д.т.н., профессор, заведующий кафедрой материаловедения, литейного и сварочного производства
654007, Кемеровская обл. – Кузбасс, Новокузнецк, ул. Кирова, 42
Dr. Sci. (Eng.), Professor, Head of the Chair “Materials, Foundry and Welding Production”
Novokuznetsk, Kemerovo Region
к.т.н., доцент кафедры материаловедения, литейного и сварочного производства
654007, Кемеровская обл. – Кузбасс, Новокузнецк, ул. Кирова, 42
Cand. Sci. (Eng.), Assist. Professor of the Chair “Materials, Foundry and Welding Production”
Novokuznetsk, Kemerovo Region
аспирант кафедры материаловедения, литейного и сварочного производства
654007, Кемеровская обл. – Кузбасс, Новокузнецк, ул. Кирова, 42
Postgraduate of the Chair “Materials, Foundry and Welding Production”
Novokuznetsk, Kemerovo Region
к.т.н., доцент кафедры материаловедения, литейного и сварочного производства
654007, Кемеровская обл. – Кузбасс, Новокузнецк, ул. Кирова, 42
Cand. Sci. (Eng.), Assist. Professor of the Chair “Materials, Foundry and Welding Production”
Novokuznetsk, Kemerovo Region
к.т.н., доцент кафедры материаловедения, литейного и сварочного производства
654007, Кемеровская обл. – Кузбасс, Новокузнецк, ул. Кирова, 42
Cand. Sci. (Eng.), Assist. Professor of the Chair “Materials, Foundry and Welding Production”
Novokuznetsk, Kemerovo Region
Представлена возможность использования барий-стронциевого модификатора в качестве газозащитной и рафинирующей д бавки для сварочных флюсов, изготовленных на основе шлакового щебня от производства ферросиликомарганца. В качестве материалов для исследования был использован барий-стронциевый модификатор БСК-2 по ТУ 1717-001-75073896 – 2005 производства ООО «НПК Металлтехнопром». В качестве основы сварочного флюса использовали шлак силикомарганца производства ЗападноСибирского электрометаллургического завода. Исследование работы новых сварочных флюсов и флюс-добавок проводили с использованием оборудования НПЦ «Сварочные процессы и технологии» и ЦКП «Материаловедение». Применение барий-стронциевой флюс-добавки проводили по двум вариантам. В первом варианте флюс-добавку изготавливали путем измельчения барий-стронция до пылевидной фракции менее 0,2 мм с дальнейшим смешением с жидким натриевым стеклом, сушкой в печи, дроблением и выделением фракции 0,45 – 3,00 мм. Во втором варианте флюс-добавку использовали в виде пыли фракции менее 0,2 мм. Добавки примешивали при соотношении 2 – 10 % от массы шлака производства силикомарганца. Наплавку образцов осуществляли сварочной проволокой марки Св-08ГА на подложку из стали марки 09Г2С толщиной 20 мм. Изучено качество наплавленного металла, исследованы химические составы (наплавленных слоев, шлаковых корок, используемого флюса) рентгенофлюоресцентным методом на спектрометре XRF-1800 и атомно-эмиссионным методом на спектрометре ДФС-71. Изучена степень загрязненности неметаллическими включениями (силикатами недеформирующимися, оксидами точечными, сульфидами) с помощью оптического микроскопа OLYMPUS GX-51 в диапазоне увеличений от 100 до 1000. Проведенные лабораторные исследования по наплавке стальных образцов показали, что за счет введения флюс-добавки, изготовленной из барий-стронциевого модификатора, происходит рафинирование металла, снижается концентрация серы и фосфора. Показано, что использование смеси барий-стронциевого модификатора с жидким стеклом в качестве добавки предпочтительнее по отношению к применению добавки в виде пыли. Выявлено, что наилучшими образцами с точки зрения степени загрязненности наплавленного металла неметаллическими включениями являются образцы, изготовленные с использованием не более 8 % барий-стронциевой флюс-добавки.
The possibility of using a barium-strontium modifier as a gasprotective and refining additive for welding the fluxes based on crushed slag from the production of ferrosilicomanganese is presented. The barium-strontium modifier BSK-2 produced by JSC “NPK Metalltekhnoprom” according to TU 1717-001-75073896–2005 was used as a material for the study. The base of the welding flux was silicomanganese slag produced by the West Siberian Electrometallurgical Plant. The research work on new welding fluxes and flux-additives was carried out using the equipment of the Scientific and Production Center “Welding Processes and Technologies” and the Center for Collective Use “Materials Science”. The use of barium-strontium flux additive was carried out in two ways. In the first option, the flux-additive was made by grinding barium-strontium to a dust-like fraction of less than 0.2 mm with further mixing with liquid sodium glass, drying in a furnace, crushing and separating a fraction of 0.45 – 3.00 mm. In the second option, the flux additive was used in the form of dust with a fraction of less than 0.2 mm. The additives were mixed at a ratio of 2 – 10 % of mass of the slag produced by silicomanganese. Surfacing of the samples was carried out with a welding wire of the sv-08GA grade on a substrate of steel grade 09G2S with a thickness of 20 mm. Quality of the deposited metal was studied, the chemical compositions (deposited layers, slag crusts, the used flux) were investigated by X-ray fluorescence method on XRF-1800 spectrometer and by atomic emission method on DFS-71 spectrometer. The degree of contamination with non-metallic inclusions (non-deforming silicates, point oxides, sulfides) was studied using OLYMPUS GX-51 optical microscope in the magnification range from 100 to 1000. The laboratory studies on the surfacing of steel samples have shown that due to introduction of a flux additive made from barium-strontium modifier, the metal is refined, and the concentration of sulfur and phosphorus decreases. The use of a mixture of a barium-strontium modifier with liquid glass as an additive is preferable to the use of an additive in the form of a dust. It was revealed that the best samples from the point of view of the degree of contamination of the deposited metal with nonmetallic inclusions are samples made using no more than 8 % of barium-strontium flux additive.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.