Заказать
Промышленный портал
Аренда, конвейер, инвестиции, производство, оборудование, технологии
Главная / Технология металлов / Сварочное производство / Сварка углеродистых сталей / Сварка покрытыми электродами / Электроды с рутиловым покрытием

Электроды с рутиловым покрытием

Электроды с рутиловым покрытием:

  • вида Р по ГОСТ 9466—75
  • марки АНО-1, АНО-5, АНО-6, MP-3, ОЗС-4 ЦМ-9 и др..

Основу шлаков с рутиловым покрытием составляют рутиловый концентрат, алюмосиликаты, карбонаты. Газовая защита создается за счет разложения карбонатов, органических добавок и выделения кристаллизационной влаги (см. табл 6.2).

Раскисление шлака и металла сварочной ванны достигается в основном благодаря введению ферромарганца. При этом в зависимости от основности шлака возможен переход кремния в сварочную ванну за счет развития кремневосстановительного процесса.

Некоторые вопросы металлургии сварки ругиловыми электродами изучены на примере электродов ЦМ-9 с составом покрытия; 48 % рутила ТiO2; 5 % магнезита MgCO3; 30 % полевого шпата; 15 % ферромарганца; 2 % декстрина. В замес вводят до 30 % жидкого стекла. Коэффициент массы покрытия 30—34 %. Электродный стержень — низкоуглеродистая проволока Св-08 или Св-08А (ГОСТ 2246—70).

При сварке электродами ЦМ-9 обеспечивается достаточна защита (шлаковая и газовая) металла сварочной ванны от воздуха; содержание азота в металле шва 0,02 % (см. табл. 6.3), характерное для сварки покрытыми электродами. Суммарное содержание кислорода в металле шва относительно высокое, несмотря на то, что шлаки содержат малое количество оксидов железа, (см. табл. 6.1).
Загрязнение металла шва кислородом вызвано окислением его газовой средой, содержащей углекислый газ и пары воды. Hа содержание кислорода в металле шва оказывают влияние окислительно-восстановительные реакции,  протекающие между  шлая ком и ферромарганцем покрытия:

2 [Mn] + (SiО2) = 2 (MnO) + [Si];
 2 [Fe] + (SiО2) = 2 [FeO] + [Si],

а также между ферромарганцем и газами (СО2, Н2О), образующи мися в результате разложения компонентов покрытия.

Образующийся в результате развития реакций кремний переходит в сварочную ванну (см. табл. 6.4). Однако при этом частично в сварочную ванну будет переходить и монооксид железа.

Некоторое загрязнение металла шва кислородом возможно также из-за развития на границе шлак — металл (на поверхности капель и в высокотемпературной области сварочной ванны) кремневосстановительного процесса [реакция (6.3)]. Развитие реакции (6.3) зависит от основности шлака и с повышением его основности затормаживается. Однако с повышением основности возрастаеть переход оксидов железа в сварочную ванну. Это сказывается на составе металла шва (рис. 6.9).

С повышением основности ишака снижается содержание кремния и до определенного момента содержание кислорода. Соответственно изменяются и показатели пластических свойств: ударная вязкость, склонность металла к образованию кристаллизационных трещин (параметр А). Склонность к старению металла шва, полученного электродом ЦМ-9, относительно высока и примерно такая же, как у металла шва, полученного электродом ЦМ-7.

Рис. 6.9. Влияние основности шлака ВL промышленных марок рутиловых электродов на химический состав (содержание кислорода и кремния) металла шва, его ударную язкость KCU и критическую скорость деформации A; BL = ∑RO/(SiO2+TiO2), где ∑ RO — сумма основных оксидов

После старения ударная вязкость металла шва при температуре 20 °С составляет 0,46 МДж/м2, до старения — 1,15МДж/м2.

Образование пор при сварке электродами с рутиловым покрытием может быть связано с несколькими причинами. Существует мнение, что образование пор при сварке на больших силах тока или электродами, прокаленными при высокой температуре, связано с преждевременным разложением органических составляющих покрытия и ухудшением из-за этого газовой защиты металла в зоне сварки.

В результате в сварочную ванну попадает азот, который при кристаллизации выделяется и образует пористость.

Однако исследования, проведенные в последние годы в ИЭС им. Е. О. Патона, показали, что азот в подобных случаях не является основной причиной образования пор. При сварке электродами с рутиловым покрытием в зоне сварки содержится большое количество паров воды и водорода. По этой причине металл шва имеет высокое содержание водорода (25—30 см3/100 г металла). Образование пор при сварке электродами с рутиловым покрытием наблюдается в тех случаях, когда десорбция водорода протекает вяло, и при температурах, близких к температуре кристаллизации.

При сварке на повышенной силе тока или электродами, прокаленными при повышенной температуре, возможно замедление десорбции водорода. Последнее обусловлено тем, что оба фактора приводят к снижению содержания влаги в покрытии и соответственно окислительного потенциала покрытия. Это в свою очередь вызывает усиление кремневосстановительного процесса и переход в сварочную ванну кремния. Повышение содержания кремния при одновременном понижении содержания кислорода в результате уменьшения окислительного потенциала покрытия увеличивает равновесную концентрацию водорода [см. реакцию (6.2)], что усиливает адсорбцию водорода. Однако последующая десорбция водорода при охлаждении будет затруднена из-за повышенного содержания кремния, тормозящего десорбцию водорода. Все это способствует пересыщению металла водородом к моменту кристаллизации и, как следствие, образованию пор в металле шва.

Таким образом, образование пор при сварке на повышенной силе тока, а также электродами, прокаленными при повышенной температуре, связано с изменением кинетики десорбции водорода — снижением скорости выделения водорода в процессе охлаждения металла сварочной ванны. Для стабилизации содержания влаги в покрытии и обеспечения интенсивной десорбции водорода на стадии охлаждения в состав покрытия вводят минералы, содержащие кристаллизационную влагу: слюду (мусковит), каолин, тальк и др.

При наличии подобных минералов в покрытии отсыревшие электроды с рутиловым покрытием рекомендуется прокаливать при температуре 180—200 °С в течение 1 ч и использовать электроды для сварки через сутки после прокалки.

Малая чувствительность электродов с рутиловым покрытие к ржавчине и окалине на свариваемых кромках обусловлен малой основностью шлаков (см. табл. 6.1). Последнее, как известно, способствует формированию силикатов, что приводит к снижению активности оксидов железа в шлаке. Благодаря этому уменьшается переход оксидов железа из шлака в сварочную ванну.Металл шва электродов с рутиловым покрытием имеет примерно такую же стойкость к кристаллизационным трещинам, как и с кислым.

Шлаки, образующиеся при плавлении электродов с рутиловым покрытием, хорошо смачивают жидкий металл и благодаря этому обеспечивают хорошую шлаковую защиту. В результате снижается вероятность образования пор из-за растворения и выделения азота, попадающего в дуговой промежуток при удлинении дуги. Малая окислительная способность шлаков, образующихся при расплавлении рутилового покрытия, позволяет вводить в состав покрытия железный порошок. Этим рутиловые покрытия выгодно отличаются от рудно-кислых покрытий, шлаки которых обладают значительной окислительной способностью (содержание оксидов железа в шлаках кислых покрытий достигает 19 %, см. табл. 6.1).

Введение в состав покрытия железного порошка позволяет улучшить сварочно-технологические свойства электродов с рутиловым покрытием: в частности, обеспечить более равномерное плавление покрытия, благодаря этому повышается устойчивость горения дуги, снижается разбрызгивание. При введении в состав покрытия более 20 % железного порошка значительно повышается также производительность процесса сварки  из-за  увеличения коэффициента наплавки. При сварке электродами с рутиловым покрытием обеспечивается хорошая отделимость шлака и формирование швов с плавным переходом.

Металл шва имеет достаточно высокие прочностные и пластические свойства (см. табл. 6.4). по своему качеству занимает промежуточное положение между металлом швов, полученных электродами с кислым и основным покрытием. Необходимо отметить, что отсутствие в составе рутиловых покрытий руд позволяет снизить содержание в покрытии раскислителя — ферромарганца. Благодаря этому использование электродов с рутиловым покрытием улучшает санитарно-гигиенические условия сварки, так как они при расплавлении выделяют меньше пыли и токсичных оксидов марганца. Отмеченные особенности электродов с рутиловым покрытием способствуют широкому применению их в промышленности взамен электродов с кислым покрытием.

Промышленное оборудование

Хит Новинка
  • Назначение: выпуск 47 видов изделий методом гиперпрессования. При выпуске изделий другого типа необходима смена оснастки.
  • Уникальность: в автоматическом режиме производство изделий по технологии «мраморного окрашивания».
598 000 руб.
Хит Новинка
  • Назначение: выпуск 35 видов изделий методом гиперпрессования. При выпуске изделий другого типа необходима смена оснастки.
  • Уникальность: компактное этажное размещение, при высокой производительности
Под заказ
Хит
  • Двустороннее прессование
  • Твердость матриц 52-60 ед. по Бринеллю (для справки - твердость сверла 70 ед.)
  • Система управления на базе контроллеров Сименс или Овен. Высокая надежность
  • Автоотключение при аварии: перегрев, падения уровня масла, нерабочий концевой датчик
  • Система радужного (двухцветного) окрашивания изделий
  • Двухконтурная гидравлика - быстрый холостой ход цилиндров и медленное задавливание
  • Мелочей не бывает: пресса в базе комплектуются продувочными пистолетами «Камоци»
  • Пневматика «Камоци» (Италия)
1 099 000 руб.
Хит Новинка
профессиональная производственная линия, обладающая всем основным оборудованием, необходимым для выпуска качественных изделий, таких как: кирпич, брусчатка, лего-кирпич, плитка. Начинающий предприниматель может купить пресс для кирпича Аметист и с успехом начать свой бизнес.
598 000 руб.
Хит Новинка
  • Назначение: выпуск 47 видов изделий методом гиперпрессования. При выпуске изделий другого типа необходима смена оснастки.
  • Уникальность: в автоматическом режиме производство изделий по технологии «мраморного окрашивания».
598 000 руб.
Хит Новинка
  • Назначение: выпуск 35 видов изделий методом гиперпрессования. При выпуске изделий другого типа необходима смена оснастки.
  • Уникальность: компактное этажное размещение, при высокой производительности
Под заказ
Хит Новинка
профессиональная производственная линия, обладающая всем основным оборудованием, необходимым для выпуска качественных изделий, таких как: кирпич, брусчатка, лего-кирпич, плитка. Начинающий предприниматель может купить пресс для кирпича Аметист и с успехом начать свой бизнес.
598 000 руб.
Новинка

Конвейер скребковый трубный (КСТ) - это герметичный трубопровод из стандартной трубы, внутри которой движется цепь с закрепленными на ней скребками.

Скребковый конвейер обладает целым рядом преимуществ по сравнению с традиционными видами транспорта.

В зависимости от требуемой производительности КСТ может быть как круглого, так и прямоугольного сечения.

Под заказ
Новинка
Ленточный конвейер герметичный предназначен для транспортировки сыпучих, пылящих материалов.
Под заказ
Так все больше распространение получают ленточные конвейеры или системы конвейеров на базе пластиковой модульной ленты.
Под заказ

Создание и SEO продвижение промышленных сайтов

Адаптивный дизайн. Интернет магазин с 1С интеграцией.
SEO продвижение. ТОП 10 без ограничения ключевых слов.

Заказать Подробнее
Заказать

Промышленное оборудование

Технология металлов

Товары и услуги

Вся информация, представленная на сайте промпортал.su включая информацию о ценах, наличии товаров и их характеристиках, носит ознакомительный характер и не является публичной офертой, определяемой положениями ст.437 ГК РФ. Подробности о характеристиках, комплектации оборудования уточняйте у консультантов отдела продаж.