-24%) во флюсе при оптимальном содержании Al2О3 (18-22%) и CaF2 (15-20%), и SiO2 (18-21%) обеспечивают хорошую жидкотекучесть при температуре 1300-1700oC и устойчивое протекание электродугового процесса.The content of MgO (20-24%) in the flux at an optimal content of Al 2 O 3 (18-22%) and CaF 2 (15-20%), and SiO 2 (18-21%) provide good fluidity at a temperature of 1300-1700 o C and steady flow of the electric arc process.

Отсутствие оксида марганца во флюсе и невысокое содержание оксида кремния способствует снижению интенсивности протекания реакций восстановления марганца и кремния. The absence of manganese oxide in the flux and the low content of silicon oxide contribute to a decrease in the intensity of the reactions of reduction of manganese and silicon.

Повышенная концентрация K2O и Na2O легко ионизирующих составляющих улучшает устойчивость горения дуги.An increased concentration of K 2 O and Na 2 O easily ionizing constituents improves the stability of arc burning.

Присутствие во флюсе высокого содержания оксида хрома 0,5-2% и оксида железа 1,5-2%, способствует замедлению реакций окисления хрома. The presence in the flux of a high content of chromium oxide of 0.5-2% and iron oxide of 1.5-2%, helps to slow down the oxidation of chromium.

Наличие во флюсе силикокальция способствует связыванию серы и фосфора и нейтрализует их вредное влияние, а это приводит к повышению стойкости наплавленного металла, к образованию горячих трещин. The presence of silicocalcium in the flux promotes the binding of sulfur and phosphorus and neutralizes their harmful effects, and this leads to an increase in the resistance of the deposited metal, to the formation of hot cracks.

Силикокальций совместно с оксидом хрома улучшает отделимость шлаковой корки при повышенной температуре. Silicocalcium together with chromium oxide improves the separability of the slag crust at elevated temperatures.

Таким образом, предложенная совокупность компонентов позволяет повысить технологические свойства (улучшить отделяемость шлаковой корки и снизить склонность наплавленного металла к образованию горячих трещин), а также повысить свойства наплавленного металла. Thus, the proposed combination of components allows to increase the technological properties (to improve the detachability of the slag crust and reduce the tendency of the weld metal to form hot cracks), as well as to increase the properties of the weld metal.

Пример 1. Example 1

В условиях ферросплавного цеха производилось изготовление опытных партий по известной технологии в металлургии. Грануляция расплавленного флюса производилась водой. При грануляции в струю воды инжекционным методом вводили порошкообразный силикокальций, который в процессе распыления шлакового расплава вводился во флюс. Under the conditions of the ferroalloy workshop, pilot batches were manufactured using known technology in metallurgy. Granulation of the molten flux was carried out with water. During granulation, powdered silicocalcium was introduced into the water jet by injection, which was introduced into the flux during the spraying of slag melt.

В табл. 1 представлены химические составы изготовленных флюсов. In the table. 1 shows the chemical compositions of the manufactured fluxes.

Пример 2. Example 2

В лабораторных условиях производилась многослойная наплавка (7-10 слоев) на пластины из стали 30Х5Л размером 300х150х30 мм проволокой Hк - 20Х6ВНМФ под флюсами, составы которых приведены в табл. 1, и под флюсом-прототипом. Режимы наплавки: ток 400-450 А; напряжение 32-34 В, скорость наплавки 30 м/ч; температура сопутствующего подогрева 400oС. После наплавки пластины помещались в печь и выдерживались при температуре 450-470oС в течение 2 часов, а затем охлаждались вместе с печью.In laboratory conditions, multilayer surfacing (7-10 layers) was performed on 30Kh5L steel plates 300x150x30 mm in size with Hk - 20Kh6VNMF wire under fluxes, the compositions of which are given in Table. 1, and under the flux prototype. Surfacing modes: current 400-450 A; voltage 32-34 V, surfacing speed 30 m / h; the temperature of the concurrent heating is 400 o C. After surfacing, the plates were placed in a furnace and kept at a temperature of 450-470 o C for 2 hours, and then cooled together with the furnace.

Из верхних слоев наплавленного металла вырезались образцы для испытаний на ударную вязкость и на растяжение по ГОСТ 9454-79. Samples for impact and tensile tests according to GOST 9454-79 were cut from the upper layers of the deposited metal.

Результаты испытаний приведены в табл. 2. The test results are given in table. 2.

Исследование влияния состава флюса на отделимость шлаковой корки при повышенных температурах производилась на указанных выше режимах при температуре пластин 300, 350, 450oС.The study of the effect of flux composition on the separability of the slag crust at elevated temperatures was carried out in the above modes at a plate temperature of 300, 350, 450 o C.

Результаты приведены в табл. 3. The results are shown in table. 3.

Исследование влияния состава флюса на склонность к образованию горячих трещин при сварке производилось с использованием проб Пеплини. Наплавку осуществляли на образцы из стали 30Х5Л проволокой Нп- 20Х6ВНМФ на автомате А-384МК на режимах, указанных выше. The study of the effect of flux composition on the tendency to form hot cracks during welding was carried out using Peplini samples. Surfacing was carried out on samples of 30Kh5L steel with Np-20Kh6VNMF wire on an A-384MK machine in the modes indicated above.

Критерием оценки склонности наплавленного металла к образованию горячих трещин служило отклонение суммарной площади трещин в поперечном сечении к суммарной площади швов (табл. 4). The criterion for assessing the tendency of the deposited metal to the formation of hot cracks was the deviation of the total crack area in cross section to the total weld area (Table 4).

Преимущества предложенного флюса состоят в том, что улучшаются технологические свойства флюса, улучшается отделимость шлаковой корки при повышенной температуре и уменьшается склонность наплавленного металла к образованию горячих трещин, повышается качество наплавленного металла. The advantages of the proposed flux are that the technological properties of the flux are improved, the separability of the slag crust is improved at an elevated temperature, and the tendency of the deposited metal to form hot cracks is reduced, and the quality of the deposited metal is improved.

Claims (1)

Флюс для сварки и наплавки, содержащий оксиды кальция, магния, алюминия, фторид кальция, оксиды калия, натрия, хрома, силикокальций, оксиды железа и кремния, отличающийся тем, что компоненты взяты в следующем соотношении, мас. %:
СаО - 4 - 6
MgO - 20 - 24
Аl2O3 - 18 - 22
CaF2 - 15 - 20
К2O, Na2O - 5 - 7
Cr2O3 - 0,5 - 2
Si-Ca - 0,1 - 1
Fe2O3 - 1,5 - 2
SiO2 - Остальное
A flux for welding and surfacing containing oxides of calcium, magnesium, aluminum, calcium fluoride, oxides of potassium, sodium, chromium, silicocalcium, iron and silicon oxides, characterized in that the components are taken in the following ratio, wt. %:
CaO - 4 - 6
MgO - 20 - 24
Al 2 O 3 - 18 - 22
CaF 2 - 15 - 20
K 2 O, Na 2 O - 5 - 7
Cr 2 O 3 - 0.5 - 2
Si-Ca - 0.1 - 1
Fe 2 O 3 - 1.5 - 2
SiO 2 - Else
RU2001109393A 2001-04-06 2001-04-06 Welding flux RU2200078C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001109393A RU2200078C2 (en) 2001-04-06 2001-04-06 Welding flux

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001109393A RU2200078C2 (en) 2001-04-06 2001-04-06 Welding flux

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2200078C2 true RU2200078C2 (en) 2003-03-10
RU2001109393A RU2001109393A (en) 2003-05-10

Family

ID=20248160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001109393A RU2200078C2 (en) 2001-04-06 2001-04-06 Welding flux

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2200078C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2493945C1 (en) * 2012-06-04 2013-09-27 Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "ЦНИИТМАШ" Ceramic flux for automatic welding and deposit welding
RU2497646C1 (en) * 2012-06-19 2013-11-10 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" Mineral alloy for welding electrode coatings
RU2526623C1 (en) * 2013-02-13 2014-08-27 Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "ЦНИИТМАШ" Flux for automatic hard-facing by tape electrode

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU733933A1 (en) * 1977-04-12 1980-05-15 Научно-производственное объединение по технологии машиностроения Molten flux
SU1754377A1 (en) * 1990-12-25 1992-08-15 Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции Fused welding flux
RU2080227C1 (en) * 1995-03-13 1997-05-27 Акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" Welding flux

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU733933A1 (en) * 1977-04-12 1980-05-15 Научно-производственное объединение по технологии машиностроения Molten flux
SU1754377A1 (en) * 1990-12-25 1992-08-15 Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции Fused welding flux
RU2080227C1 (en) * 1995-03-13 1997-05-27 Акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" Welding flux

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГОСТ 9087-81. Сварочный флюс АН-20С. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2493945C1 (en) * 2012-06-04 2013-09-27 Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "ЦНИИТМАШ" Ceramic flux for automatic welding and deposit welding
RU2497646C1 (en) * 2012-06-19 2013-11-10 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" Mineral alloy for welding electrode coatings
RU2526623C1 (en) * 2013-02-13 2014-08-27 Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "ЦНИИТМАШ" Flux for automatic hard-facing by tape electrode

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2067042C1 (en) Tubular electrode for arc welding
RU2579412C2 (en) Flux for steel mechanised welding and surfacing
JP3815984B2 (en) Flux-cored wire for gas shielded arc welding for low alloy heat resistant steel
JPH0521675B2 (en)
US3200232A (en) Process and apparatus for electric fusion welding
RU2200078C2 (en) Welding flux
JP3787104B2 (en) Flux-cored wire for gas shielded arc welding
JP3719131B2 (en) Si deoxidized steel excellent in fatigue strength and method for producing the same
JP2005264335A (en) Si deoxidized steel excellent in fatigue strength and method for producing the same
CN116586817B (en) Highly heat-resistant and corrosion-resistant stainless steel solid welding wire and preparation method and application thereof
Gupta et al. Effect of fluxes in submerged arc welding for steel: A review
RU2313434C2 (en) Melted flux for electric-arc welding of cold resistant steels
RU2203787C2 (en) Welding flux
RU2295431C2 (en) Agglomerated flux
RU2069136C1 (en) Arc welding electrode
Wang et al. Influence of flux composition on the performance of a nickel-based alloy covered electrode for 9% Ni steel welding
JP7637710B2 (en) Submerged arc welding method and method for manufacturing welded joint
SU1368140A1 (en) Charge for powder wire
RU1648001C (en) Flux for automatic electric arc fusing on
JPH0457438B2 (en)
SU1706817A1 (en) Charge composition for powder wire
SU833406A1 (en) Electrode coating composition
JP7211652B1 (en) flux cored wire
SU1685660A1 (en) Fused low-silicon welding flux
RU2688021C1 (en) Agglomerated flux for welding and surfacing with stainless steels

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060407