ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА СВАРОЧНЫХ ФЛЮСОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОВШЕВОГО ЭЛЕКТРОСТАЛЕПЛАВИЛЬНОГО ШЛАКА И БАРИЙ-СТРОНЦИЕВОГО МОДИФИКАТОРА ДЛЯ НАПЛАВКИ ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ

Анализ существующих методов повышения стойкости калибров прокатных валков показал, что одним из наиболее эффективных способов является наплавка сплошными или порошковыми проволоками, что подтверждается наличием многочисленных материалов исследований отечественных и зарубежных авторов по совершенствованию составов порошковых проволок и сварочных флюсов. Перспективным направлением с точки зрения снижения себестоимости производства наплавочных материалов и обеспечения их требуемых технологических свойств является разработка новых составов порошковых проволок и флюсов на основе техногенных металлургических отходов. Проведенными в рамках развития указанного направления экспериментальными исследованиями показана принципиальная возможность и эффективность использования барий-стронциевого карбонатита при изготовлении сварочных флюсов на основе ковшевых электросталеплавильных шлаков. При проведении лабораторных исследований по наплавке стальных образцов использовали барий- стронциевую флюс-добавку двух видов: смешанный с жидким стеклом барий-стронциевый модификатор и пыль барий-стронциевого модификатора фракции менее 0,2 мм. По полученным данным при использовании различных вариантов составов флюсов с варьированием доли вышеуказанных компонентов обеспечивается удовлетворительное качество макроструктуры наплавленного слоя и снижение загрязненности металла сварного шва такими неметаллическими включениями, как силикаты недеформирующиеся, оксиды точечные и силикаты хрупкие.

1. Трайно А.И. Рациональные режимы эксплуатации и восстановления прокатных валков // Сталь. 2008. № 10. С. 86 – 91.

2. Огарков Н.Н., Беляев А.И. Стойкость и качество прокатных валков. – Магнитогорск: изд. МГТУ, 2008. – 131 с.

3. Титаренко В.И., Голякевич А.А., Орлов Л.Н. и др. Восстановительная наплавка валков прокатных станов порошковой проволокой // Сварочное производство. 2013. № 7. С. 29 – 32.

4. Kondratiev I.A., Ryabtsev I.A. Flux-cored wires for surfacing of steel rollers for hot rolling // The Paton Welding Journal. 2014. No. 6. Р. 95 – 96.

5. Шебаниц Э.Н., Омельяненко Н.И., Куракин Ю.Н., Матвиенко В.Н. Повышение трещиностойкости и сопротивления износу наплавленных рабочих валков горячей прокатки // Металлург. 2012. № 8. С. 72 – 75.

6. Crespo A.C., Puchol R.Q., Goncalez L.P. etc. Obtaining a submerged arc welding flux of the MnO - SiO2 - CaO - Al2O3 - CaF2 system by fusion // Welding International. 2007. Vol. 21. No. 7. P. 502 – 511.

7. Kozyrev N.A., Kibko N.V., Umanskii A.A., Titov D.A., Niki tin A.G. New C–Si–Mn–Cr–V–Mo powder wires for roller surfacing // Steel in Translation. 2016. Vol. 46. No. 10. Р. 711 – 717.

8. Kozyrev N.A., Kibko N.V., Umanskii A.A., Titov D.A., Bashchenko L.P. Composition of C–Si–Mn–Cr–W–V powder wire and quality of surfacing // Steel in Translation. 2016. Vol. 46. No. 11. pp. 781 – 787.

9. Пат. 2518211 РФ, МПК В 23 К 35/368. Порошковая проволока / Н.А. Козырев, И.Ф. Игушев, Д.А. Титов, О.Е. Козырева, С.Н. Старовацкая // Заявл. 07.05.2013; опубл. 10.06.2014. Бюл. № 16.

10. Пат. 2518035 РФ, МПК В 23 К 35/368. Порошковая проволока / Н.А. Козырев, И.Ф. Игушев, Д.А. Титов, О.Е. Козырева. // За-явл. 24.06.2013; опубл. 10.06.2014. Бюл. № 16.

11. Volobuev Yu.S., Volobuev O.S., Parkhomenko A.G., Dobrozhe-la E.I., Klimenchuk O.S. Using a new general-purpose ceramic flux SFM-101 in welding of beams // Welding International. 2012. Vol. 26. No. 8. P. 649 – 653.

12. Golovko V.V., Potapov N.N. Special features of agglomerated (ceramic) fluxes in welding // Welding International. 2011. Vol. 25. No. 11. P. 889 - 893.

13. Pavlov I.V., Oleinichenko K.A. Regulating generation of CO by varying the composition of ceramic fluxes // Welding International. 1995. Vol. 9. No. 4. P. 329 - 332.

14. Volobuev Yu.S., Surkov A.V., Volobuev O.S. etc. The development and properties of a new ceramic flux used for reconditioning rolling stock components // Welding International. 2010. Vol. 24. No. 4. P. 298 – 300.

15. Bublik O.V., Chamov S.V. Advantages and shortcomings of ceramic (agglomerated) fluxes in comparison with fused fluxes used for the same applications // Welding International. 2010. Vol. 24. No. 9. P. 730 – 733.

16. Gur’ev S.V., Pletnev Yu.M., Murav’ev I.I. Investigation of the properties of welded joints produced by welding in a gas mixture and under a flux // Welding International. 2012. Vol. 26. No. 8. P. 646 – 648.

17. Parshin S.G. Using ultrafine particles of activating fluxes for increasing the productivity of MIG/MAG welding of steels // Welding International. 2012. Vol. 26. No. 10. P. 800 – 804.

18. Barmin L.N. et al. Effect of the composition of flux and welding wire on the properties of deposited metal of 05N4MYu type // Welding International. 1989. Vol. 3. No. 2. P. 109 – 111.

19. Kazakov Yu.V., Koryagin K.B., Potekhin V.P. Effect of activating fluxes on penetration in welding steels thicker than 8 mm // Welding International. 1991. Vol. 5. No. 3. P. 202 – 205.

20. Potapov N.N., Feklistov S.I., Volobuev Yu.S., Potekhin V.P. A method of selecting fused fluxes in welding pearlitic-ferritic steels // Welding International. 2009. Vol. 23. No. 10. P. 800 – 803.

21. Crespo A.C., Puchol R.Q., González L.P. etc. Study of the relationship between the composition of a fused flux and its structure and properties // Welding International. 2009. Vol. 23. No. 2. P. 120 – 131.

22. Golyakevich A.A., Orlov L.N., Malinov L.S., Titarenko V.I. Experience in application of electric arc surfacing with flux-cored wire at the enterprises of Ukraine // The Paton Welding Journal. 2016. No. 9. P. 33 – 37.

23. Cruz-Crespo A., Quintana-Puchol R., Perdomo González L. etc. Carbothermic reduction of pirolusite to obtain carbon-bearing ferromanganese and slag suited to the development of welding materials // Welding International. 2005. Vol. 19. No. 7. P. 544 – 551.

24. Kozyrev N.A., Kryukov R.E., Kozyreva O.E., Lipatova U.I., Filonov A.V. Production of Welding Fluxes Using Waste Slag Formed in Silicomanganese Smelting // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2016. Vol. 125. P. 1 – 6.

25. Kozyrev N.A., Kryukov R.E., Lipatova U.I., Kozyreva O.E. On the use of slag from silicomanganese production for welding flux manufacturing // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. 2016. Vol. 150. P. 65 – 73.