Труба из стали с высоким содержанием марганца с зоной сварного шва, имеющей чрезвычайно высокую эрозионно-коррозионную стойкость, и способ ее получения

1. Композиция для сварки, включающая:
углерод в количестве от 0,3 % масс. до 1,2 % масс.; кремний в количестве от 0,1 % масс. до 3,0 % масс.; марганец в количестве от 9,0 % масс. до 30 % масс.; хром в количестве меньшем или равном 8 % масс.; никель в количестве меньшем или равном 6 % масс.; молибден в количестве меньшем или равном 6 % масс.; вольфрам в количестве меньшем или равном 5 % масс.; медь в количестве меньшем или равном 4 % масс.; ниобий в количестве меньшем или равном 2 % масс.; ванадий в количестве меньшем или равном 2 % масс.; титан в количестве меньшем или равном 2 % масс.;
азот в количестве меньшем или равном 0,4 % масс.;
бор в количестве меньшем или равном 1 % масс.;
по меньшей мере одно из следующих веществ:
i. серу в количестве меньшем или равном 0,3 % масс.;
ii. фосфор в количестве меньшем или равном 0,03 % масс. или
iii. их комбинацию; и
при этом остальное составляет железо.
2. Композиция по п. 1, в которой выполняется по меньшей мере одно из следующих условий:
хром присутствует в количестве от 2 до 6 % масс.; никель присутствует в количестве от 0 до 5 % масс.; молибден присутствует в количестве от 0,5 до 3 % масс.; вольфрам присутствует в количестве от 0,1 до 2 % масс.; медь присутствует в количестве менее 2 % масс.;
ниобий присутствует в количестве менее 1 % масс.; ванадий присутствует в количестве менее 1 % масс.; титан присутствует в количестве менее 1 % масс.;
азот присутствует в количестве от 0,01 до 0,3 % масс.;
бор присутствует в количестве от 0,01 до 0,4 % масс.; или их комбинация.
3. Композиция для сварки по п. 1 или 2, в которой выполняется по меньшей мере одно из следующих условий: углерод присутствует в количестве от 0,45 до 0,7 % масс.; кремний присутствует в количестве от 0,2 до 1,5 % масс.; марганец присутствует в
количестве от 12 до 20 % масс., или их комбинация.
4. Металлическая проволока с сердечником для дуговой сварки под флюсом, где проволока включает стальную оболочку и сердечник, содержащий порошки следующих веществ:
углерода в количестве от 0,3 % масс. до 1,2 % масс.; кремния в количестве от 0,1 % масс. до 3,0 % масс.; марганца в количестве от 9,0 % масс. до 30 % масс.; хрома в количестве менее 8 % масс.;
никеля в количестве менее 6 % масс.; молибдена в количестве менее 6 % масс.; вольфрама в количестве менее 5 % масс.; меди в количестве менее 4 % масс.; ниобия в количестве менее 2 % масс.; ванадия в количестве менее 2 % масс.; титана в количестве менее 2 % масс.; азота в количестве менее 0,4 % масс.; бора в количестве менее 1 % масс.;
по меньшей мере одно из следующих веществ:
i. серу в количестве менее 0,3 % масс.;
ii. фосфор в количестве менее 0,03 % масс., или
iii. их комбинацию,
при этом остальное составляет железо.
5. Металлическая проволока с сердечником по п. 4, в которой сталь представляет собой либо углеродистую сталь, либо сталь с высоким содержанием марганца.
6. Металлическая проволока с сердечником по п. 4 или 5, в которой стальная
оболочка имеет продольный сварной шов.
7. Металлическая проволока с сердечником по любому из пп. 4-6, в которой на
поверхность стальной оболочки нанесено покрытие из меди.
8. Способ сварки стали с высоким содержанием марганца, который включает: подачу по меньшей мере одной детали из стали с высоким содержанием марганца; подачу металлической проволоки с сердечником по любому из пп. 4-7; погружение по меньшей мере одной детали из стали с высоким содержанием марганца в шлак и стабилизатор дуги и пропускание электрического тока по металлической проволоке с сердечником для получения жидкой композиции стального сплава на по меньшей мере одной детали из
стали с высоким содержанием марганца.
9. Способ по п. 8, в котором шлак включает по меньшей мере одно из следующих:
2
3
2
2
2
2
2
2
2
22-24 % AlO; 10-12 % SiO; 6-8 % MnO; 22,5-24,5 % CaF; 10,5-12,5 % MgO; 11,5-13,5 % CO; 2,5-4,5 % CaO; 0,5-2,5 % NaO; 1,0-3,0 % TiO; 0,5-1,6 % ZrO; 0,3-1,3 % KO; 0,2-
1,2 % Fe; 0,2-2,2 % Mn; 0,1-1,0 % Si или их комбинацию.
10. Способ по п. 8 или 9, в котором по меньшей мере одна деталь из стали с высоким содержанием марганца представляет собой по меньшей мере два элемента из стали с высоким содержанием марганца, а пропускание электрического тока по металлической проволоке с сердечником приводит к образованию жидкой композиции стали на участке соединения между по меньшей мере двумя деталями из стали с высоким содержанием марганца.
11. Способ по п. 10, дополнительно включающий охлаждение жидкой композиции стального сплава с образованием композиции стального сплава, соединяющей по меньшей мере два элемента из стали с высоким содержанием марганца.
2
2
2
2
3
2
2
12. Способ по любому из пп. 8-11, в котором шлак и стабилизатор дуги включают по меньшей мере одно из следующих веществ: TiO, SiO, ZrO, AlO, NaO, KO, фторид
металла, или их комбинацию.
13. Способ по п. 12, в котором фторид металла выбран из группы, состоящей из:
2
2
2
2
2
6
CaF, NaF, MgF, BaF и KZrF.
14. Способ по любому из пп. 8-13, в котором пропускаемый электрический ток находится в диапазоне от 530 до 630 А при том, что достигается скорость сварки от 510 до
650 мм/мин.
2
3
2
2
2
2
2
2
2
15. Способ по любому из пп. 8-14, в котором шлак содержит по меньшей мере одно из следующих веществ: 23,1 % AlO; 11,2 % SiO; 7,1 % MnO; 23,4 % CaF; 11,6 % MgO; 12,4 % CO; 3,5 % CaO; 1,3 % NaO; 2,1 % TiO; 1,1 % ZrO; 0,8 % KO; 0,7 % Fe;
1,2 % Mn; 0,5 % Si, или их комбинацию.