SU961908A1

SU961908A1 - Flux for welding aluminium and its alloys

Info

Publication number: SU961908A1
Application number: SU813281076A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Юрьевич Кривень; Николай Андреевич Калин
Original assignee: Предприятие П/Я А-1495
Priority date: 1981-04-27
Filing date: 1981-04-27
Publication date: 1982-09-30

Description

(54) ФЛЮС ДЛЯ СВАРКИ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ(54) FLUSH FOR WELDING ALUMINUM AND ITS ALLOYS

Изобретение относитс к сварке, в частности к составу флюсов дл сварки алюмини и его сплавов.The invention relates to welding, in particular, to the composition of fluxes for welding aluminum and its alloys.

Известен флюс, содержащий следующие компоненты, вес.%: ФтористыйKnown flux containing the following components, wt.%: Fluoride

калий35-55potassium35-55

ЦиркониевыйZirconium

концентрат1-3concentrate 1-3

ФтористыйFluoride

алюиинийОстальноеAluminum Else

Во ф.пюсе был использован циркониевый концентрат К1Щ (ОСТ 38-82-74) следующего состава, вес.%:In f.peuse, zirconium concentrate K1SH (OST 38-82-74) of the following composition was used, wt.%:

Двуокись циркони 63 Окись железа0,09Zirconia 63 Oxide of iron0.09

Двуокись титана 0,3 Окись алюмини 1,8Titanium Dioxide 0.3 Aluminum Oxide 1.8

Окись кальци 0,1Calcium Oxide 0.1

Окись магни 0,1Magnesium oxide 0.1

П тиокись фосфора 0,15 - Двуокись кремни ОстальноеPt phosphorus 0,15 - Silicon dioxide Else

Флюс состоит из фтористых соединений кали и алюмини . Сварные соединени , выполненные по данному флюсу, имеют удовлетворительную прочность и коррозионную стойкость металла шва Flux consists of potassium fluoride and aluminum. Welded joints made according to this flux have satisfactory strength and corrosion resistance of the weld metal.

Недостатком флюса вл етс плохое /даление комплексных шлаковых соединений с поверхности шва, которое усугубл етс наличием силиката (S i Оа), содержащегос в циркониевом концентрате. Кроме того, известный флюс характеризуетс недостаточной жидкотекучестью,св занной с отсутствием в составе флюса хлоридов щелочных металлов и недостаточньоми пластическими свойствами наплавлен10 ного металла, что приводит к хрупкому разрушению сварных конструкций.The disadvantage of the flux is the poor supply of complex slag compounds from the surface of the weld, which is aggravated by the presence of silicate (S i Oa) contained in the zirconium concentrate. In addition, the known flux is characterized by insufficient fluidity associated with the absence of alkali metal chlorides in the flux composition and insufficient plastic properties of the weld metal, which leads to brittle fracture of welded structures.

Известен более жидкотекучий и легкоотмываемый флюс 2j, примен емый , например дл пайки алюмини A more fluid and readily washable flux 2j is used, for example for soldering aluminum.

15 и его сплавов, содержащий следующий состав, вес.%:15 and its alloys, containing the following composition, wt.%:

Хлористый калий 49-51 Хлористый литий 22-25 Хлористый натрий. 15-17 Potassium chloride 49-51 Lithium chloride 22-25 Sodium chloride. 15-17

20 Фтористый калий 5,1-6,3 Фтористый алюминий 3,0-3,7 Однако при сварке алюмини такой флюс не обеспечивает достаточно высоких пластических свойств металла 20 Potassium fluoride 5.1-6.3 Aluminum fluoride 3.0-3.7 However, when welding aluminum, this flux does not provide sufficiently high plastic properties of the metal

25 шва.25 stitch.

Цель изобретени - создание флюса дл сварки алюмини и его сплавов, обладающего улучшенной.удал емостью остатков флюса и высокими пласти30 ческими свойствами металла шва.The purpose of the invention is to create a flux for welding aluminum and its alloys, which has an improved capacity of flux residues and high plastic properties of the weld metal.

Указанна цель достигаетс тем, что в состав флюса, содержащего фтористый калий и фтористый алюминий, введены цирконат редкоземельных металлов (РЗМ) и хлористый литий при следующем соотношении компонентов, вес.%tThis goal is achieved by incorporating rare-earth zirconate and lithium chloride into the composition of a flux containing potassium fluoride and aluminum fluoride in the following ratio of components, wt.% T

Фтористый калий 35-50 Хлористый литий .5-15 Цирконат0,5-5Potassium fluoride 35-50 Lithium chloride .5-15 Zirconate 0.5-5

ФтористыйFluoride

алюминийОстальноеaluminumEther

Наличие в составе флюса хлористого лити обеспечивает хорсниее удаление остатков флюса после сварки с поверхности шва и прилегающей к нему зоны, а также увеличивает жидкотекучесть флюса.The presence in the composition of the flux of lithium chloride provides for the removal of residual flux after welding from the surface of the seam and the adjacent zone, and also increases the fluidity of the flux.

Наличие в составе предлагаемого флюса цирконата редкоземельного металла ( ZrOz) дает положительный эффект на различных стади х процесса сварки алюмини .The presence of a rare-earth zirconate (ZrOz) flux in the composition gives a positive effect at various stages of the aluminum welding process.

Тугоплавкость цирконата РЗМ и значительна величина его электрического сопротивлени при повышенных температурах обеспечивает снижение электропроводйости флюса в большей степени, чем циркониевый концентратThe refractoriness of rare-earth zirconate and the significant value of its electrical resistance at elevated temperatures reduce the flux's electrical conductivity to a greater extent than zirconium concentrate

55 50 45 35 3555 50 45 35 35

2 5 10 15-202 5 10 15-20

0,3 0,5 3 5 8 ( N,0, 22гО.;(,. 2 , 2 ZrO)i( L,0,. 0.3 0.5 3 5 8 (N, 0, 22 gO.; (,. 2, 2 ZrO) i (L, 0 ,.

42,742.7

44,5 .4244.5 .42

Оптимальными вариантами флюса вл ютс второй, третий и четвертый. Варианты 1 и 5 содержат заниженное и завышенное содержание вводикклх в состав флюса компонентов.Optimal flux variants are the second, third and fourth. Options 1 and 5 contain low and high content of injectables in the composition of the flux components.

Благодар высокой активности РЗМ возможно частичное св зывание окисной пленки на поверхности свариваемых кромок соединени в алюминаты РЗМ по реакции,,протекающей в расплавленном флюсеDue to the high activity of rare-earth metals, it is possible to partially bind the oxide film on the surface of the weld edges of the joint into rare-earth metals aluminates by the reaction occurring in the molten flux

Al Qj- 2MeA10,+ 2ZrO,, Al Qj- 2MeA10, + 2ZrO ,,

В результате реакций в сварочной ванне происходит частичное восстановление РЗМ и циркони из окислов, которые переход в наплавленный металл, оказывают комплексное Модифицирование и микролегйрование. Вследствие этого повышаютс пластические свойства металла шва, снижаетс его склонность к трещинообразованию , а также значительно повышаетс коррозионна стойкость и прочность . IAs a result of reactions in the weld pool, partial recovery of rare-earth metals and zirconium from oxides occurs, which, in transition to the weld metal, provide complex modification and microleading. As a result, the plastic properties of the weld metal are increased, its tendency to crack formation is reduced, and the corrosion resistance and strength are significantly increased. I

Кроме того, отсутствие силикатов в составе предлагаемого флюса также улучшает удаление остатков флюса после сварки.In addition, the absence of silicates in the composition of the proposed flux also improves the removal of flux residues after welding.

Было изготовлено 5 составов предлагаемого флюса (варианты 1-5) иIt was made 5 compositions of the proposed flux (options 1-5) and

оптимальный состав известного флюса, которые приведены в табл. 1.The optimal composition of the known flux, which are listed in Table. one.

Т аT a

лицаfaces

4545

3737

ОстальноеRest

Технологические свойства флюса, механические свойства металла шва и данные коррозионных испытаний сварных соединений приведены в табл. 2. 2Zr )}( ,. 2 Zr),The technological properties of the flux, the mechanical properties of the weld metal and the corrosion test data of welded joints are given in Table 2. 2Zr)} (,. 2 Zr),

Таблица 2table 2

Claims

Claim

Flux for welding aluminum and its alloys containing potassium fluoride. aluminum fluoride and lithium chloride, characterized in that in order to improve the separability of the flux residues and to increase the ductility of the weld metal, the flux additionally contains rare earth zirconate in the following 4Q ratio of components, wt.%:

fluoride potassium 35-50 Chloride lithium 5-15 Zirconate rarely land of metals 0.5-5 ds fluoride aluminum Rest