покрытие для защиты поверхности от брызг расплавленного металла при дуговой сварке плавлением
Классы МПК: | B23K35/36 подбор неметаллических составов, например покрытий, флюсов; выбор материалов для пайки или сварки в сочетании с подбором неметаллических составов |
Автор(ы): | Федько В.Т. (RU), Сапожков С.Б. (RU), Зернин Е.А. (RU), Гришагин В.М. (RU), Соколов П.Д. (RU), Ястребов А.П. (RU) |
Патентообладатель(и): | Томский политехнический университет (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2004-03-15 публикация патента:
20.05.2005 |
Изобретение может быть использовано при однопроходной сварке плавящимся электродом в углекислом газе для защиты поверхности свариваемых изделий и технологического оборудования от брызг расплавленного металла. Покрытие содержит следующие компоненты, г на 1 л воды: сульфитно-спиртовая барда 100, барий 30-40. Покрытие обеспечивает при его применении снижение содержания фосфора в металле шва, а также количество трудноудалимых брызг. 1 табл.
Формула изобретения
Покрытие для защиты поверхности от брызг расплавленного металла при дуговой сварке плавлением, содержащее воду, сульфитно-спиртовую барду, отличающееся тем, что в него введен барий при следующем содержании компонентов, г на 1 л воды:
сульфитно-спиртовая барда 100
барий 30-40
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к однопроходной сварке металлов плавящимся электродом в углекислом газе, а именно к покрытиям для защиты поверхности свариваемых изделий и технологического оборудования от брызг расплавленного металла.
Известно покрытие для защиты металлической поверхности от брызг расплавленного металла, содержащее следующие компоненты (в %): алюминиевая пудра - 4...10; декстрин - 4...10; маршалит - 62...64 вода - 26...30 (см. авт. св. СССР №273350, В 23 К 35/36, 1970).
Описанное покрытие имеет низкие технологические свойства, выражающиеся в увеличении содержания фосфора в наплавленном металле.
Наиболее близким по технологической сущности является покрытие для защиты поверхности от налипания брызг расплавленного металла, содержащее следующие компоненты, г на 1 л воды: сульфитно-спиртовая барда - 60...110; мыло - 25-45; кальцинированная сода - 15...25; каолин 25-50 (см. авт. св. СССР №923784, В 23 К 35/36, 1980).
Недостатком известного покрытия является повышение при его применении содержания фосфора в сварном шве.
Задача - разработать состав покрытия, обеспечивающий снижение содержания фосфора в наплавленном металле.
Поставленная задача достигается тем, что в покрытие для защиты поверхности от брызг расплавленного металла при дуговой сварке плавлением, содержащем воду, концентрат сульфитно-спиртовой барды, введен барий при следующем содержании компонентов, г на 1 литр воды:
сульфитно-спиртовая барда 100
барий 30-40
Заявляемое покрытие характеризуется наличием следующих существенных отличительных признаков (содержание компонентов г на 1 литр воды):
а) сульфитно-спиртовая барда 100
б) барий 30-40
Проведенные исследования по патентной и научно-технической литературе позволили выявить ряд технических решений аналогичного назначения, однако признак (б) в них отсутствует. Отсюда можно сделать вывод о соответствии предложенного покрытия условиям охраноспособности изобретения: “новизна” и “изобретательский уровень”, а многочисленные лабораторные испытания показали его высокие технологические свойства.
Компоненты покрытия выполняют следующие функции:
1) сульфитно-спиртовая барда - защитные функции;
2) барий - снижает содержание фосфора в металле сварного шва.
Переход фосфора из расплавленного металла шва в шлак с участием бария описывается следующими реакциями:
[Р]+2О2=РО4
2[Р]+5[О]=(Р 2О5)шл
2Р+8О+3Ва=Ва3 (РО4)2шл
Из указанных компонентов было изготовлено три состава покрытия. В таблице приведены результаты химического анализа металла сварного шва (содержание фосфора) и количество трудноудалимых брызг (сварочная проволока Св-08Г2С, диаметром 1,6 мм; ток сварки 300 А; образцы для сварки были изготовлены из стали Ст3).
Для сравнения приведены характеристики известных покрытий.
Таблица 1 | |||||
Покрытие | Известное по А.с. №273350 | Известное по А.с. №9237840 | Предложенное (содержание бария, г) | ||
30 | 35 | 40 | |||
Содержание фосфора, % | 0,019 | 0,016 | 0,014 | 0,013 | 0,012 |
Трудноудалимые брызги, % | 3,8 | 2,1 | 2,1 | 1,9 | 1,9 |
Класс B23K35/36 подбор неметаллических составов, например покрытий, флюсов; выбор материалов для пайки или сварки в сочетании с подбором неметаллических составов