Поиск патентов
ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ

сварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных сталей

Классы МПК:B23K35/30 с основным компонентом, плавящимся при температуре ниже 1550°C 
C22C38/52 с кобальтом
C22C38/60 содержащие свинец, селен, теллур или сурьму или более 0,04% серы по массе
Автор(ы):, , , , , , ,
Патентообладатель(и):Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг РФ) (RU),
Открытое Акционерное общество Научно-производственное Объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" ОАО НПО "ЦНИИТМАШ" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2010-11-12
публикация патента:

Изобретение относится к области металлургии, а именно к изготовлению сварочной проволоки для сварки жаропрочных хромистых мартенситных сталей. Проволока содержит, в мас.%: углерод 0,10-0,12, кремний 0,22-0,30, марганец 0,45-0,75, молибден 0,90-1,10, хром 8,50-11,00, никель 0,40-0,60, ванадий 0,18-0,22, ниобий 0,05-0,07, азот сварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,003, кобальт 1,50-1,80, фосфор сварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,015, сера сварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,010, свинец сварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,006, олово сварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,006, мышьяк сварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,006, железо остальное. Использование проволоки позволяет повысить жаропрочность сварных соединений, эксплуатируемых до 630°С.

Изобретение относится к области производства сварочных материалов для сварки жаропрочных хромистых мартенситных сталей типа 10Х9МФБ и может быть использовано при изготовлении ответственных котельных установок с высокими параметрами пара до 630°C в энергомашиностроении, химической и нефтеперерабатывающей отраслях промышленности.

Известна сварочная проволока для сварки жаростойких хромистых мартенситных сталей марки Thermanit MTS 3 фирмы Белер - Тиссен, содержащая мас.%:

Углерод0,11
Кремний 0,30
Марганец 0,50
Молибден1,0
Хром 9,0
Никель 0,80
Ванадий0,20
Ниобий 0,06
Азот 0,05
ЖелезоОстальное

(Справочник фирмы Thyssen welding, 1999, стр.518).

Однако сварной шов, полученный при использовании данной сварочной проволоки, имеет низкую жаропрочность по сравнению с основным металлом. Это делает непригодным применение такой проволоки для сварки жаропрочных сталей, эксплуатируемых при температурах до 630°C.

Задачей и техническим результатом изобретения является создание сварочной проволоки для сварки жаропрочных хромистых мартенситных сталей с более высокими показателями жаропрочности сварного соединения.

Технический результат достигается тем, что сварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных сталей содержит углерод, кремний, марганец, молибден, хром, никель, ванадий, ниобий, азот, кобальт, фосфор, серу, свинец, олово, мышьяк и железо при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углерод0,10-0,12
Кремний 0,22-0,30
Марганец0,45-0,75
Молибден 0,90-1,10
Хром 8,50-11,0
Никель0,40-0,60
Ванадий 0,18-0,22
Ниобий0,05-0,07
Азот сварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,003
Кобальт1,50-1,80
Фосфор сварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,015
Серасварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,010
Свинецсварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,006
Оловосварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,006
Мышьяксварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,006
ЖелезоОстальное

Повышение жаропрочности сварного соединения жаропрочных хромистых мартенситных сталей связано с введением кобальта в количестве 1,5-1,8 мас.% и содержанием фосфора, серы, свинца, олова и мышьяка в предлагаемых пределах. Этим обеспечивается уменьшение скорости диффузии легирующих элементов в сварном шве и зоне термического влияния и, как следствие, увеличение дисперсности упрочняющих карбидных и интерметаллидных частиц и увеличение характеристик жаропрочности, а также уменьшение количества сварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 -феррита в структуре сварного шва. Кроме того, содержание указанных компонентов сварочной проволоки в предлагаемых концентрациях способствует получению более высоких характеристик пластичности металла сварного шва.

Сварочную проволоку по изобретению изготавливают следующим образом. Металл заданного химического состава выплавляют в вакуумных 10-тонных печах и кристаллизуют в заготовку с сечением 160×160 мм длиной 6 метров с использованием машины непрерывного литья заготовки МНЛЗ. Затем на прокатном стане Стан-2000 с использованием подогрева заготовку с сечением 160×160 мм протягивают до сечения 40×40 мм, на прокатном стане Стан-250 заготовку с сечением 40×40 мм протягивают в катанку диаметром 5 мм. После стандартной термообработки катанка поступает на волочильный станок 7-кратного увеличения, на котором в несколько переходов получают сварочную проволоку требуемого диаметра.

Испытания сварочной проволоки по изобретению проводили при сварке двух пластин из жаропрочной хромистой мартенситной стали 10Х9МФБ толщиной 36 мм. На пластинах была изготовлена разделка кромок с углом раскрытия 15° и произведена ручная аргонодуговая сварка предложенной сварочной проволокой диаметром 2,0 мм. Число проходов составило 18. Механические испытания сварного шва показали, что достигнут уровень характеристик жаропрочности (длительная прочность сварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 , сварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 , длительная пластичность сварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 ), позволяющий эффективно использовать сварочную проволоку по изобретению для сварки жаропрочных хромистых мартенситных сталей при изготовлении ответственных котельных установок с высокими параметрами пара до 630°C.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных сталей, содержащая углерод, кремний, марганец, молибден, хром, никель, ванадий, ниобий, азот и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит кобальт, фосфор, серу, свинец, олово и мышьяк при следующем соотношении компонентов, мас.%:

углерод0,10-0,12
кремний 0,22-0,30
марганец0,45-0,75
молибден 0,90-1,10
хром 8,50-11,00
никель0,40-0,60
ванадий 0,18-0,22
ниобий0,05-0,07
азот сварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,003
кобальт1,50-1,80
фосфор сварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,015
серасварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,010
свинецсварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,006
оловосварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,006
мышьяксварочная проволока для сварки жаропрочных хромистых мартенситных   сталей, патент № 2466001 0,006
железоостальное


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2466001

patent-2466001.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс B23K35/30 с основным компонентом, плавящимся при температуре ниже 1550°C 

Патенты РФ в классе B23K35/30:
быстрозакаленный припой из сплава на основе титана-циркония -  патент 2517096 (27.05.2014)
сварочная проволока -  патент 2511382 (10.04.2014)
пригодный для сварки, жаропрочный, стойкий к окислению сплав -  патент 2507290 (20.02.2014)
гамма/гамма' -суперсплав на основе никеля с многочисленными реакционно-активными элементами и применение указанного суперсплава в сложных системах материалов -  патент 2500827 (10.12.2013)
ролик для поддерживания и транспортирования горячего материала, имеющий наплавленный посредством сварки материал, присадочный сварочный материал, а также сварочная проволока для проведения наплавки сваркой -  патент 2499654 (27.11.2013)
аустенитный сварочный материал и способ профилактического технического обслуживания для предотвращения коррозионного растрескивания под напряжением и способ профилактического технического обслуживания для предотвращения межкристаллитной коррозии с его использованием -  патент 2488471 (27.07.2013)
сварочная проволока из нержавеющей стали с флюсовым сердечником для сварки оцинкованного стального листа и способ дуговой сварки оцинкованного стального листа с применением указанной сварочной проволоки -  патент 2482947 (27.05.2013)
сварочная проволока из низкоуглеродистой легированной стали -  патент 2477334 (10.03.2013)
способ нанесения покрытия на поверхность деталей с помощью электроконтактной сварки с использованием порошкового присадочного материала, содержащего железный порошок, и присадочный материал для его осуществления -  патент 2473413 (27.01.2013)
твердый припой -  патент 2469829 (20.12.2012)

Класс C22C38/52 с кобальтом

Патенты РФ в классе C22C38/52:
аустенитно-ферритная сталь с высокой прочностью -  патент 2522914 (20.07.2014)
коррозионностойкая высокопрочная сталь -  патент 2519337 (10.06.2014)
сварочная проволока -  патент 2511382 (10.04.2014)
закаленная мартенситная сталь с низким содержанием кобальта, способ получения детали из этой стали и деталь, полученная этим способом -  патент 2497974 (10.11.2013)
высокопрочный стальной сплав с высокой ударной вязкостью -  патент 2482212 (20.05.2013)
способ деформационно-термического производства листового проката -  патент 2481407 (10.05.2013)
закаленная мартенситная сталь с низким или нулевым содержанием кобальта, способ изготовления детали из этой стали и полученная этим способом деталь -  патент 2456367 (20.07.2012)
сталь для корпусных конструкций атомных энергоустановок -  патент 2448196 (20.04.2012)
сварочная проволока для сварки и наплавки деталей из разнородных сталей -  патент 2443530 (27.02.2012)
сварочная проволока для сварки и наплавки разнородных сталей -  патент 2443529 (27.02.2012)

Класс C22C38/60 содержащие свинец, селен, теллур или сурьму или более 0,04% серы по массе

Патенты РФ в классе C22C38/60:
листовая сталь для горячего штампования и способ изготовления горячештампованной детали с использованием листовой стали для горячего штампования -  патент 2520847 (27.06.2014)
способ производства текстурованных листов из электротехнической стали -  патент 2519691 (20.06.2014)
коррозионно-стойкая легированная нейтронно-поглощающая сталь для изготовления шестигранных чехловых труб для уплотненного хранения в бассейнах выдержки и транспортировки ядерного топлива -  патент 2519064 (10.06.2014)
способ производства текстурованного трасформаторного листа из тонкого сляба -  патент 2515978 (20.05.2014)
способ производства текстурированной магнитной листовой стали -  патент 2508411 (27.02.2014)
шестерня и способ ее изготовления -  патент 2507298 (20.02.2014)
низколегированная конструкционная сталь с повышенной прочностью -  патент 2505618 (27.01.2014)
автоматные висмутсодержащие стали -  патент 2503737 (10.01.2014)
способ изготовления листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой -  патент 2503728 (10.01.2014)
способ изготовления листа текстурированной электротехнической стали, лист текстурированной электротехнической стали для ленточного сердечника и ленточный сердечник -  патент 2502810 (27.12.2013)

Наверх