CS218068B1 - Method of welding the stainless steels under melt in the narrow bevel - Google Patents

Description

Vynález sa týká spósobu zvárania nehrdzavejúcich ocelí pod tavivom do úzkého úkosu.

Doteraz sa nehrdzavejúce ocele zvárali vo vačších hrůbkách rovnako ako ocele konstrukčně nelegované s úpravou úkosov, odpovedajúcich súčasným platným normám a podnikovým normatívom pre úpravu zvarových hrán. Pre technológiu zvárania pod tavivom sú doporučované a používali sa pre váčšie hrůbky například nad 100 do 300 mm, úkosy s uhlom rozovretia zvarových hrán od 10 do 15°. Medzera medzi zváranými plochami v horné j časti spoj a pri takomto uhle rozovretia zvarových hrán představovala u hrúbok 150 až 300 mm hodnotu 50—75 mm, čo sa prejavilo v pracovnej príprave zvarových hrán trieskovým obrábaním, veTkom odpade zváraného materiálu a tiež vel’kej spotrebe přídavných materiálov pri zváraní, ďalej v predlžení času zvárania spoj a.

Takáto úprava spojov bol a nutná, pretože doteraz sa používali zváracie hubice, ktoré svojimi rozmermi neumožňovali použiť úzký úkos. Pri zváraní vačších hrúbok u ktorých je hubicu potřebné orientovat do úkosu, nebolo možné sa touto hubicou a tým i zváracím drótom přiblížit do optimálnej vzdialenosti od zváracích hrán. Tak isto zváracie prášky používané pre zváranie nehrdzavejúcich ocelí typov například chrómových, chrómniklových, chrómnikelmolybdénových do širokých úkosov nie je možné použiť pre zváranie do úzkých úkosov, pretože nevykazuj ú vyhovujúce operativně a formovacie vlastnosti, najma odstrániteTnosť trosky. Velkou nevýhodou doteraz používaných zváracích práškov je ulpievanie zbytkov trosky vo formě ihličiek na povrchu húsenice pri používaní přídavných materiálov stabilizovaných nióbom. Zváracie prášky, ktoré vykazujú vyhovujúce operativně a formovacie vlastnosti pri zváraní nelegovaných, připadne nízko a stredne legovaných ocelí do úzkého úkosu, nie je možné použiť pre zváranie nehrdzavejúcich vysokolegováných ocelí, nakolko nevyhovujú z hl’adiska metalurgických účinkov.

Vyššie uvedené nedostatky sa do značnej miery odstraňujú spósobom zvárania podl’a vynálezu, podstata ktorého spočívá v tom, že zváraný materiál má upravené úkosy tak, že zvarené hrany majú sklon najviac 2°, pričom sa zvára pod tavivom, ktoré je připravené přetavením následovněj zmesi: 1,5 až 5 % hmotnostných křemičitého piesku, 25 až 38% hmotnostných kysličníka hlinitého, 1,5 až 7 % hmotnostných mangánovej rudy alebo nízkouhlíkatého feromangánu, 6 a, 11 % hmotnostných vápenca, 7 až 17 % hmotnostných kazivca, 2 až 3,5 % hmotnostných potaše alebo sody, 5 až 11 % hmotnostných zirkonového koncentrátu, 16 až 25 % hmotnostných fluoridu bárnatého, 0,3 až 0,4 % hmotnostných kysličníka chromitého, 6 až 10 % hmotnostných kaolínu, keď po přetavení sa zmes granuluje do vody, po vysušení melie a triedi na požadované zrnenie, pričom sa zvára prúdom od 250 do 650 A a napátie na oblúku je od 28 do 35 V, s rovnoměrným dodržiavaním minimálnej výšky taviva 35 mm s ukládáním húseniek symetricky ku zvarovým hranám, keď zvárací drót sa nachádza od zvarových hrán vo vzdialenosti od 3 do 10 mm, spósob spočívá ďalej v tom, že úkosy sú připravené tak, že na hrůbkách do 150 mm je medzera medzi zváranými plochami 12 až 22 mm a u materiálu do 350 mm je medzera od 16 do 28 mm.

Pri použití spósobu podl’a vynálezu, možno dosiahnuť požadované a plné vyhovujúce operativně a formovacie ako i metalurgické vlastnosti. Zvárací prášok potřebný pre uvedený spósob zvárania má okrem dobrých formovacích vlastností a úplnej odstránitelnosti trosky bez zbytkov tú vlastnost, že zaisťuje požadované zloženie zvarového kovu bez výrazné jšieho prepalu legúr a tiež přechodu kremíka a případných nečistot ako síra a fosfor.

Spósob podlá vynálezu prináša značné zvýšenie produktivity práce, představuje značnú úsporu přídavných materiálov najma u váčších hrúbok, menovite drahých vysokolegovaňých zváracích drótov.

Výsledky nového postupu zvárania bolí ověřené pri zváraní nehrdzavejúcich vysokolegovaných ocelí na viacerých zvarových spojoch.

Spósobom podlá vynálezu bolí zhotovené zvarové spoje na chróm-niklovej oceli typu

Cr, 12 Ni, 1,5 Ti, hrúbok 37 a 67 mm. Úprava úkosu bola nasledovná medzera medzi zváranými plochami 17 mm so sklonom úkosu 1°, zvárací drót bol použitý akosti 20 Cr, 9 Ni, a

Cr, 10 Ni, Mn, Nb priemeru 3,15 mm. Zvárací prúd 300 až 350 A, napátie na oblúku 32 V a rýchlosť zvárania 24m/hod, s premiestňovaním drótu stríedavo к obom zváraným hranám, pri dodržiavaní vzdialenosti od zvarovej hrany 3—5 mm, pričom sa dodržiavala rovnoměrná výška nasypaného taviva 35 mm. Použité bolo tavivo připravené přetavením zmesi, 3 % hmotnostných křemičitého piesku, 34 % hmotnostných kysličníka hlinitého, 6 % hmotnostných nízkouhlíkatého feromangánu, 10% hmotnostných vápenca, 8 % hmotnostných kazivca, 3 % hmotnostných potaše, 7 % hmotnostných zirkonového koncentrátu, 22 % hmotnostných fluoridu bárnatého, 0,5 % hmotnostných kysličníka chromitého, 6,5 % hmotnostných kaolínu, keď po přetavení sa zmes granuluje do vody, po vysušení melie a triedi na požadované zrnenie.

Zvarové spoje vyhověli z hladiska operatívnych podmienok, vykazovali mechanické vlastnosti na úrovni zváraného základného materiálu s odpovedajúcim chemickým zložením, čo potvrdili tiež výsledky například koróznej odolnosti.

V ďalšom případe bola zváraná chróm-niklová ocel’ hrúbok 150 mm, typu 18 Cr, 10 No,

To, drótom typu 19 Cr, 10 Ni, Mn Nb, priemeru 3,15 mm. Použitá bola úprava zvarových hrán ako nesymetrický zvar s medzerou na oboch stranách úkosu 20 mm bez sklonu, úkosu (0°). Použité bolí zváracie parametre, zvárací prúd 430 A, napátie na oblúku 29 V, rýchlosť zvárania 20 m/hod, s premiestňovaním drótu striedavo к obom zvarovým hranám, při dodržiavaní vzdialenosti od zvarovej hrany 3—5 mm, pričom sa dodržiavala rovnoměrná výška nasypaného taviva minimálně 35 mm. Použité bolo tavivo připravené přetavením zmesi: 5% hmotnostných křemičitého piesku, 32 % hmotnostných kysličníka hlinitého, 5 % hmotnostných mangánovej rudy, 8% hmotnostných vápenec, 11 % hmotnostných kazivec, 2 % hmotnostných potaše, 6 % hmotnostných zirkónového koncentrátu, 20 % hmotnostných fluoridu bárnatého, 4 % hmotnostných kysličníka chromitého, 7 % hmotnostných kaolínu, keď po přetavení sa zmes granuluje do vody, po vysušení melie a triedi na požadované zrnenie.

Zvarový spoj vyhověl z hladiska technologických podmienok, dosiahlo sa vhodné chemické zloženie zvarového kovu s obsahom chrómu 19,06% hmotnostných niob, 0,91% hmotnostných křemík 0,51 % hmotnostných, pričom bol obsah týchto prvkov vo zváracom dróte chróm 19,97 %, hmotnostných, niob 1,18 % hmotnostných, křemík 0,31 % hmotnostných. Obsah kremíka bol ovplyvnený hlavně prechodom zo základného materiálu. Mechanické vlastnosti a korózna odolnost zvarového kovu spíňajú požadované hodnoty.

Claims (2)

1. Spósob zvárania nehrdzavejúcich ocelí pod tavivom do úzkého úkosu, vyznačujúci sa tým, že zváraný materiál má upravené úkosy tak, že zvarové hrany majú sklon najviac 2 %, pričom sa zvára pod tavivom, ktoré je připravené přetavením zmesi, 1,5 až 5 % hmotnostných křemičitého piesku, 25 až 38 % hmotnostných kysličníka hlinitého, 1,5 až 7 % hmotnostných mangánovej rudy alebo nízkouhlíkatého feromangánu, 6 až 11 % hmotnostných vápenca, 7 až 17 % hmotnostných kazivca, 2 až 3,5 % hmotnostných potaše alebo sody, 5 až 11 % hmotnostných zirkonového koncentrátu, 16 až 25 % hmotnostných fluoridu bárnatého,

0,3 až 4 % hmotnostných kysličníka chromitého, 6 až 10 % hmotnostných kaolínu, potom sa zmes granuluje do vody, po vysušení melie a triedi na požadované zrnenie, a zvára sa prúdom od 250 do 650 A a napátie na oblúku je od 28 do 35 V s rovnoměrným dodržiavaním minimálnej výšky taviva 35 mm s ukládáním húseniek symetricky ku zvarovým hranám vo vzdialenosti od 3 do 10 mm.

2. Spósob podlá bodu 1, vyznačujúci sa tým, že úkosy sú připravené tak, že na hrůbkách do 150 mm je medzera medzi zváranými plochami 12 až 22 mm a u materiálov do 350 mm je medzera od 16 do 28 mm.