DE1508346A1 - Covered electrode for welding alloys with a very low carbon content - Google Patents
Covered electrode for welding alloys with a very low carbon contentInfo
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Description
Dipt.-lng.Dipt.-lng.
LA SOUDURE ELECTRIQUE AUTOGAlTE1PPROCiJDi)S ARCOS, S.A. in Brüeael (Belgien)LA SOUDURE ELECTRIQUE AUTOGAlTE 1 PPROCiJDi) S ARCOS, SA in Brüeael (Belgium)
umhüllte Elektrode zum Schweißen von Legierungen rait sehrcoated electrode for welding alloys is very useful niedrigem Kohlenstoffgehaltlow carbon content
Sie Irfindung betrifft eine umhüllte Elektrode zum Schweißen von Legierungen mit einem unterhalb 0,03# liegenden Kohlenstoffgehalt, inibeeondere τοη legierten Stählen, die einen solchen Kohlenstoffgehalt besitzen, wobei die Umhüllung ein Bindemittel sowie eine Metallpulvermischung enthält, die aua. LegierungsmetallpulTern, Dessoxydationsmitteln, Magnesiumoxid, Aluminiumoxyd, wobei diese beiden Oxyde in kombiniertem Zustande vorliegen, Titanoxyd und/oder Zirkoniumoxyd, wobei die beiden letztgenannten Oxyde für aich oder in Kombination vorliegen, sowie Flußmitteln und Silikaten mehrerer Hetalle besteht.The invention relates to a covered electrode for welding of alloys with a carbon content below 0.03 #, inibee special τοη alloyed steels that have a have such a carbon content, the casing containing a binder and a metal powder mixture, which aua. Alloy metal powders, desoxidizing agents, magnesium oxide, aluminum oxide, whereby these two oxides are present in a combined state, titanium oxide and / or zirconium oxide, the last two oxides being present alone or in combination, as well as fluxes and silicates of several metals.
In der vorliegenden Beschreibung drückt der "Basizitätnbeiwert" das Verhältnis (B) aus, wobei (B) die Anzahl Gramnmoleküle von CaO + MgO + BSO + K2O + Na3O + LiO2 + Ca?2 und (A) die Anzahl Gramiamoleküle von SiO2 + TiO2 + ZrO2 bedeuten.In the present description, the "basicity coefficient" expresses the ratio (B) , where (B) is the number of Gramn molecules of CaO + MgO + BSO + K 2 O + Na 3 O + LiO 2 + Ca? 2 and (A) mean the number of Grami molecules of SiO 2 + TiO 2 + ZrO 2 .
Bekanntlich laufen legierte Stähle, insbesondere die rostfreien Stähle mit 18$ Chrom und Qcß> Nickel oder mit 18j6 Chrom, 6^ lückel und 3$ Molybdän, die mehr alB 0,05# Kohlenstoff enthalten, Gefahr, daß sie während des Schweißens oder einer Wärmebehandlung einer interkristallinen Korx'osion infolge de* Auefällung von Kohlenstoffverbindungen unterworfen werden.Known to run alloyed steels, particularly stainless steels having 18 $ chromium and Q c ß> nickel or chromium 18j6, 6 ^ and 3 Lückel $ molybdenum, the more alb 0.05 # contain carbon, risk that they during welding or be subjected to a heat treatment of intergranular corrosion as a result of the precipitation of carbon compounds.
90984WC7S790984WC7S7
Sie allgemein zum Schweißen dieser legierten Stähle verwendeten umhüllten Elektroden, die ale "kohlenetoffarme" Elektroden bezeichnet werden und deren Qualität als gut angesehen wird, ermöglichen- in der Mehrzahl aller Fälle ein Auftragen eines Metalle mit weniger als O,O6j6 Kohlenstoff. Diese Elektroden sind entweder solche mit einem Basizitätebeiwert von mindestens 3,0, wobei ihre Umhüllung ferbindungen mit saurer Affinität, z.B. Titanoxyd und/oder Zirkonoxyd sowie komplexe Silikate mehrerer Metalle enthält, deren Anteil maximal etwa 15# des gesamten Pulrers ausmacht, in dem si· enthalten sind, oder Elektroden mit einem Basisitätsbelwert von höchstens 0,6, deren Umhüllung eine wesentlich größere Menge dieser Verbindungen mit saurer Affinität und gegebenenfallstnoch amphotere Oxyde, z.B. Aluminiumoxyd, enthält. Bei der letztgenannten Hektrodenart enthält die einem Bindemittel zur Bildung der Umhüllung zugegebene Pulvermischung im allgemeinen 1.5—25^ Erdalkalikarbonate, 35-45$ Titanoxyd und/oder Zirkoniumoxyd, 5-15/i komplexe Silikat· sowi« Legierungsmetalle, Desoxydation«- mittel und Flußmittel auf der Basis von Fluorverbindungen.The coated electrodes commonly used to weld these alloy steels, known as "low carbon" electrodes and considered to be of good quality, allow, in the majority of cases, a metal with less than 0.06.6 carbon to be deposited. These electrodes are either those with a basicity coefficient of at least 3.0, with their covering containing compounds with an acidic affinity, e.g. titanium oxide and / or zirconium oxide as well as complex silicates of several metals, the proportion of which makes up a maximum of about 15 # of the total powder, in which are included, or electrodes with a Basisitätsbelwert of not more than 0.6, the coating contains a substantially greater amount of these compounds having acidic affinity, and optionally yet t amphoteric oxides, such as alumina. In the latter type of electrode, the powder mixture added to a binder to form the coating generally contains 1.5-25 alkaline earth carbonates, 35-45 titanium oxide and / or zirconium oxide, 5-15 complex silicate as well as alloying metals, deoxidizing agents and fluxes based on fluorine compounds.
Dieee beiden Elektrodenarten tragen «in Metall auf, dessen Kohlenet off gehalt um 0,015 - O,O353t größer als derjenige des Schweißdraht·β ist, der als Ι··1· verwendet wird. lun enthalten aber gut· Schweißdraht· allgemein etwa 0,015 - 0,03jt Kohlenstoff. Eieraus erklärt es sich, daJ der Kohlenateffanteil beim aufgetragenen Metall fast immer geringer als 0,06ji ist, jedoch nahe bei diesem Wert liegt. Benutst mannSohweißdrähte, deren Kohlenstoffgehalt relativ gering ist, z.B. höchstens etwa 0,02^, und wählt man die Höhetoff· der Umhüllung streng dahingehend aus, daß sie nicht zuviel Kohlenstoff enthalten, so ist es ziemlich leicht, ein Schweißmetall für legierte Stähle aufzutragen, dessen Kohlenstoffgehalt 0,055» nicht überschreitet. Diese Auswahl des SchWeißdrahtes und der Umhüllungsrohstoffe erbringt in der Mehrzahl aller Fälle aber nicht ein Schweißmetall, dessen Kohlenstoffgehalt unter 0,03$ liegt. Die Wahrscheinlichkeit, ein Schv/eißmet&ll mit weniger als 0,02$ Kohlenstoff aufzutragen, liegt selbst In dem Fall, wo der Schweißdraht einen .sehr {jerinsen Kohlenstoffgehalt besitzt, nur bei 1-2$S. Es ist somit festzustellen, daß in Wirklichkeit die gleiche Umhüllung dem aufgetragenen Metall einer, größerenThese two types of electrodes apply «in metal, of which Coal off content by 0.015-0.0353t greater than that of the Welding wire · β, which is used as Ι ·· 1 ·. lun contain well · welding wire · generally around 0.015 - 0.03jt Carbon. Egg explains that the carbon content of the applied metal is almost always less than 0.06% but is close to this value. You use welding wires with a relatively low carbon content, e.g. at most about 0.02 ^, and one chooses the height of the covering strictly so that it does not contain too much carbon contained, it is quite easy to apply a weld metal for alloy steels, the carbon content of which is 0.055 » does not exceed. In the majority of all cases, however, this selection of the welding wire and the raw materials used for the sheath yields not a weld metal whose carbon content is below $ 0.03 lies. The likelihood of a weld metal & ll with less Applying as $ 0.02 carbon is even in the case where the welding wire has a very low carbon content, only at 1-2 $ S. It can thus be seen that in reality the same coating corresponds to the applied metal of a larger one
; ·0Ι · 4 , / d 7 S 7 ^0 ORIGINAL; · 0Ι · 4, / d 7 S 7 ^ 0 ORIGINAL
Terhältnisanteil an Kohlenstoff übermittelt, wenn sie eine sehr kohlenstoffame Seele bedeckt, als wenn sie eine Seele mit etwae stärkerem Kehl«netoffgehalt umgibt. Es ergibt sich, daß die gleiche Umhüllung 0,01 - O,O25# Kohlenetoff in ein aufgetragenes Sohweißmetall einbringt, vrenn sie einen Schweißdraht von 0,025# Kohlenstoffgehalt umgibt, und daß sie 0,015 - O,O35# Kohlenstoff in das Schweißmetall einbringt, wenn sie einen Schweißdraht mit 0,015?» Kohlenstoffgehalt umgibt.The proportion of carbon transmitted if it is a very carbonaceous soul covered as if it were a soul with some greater throat content. It turns out that the equal coating 0.01-0.025 # carbon in an applied Introduces weld metal, use a 0.025 # welding wire Surrounding carbon content, and that it is 0.015 - 0.035 # carbon introduces into the weld metal if it has a welding wire with 0.015? » Carbon content surrounds.
Obwohl bereits festgestellt wurde, daß die Elektroden mit einem Basieitätsbeiwert von weniger als 0,6 weniger Kohlenstoff einbringen als Schweißdraht· mit einem Basizitätsbeiwert über 3,0, wobei 4er Karbenatgehalt der ersteren niedriger ist, als derjenige der letzteren, kann man nioht erwarten, daß man regelmäßig •ei einem aufgetragenen Metall einen Kohlestoffgthalt von höchstens 0,02* Aiurejh TerwenAung ron Elektroden erhält, deren Baslsltätebtlwert «nt«r 0,f liegt.Although it has already been stated that the electrodes with a Basicity factor of less than 0.6 introduce less carbon than welding wire with a basicity factor above 3.0, with the 4 carbenate content of the former being lower than that of the latter, one cannot expect to be regular • An applied metal has a carbon content of at most 0.02 * Aiurejh TerwenAungron on electrodes, the baseline value of which is "nt" r 0, f.
Der vorllegeatM BMin&ung liegt dlt Aufgabe su Grunde, eine Elektrede su schaffen, die es erlaubt, regelmäßig ein Sohweißmetall für Legierungen und legierte Stähle aufzutragen, dessen Kohlenstoff nioht sehr als 0,015?* des Kohlenstoff gehalt· dssThe submission breath BMin & ung is based on the task, a Electrede su create, which allows to regularly apply a solder metal for alloys and alloy steels, its Carbon not much more than 0.015? * Of the carbon content
Sie erfindungsgeaäie Elektrode ist dadurch gekennselohnet, daß sie in ihrer Umhüllung höoh·tens 6£ basisohe Karbonate, 3,5 -105t Desoxydationelegierun^en, höchstens 1* organische Stoffe, 3-10Jt freit· MgO, 3-10* freies AI2O9, wobei das Gewichtsvsrhaltnie MgO t AI2O5 «wischen 0,3 und 3,33 liegen soll, und 13 -35Ji Metallpulver enthält, die in die Zusammensetzung der aufgetragenen Legierung eingebracht werden sollen.The electrode according to the invention is characterized in that in its casing it contains a maximum of 6% carbonates, 3.5-105t deoxidation alloys, at most 1 * organic substances, 3-10% free MgO, 3-10% free Al 2 O 9 , whereby the weight ratio MgO to Al 2 O 5 "should be between 0.3 and 3.33, and 13 -35Ji of metal powder should be included in the composition of the alloy applied.
Sin Gehalt aa basischen Karbonaten von höchstens 6j( des Gesamtgewichtes der in die Zusammensetzung der Umhüllung eingebrachten Metallpulver und ein Gehalt an organischen Stoffen von höchstens 15· des Gesamtgewichts der Pulver haben zur Wirkung, daß der Kohlenetoffanteil des aufgetragenen Uetalla herabgesetzt wird. Wenn dj.e basischen Karbonate und oreanischen Stoffe völlig weggelassen werden, kann der Kohlenstoffanteil des aufgetragenenA content of aa basic carbonates of at most 6j (of the total weight of those introduced into the composition of the coating Metal powder and a content of organic substances not exceeding 15 times the total weight of the powder have the effect that the Carbon content of the applied Uetalla is reduced. If the basic carbonates and orean substances are completely omitted, the carbon content of the applied
§09844/0757 BAD §09844 / 0757 BAD
Metalle nicht mehr als 0,005^ des Kohlenstoffgehalts dee Bchweifldrahtes betragen«Metals are not more than 0.005 ^ of the carbon content of the braided wire "
Sie Verminderung des Anteiles an beeitoben Karbonaten hat iiar Wirkung, daß der Basizitätebeiwert der Umhüllung tu stark rermindtrt wird, wenn er nicht durch die Anwesenheit von Magnesiumoxid in freiem Zustand ausgeglichen wird*The reduction in the proportion of carbonates that have been raised has iiar Effect that the basicity coefficient of the coating is greatly reduced if it is not compensated for by the presence of magnesium oxide in the free state *
Der Srsatz von Alkali- und Erdalkalikarbonaten durch Silikate, Titanate oder Aluminate hat "ebenfalls zur Wirkung, daß der Basizitätsbeiwert zu stark vermindert wird, z.B. auf weniger als 0,6 gebracht wird. Darüber hinaus härten einige von ihnen bei Berührung mit Wasser und freien Alkalien aus.The substitution of alkali and alkaline earth carbonates by silicates, Titanates or aluminates "also have the effect of reducing the basicity coefficient too much, for example to less than 0.6 is brought. In addition, some of them harden on contact with water and free alkalis.
Man kann, um eine korrekte Verschmelzung der Umhüllung tiohersusteilen, auch nicht die Karbonate durtb eint Mischung au· AJLuminiumoxyd und Silisiumdioxyd ersetzen, weil der Siliziumanttl). dt· aufgetragenen Metall· su grofl würde. ALtMr Anteil würde gegebenenfalls 0,6Jt überschreiten, wie allgemein als zulässiger Wert bei rostfreien Stahlen »it 18Ji Chrom und 00 Htkel oder bei Stlhltm mit 18ji Chrom, B& Nickel und 3* Molybdän angeeehen wird« BtI einem über 0,6^ liegenden Siliziumgehalt, überschreitet beispielsweise in der Tat der ierritwert 5?ί.In order to ensure correct fusion of the coating, it is also not possible to replace the carbonates by using a mixture of aluminum oxide and silicon dioxide, because silicon is used. dt · applied metal · would be too large. ALtMr content would possibly exceed 0.6 t, as is generally accepted as a permissible value for stainless steels "with 18Ji chromium and 00 steel or for steel with 18ji chromium, B & nickel and 3 * molybdenum" BtI a silicon content above 0.6 ^, For example, if the erritation value does in fact exceed 5? ί.
Die Verwendung von Alkali- und Irdalkaliaetalloxrden Im freien Zustande v/urdt bereit· vorgeschlagen, aber lediglich Magnesiuiioxyd war geeignet, weil die anderen Oxyde zu stark mit Wasser reagieren, als daß eine Umhüllung und die Aufbewahrung der KLektroden mit dieser Umhüllung möglich erschiene·The use of alkali and earth alkali metal oxides outdoors Condition completely ready · suggested, but only magnesium oxide was suitable because the other oxides too strongly with water react so that a covering and the storage of the K electrodes would appear possible with this covering
Bei Abwesenheit basischen Karbonats wird ein Anteil von 1(# Magnesiumoxid verwendet. Der Anteil dieses Oxyde· ist umso geringer, ο ale der Anteil basischen Karbonats höher ist, damit nicht mehr als 5ji vprhanden ist, wenn die Mischung höohstens 6jC Alkalikarbo-In the absence of basic carbonate, a proportion of 1 (# magnesium oxide is used. The proportion of this oxide is the lower, ο if the proportion of basic carbonate is higher, no more is present as 5ji if the mixture does not exceed 6 ° C alkali carbon ·* nat enthält.· * Contains nat.
^, Die Yenyendung freien Magnesiumoxyds bewirkt den ftaohteil, dal ^ der SohmelzfluO sehr stark spritzt und das Entfernen der Schlacke sehr erachwert wird. Die Elektrode gemäß der Effindung vermeidet^ The Yenyendung free magnesium oxide causes the ftaohteil, dal ^ very strong splashes of SohmelzfluO and removing the slag is very erachwert. Avoid using the electrode according to the invention
indes diese beiden Mängel durch ihre zusätzlichen Besonderheiten«however, these two deficiencies due to their additional peculiarities «
Ua da« Entfernen der Schlacke zu erleichtern, ist es erforderlich, daß die Elektrode gleichzeitig den drei nachfolgenden Be genügttIn order to facilitate the removal of the slag, it is necessary that the electrode be subjected to the three subsequent processes at the same time is enough
1. Der Anteil am freien Magneaiumoxyd soll zwischen 3 und 10 f* des Gesamtgewichte der Pulver liegen.1. The proportion of the free Magneaiumoxyd to * of the total weight of the powder be between 3 and 10 ff.
2. L·*. wor Anteil am freien Magr.es iumoxyd soll mit einem Anteil am freien Aluminiumoxyd, der ebenfalls 3-10$ dee Gesamtgewichte der Pulver ausmachen soll, gemischt sein.2. L *. What part of the free Magr.es iumoxyd should be mixed with a part of the free aluminum oxide, which should also amount to 3-10 $ of the total weight of the powder.
3. Das Mengenverhältnis von freiem Liagne β iumoxyd zu freiem Aluminiumoxyd soll zwischen 0,03 und 3,33 liegen.3. The quantitative ratio of free Liagne β iumoxide to free Aluminum oxide should be between 0.03 and 3.33.
Die Pulvermisohung kann somit z.B. den gleichen Anteil der beiden Oxyde, z.B. 6?ί (wobei das Verhältnis der beiden Oxyde untereinander gleioh 1 i«t), odtr 3# Mainesiumoxyd und 10# Aluminiumoxyd (bei einem Verhältnis von 0,3) oder 10# Magneaiumoxyd und 3$ Aluniniumcxyd (bei einem Verhältnis von 3t33) aufweisen.The powder mixture can thus, for example, have the same proportion of the two Oxides, e.g. 6? Ί (whereby the ratio of the two oxides to one another is equal to 1 i «t), or 3 # mainesium oxide and 10 # aluminum oxide (at a ratio of 0.3) or 10 # Magneaium and $ 3 Aluminum oxide (at a ratio of 3t33).
Aus Versuchen ergab eich, daß im allgemeinen der Anteil des freien Magnesiumoxyde um so größer ist, Je niedriger der Anteil an Aluaiiniumöxyd sein soll und umgekehrt.Tests have shown that in general the proportion of free magnesium oxide is greater, the lower the proportion of Aluaiiniumöxyd should be and vice versa.
Um ein starkes Spritzen beim Schweißen zu vermeiden, miß die Elektrode eine die Legierung3elenente zuführende idetallpulverinenge besitzen, die 13 - 35$ des Gesamtgewichts der Pulverjsischung der Umhüllung ausmacht. Man kann oomit den Durchaesser der Umhüllung vergrößern, ohne die Schlackenmenge zu erhöhen, und bus diesem Grunde erfolgt das Abschmelzen viel ruhiger und die Durchführung der Schweißung wird leichter.To avoid excessive splashing when welding, measure the Electrode have a quantity of metal powder feeding the alloy 3 which is 13-35 $ of the total weight of the powder mixture of the casing. One can oomit the diameter enlarge the cladding without increasing the amount of slag, and for this reason the melting takes place much more calmly and welding becomes easier to carry out.
Wenn die untere Grenze von 13$ auch nicht gerade eine kritische Gro2iz3 ist, so ist das Spritzen in der Praxis annehmbar, wenn die Mischung diesen Anteil an Metallpulvern besitzt. Die obere Grenze von 35$ ist ebenfalls keine kritische Grenze. Wenn dieEven if the lower limit of $ 13 isn't exactly a critical one Gro2iz3 is so spraying is acceptable in practice, though the mixture has this proportion of metal powders. The upper limit of $ 35 is also not a critical limit. If the
·Ο··44/0757 BADORiGINAL· Ο ·· 44/0757 BADORiGINAL
Mischung aber mehr als 35$ Metallpulver enthält, kann die Schlackenmenge, die aich auo einer Umhüllung mit üblichem bestimmtem Durchmesser ergibt, zu gering v/erden. Die Vergrößerung des Durchmessers der Umhüllung, zu der man dann geführt wird, um tine ausreichende Schlackenmengt zu erhalten, würde die Handhabung der Elektrode v/ähxend des Schweissens zu schwierig machen·But if the mixture contains more than $ 35 metal powder, the can Amount of slag that is also coated with the usual given diameter, ground too low. The increase in the diameter of the envelope to which one then becomes in order to obtain a sufficient amount of slag, the handling of the electrode before welding would be too difficult.
Um den Kohlenstoffgehalt dee aufgetragenen Metalls zu vermindern, muß auch der Anteil von anderen Bestandteilen als den Karbonaten vermindert werden, die im Laufe der Sohweißung Kohlenstoff zufügen. Unter diesem Gesichtspunkt ist es vorteilhaft, wenn keine organischen Stoffe eingefügt v/erden und, im !•alle, daß solche organische Stoffe doch vorhanden sind, wenn diese nicht mehr als 1# des Gesamtgewichts der Pulver auemachen.In order to reduce the carbon content of the applied metal, the proportion of components other than the Carbonates are reduced, which add carbon in the course of the Sohweißung. From this point of view it is advantageous if no organic substances are added and, in the ! • all that such organic substances are present, if make up no more than 1 # of the total weight of the powders.
Di« Ferrolegierungen führen dem aufgetragenen Metall oft Kohlenstoff zu. Xe ist daher gleichermaßen von Torteil, den Anteil von Ferrolegierungen jedesmal dann zu begrenzen, wenn es möglich iat, dl« desoxydierenden Ferrolegierungen durch desoxydierende Hetallelemente zu ersetzen, die diese enthalten.The ferro alloys often add carbon to the applied metal. Xe is therefore equally of gate part, the part of ferro-alloys whenever it is possible to replace the deoxidizing ferro-alloys with deoxidizing metal elements which contain them.
Die trooken· Pulvernd εchung, die in die Zusammensetzung der erfindungsgemäflen Umhüllung eingefügt werden soll, ist wie bei bekannten üektroden mit einem oder mehreren wässrigen Alkalisillkatsn bu kombinieren, deren Anteil 15-30?* ihres Gewichts ausmachen soll.The trooken · Powder D εchung, which is in the composition of the Sheathing according to the invention is to be inserted, is as in Combine known electrodes with one or more aqueous Alkalisillkatsn bu, the proportion of which is 15-30? * of their weight should make up.
Man erhält beim aufgetragenen Metall Kohlenstoffanteile von weniger als 0,03/S, sogar weniger als 0,02^, je nachdem ob der Schweißdraht, der den Kern der Elektrode bildet, höchstens us 0,02^ oder höchstens 0,01$ Kohlenstoff enthält und sofern dabeiWith the applied metal, carbon proportions of less than 0.03 / S, even less than 0.02 ^, are obtained, depending on whether the Welding wire, which forms the core of the electrode, contains a maximum of us 0.02 ^ or a maximum of 0.01 $ carbon, and if so υ, eine Umhüllung verwendet r/ird, deren trockene Pulvermischung sie! *£ ms folgenden Bestandteilen zusammensetzt:υ, a serving r / ird whose dry powder mixture they use! * £ ms composed of the following components:
o 5>5 10$o desoxydierende Legierungen Jj 20 555* (PiO2 und/oder ZrO2 o 5> 5 10 $ o deoxidizing alloys Jj 20 555 * (PiO 2 and / or ZrO 2
3 - 10i5 freies ifeO BAD ORIGINAL3 - 10i5 free ifeO BAD ORIGINAL
3 - 1OJ* freite A12°33 - 1OJ * free A1 2 ° 3
4 - 8# Flußmittel, bestehend aus Alkali4 - 8 # flux, consisting of alkali
oder Erdalkalifiuoriden oder aus Kryolithor alkaline earth metal fluorides or from cryolite
6 - 12jC komplexe Silikate wie kaliumhaltig em oder natriumhaltigem Feldspat, Nephelin-Syenit, Asbest, αϊimmer, Ion, Kaolin, Pentonit 13 - 35Ji Metallpulver zur Bildung 1er aufgetragenen Legierung.6 - 12jC complex silicates such as potassium-containing or sodium-containing feldspar, nepheline syenite, asbestos, always, ion, kaolin, pentonite 13 - 35Ji metal powder to form 1 applied alloy.
Dieee Mischung ist gekennzeichnet durch die Abwesenheit von Karbonaten und organischen Stoffen, durch einen Höchstgehalt an Titanoxid und/oder Zirkoniumoxyd von 35^ und einen Mindestg eh alt dieser Oxyde von 2OjC.The mixture is characterized by the absence of Carbonates and organic substances, through a maximum content of titanium oxide and / or zirconium oxide of 35 ^ and a minimum content of these oxides of 20 ° C.
Sie In der TtahUllMng anwesenden Metallpulver hängen von der Besonderen ZuesjsjMftsetsung der Legierung, insbesondere dem legierten 8takl ab, 4er aufgetragen werden soll. Sie am häufigsten in Pulver rerwendeten Legierunfeelemente sind Chrom, Ilokel, Molybdän, Titan «ad Hob, wsbei diese Hemente in fast reiner Per» oder s4# Legierung miteinander oder als Ferrolegierung vorliegen, wobei la letzteren Fallt die Legierungeelemente 3,3 -10j6 des Gesamtgewichts des trookenen Pulvers ausmachen.They hang in the metal powder present in the TtahUllMng Special additions to the alloy, especially the alloyed 8takl, 4er should be applied. The alloy elements most frequently used in powder are chromium, ileal, Molybdenum, titanium “ad Hob, these Hemente in almost pure form Per »or s4 # alloy with one another or as a ferroalloy, in the latter case the alloy elements make up 3.3-10j6 of the total weight of the powder.
In Ae-r'Umhüllung einer erfindungegenäden Elektrode zum Schweißen tob reetfreiem Stahl mit 18^ Chrom und &t Nickel befindet sich beispielsweise eine Pulvermischung aus Chrom, Nickel und/oder Ferroohrom und/oder Ferro-lflckel sowie Xlsenpulver, wobei diese Pulver in solchen Anteilen vorliegen, daß unter Berücksichtigung der Zusammensetzung des Scir.veifldrahtee das aufgetragene Schweißmetall genau der Zusammensetzung der zu sch./eiQenden Teile aus legiertem Stahl entspricht.In Ae-r'Umhüllung a erfindungegenäden electrode for welding reetfreiem steel tob with 18 ^ chromium and t Nickel example is a powder mixture consisting of chromium, nickel and / or Ferroohrom and / or ferro-lflckel and Xlsenpulver, wherein these powders are present in proportions that, taking into account the composition of the welding wire, the weld metal applied corresponds exactly to the composition of the alloy steel parts to be cut.
um β in« η Stahl mit etwa 197^ Chrom, öf» Nickel und 13fo Eisen zu deponieren, wird beispielsweise eine Elektrode verwendet, deren **eele ein spezifisches Gewicht von 23 aufweist, au3 1θ£ Chrom, **S* iii-Jcel und 745^ Ilsen besteht und mit einer Umhüllung versehen ist, deren «pcaifisches Gewicht 16 betreibt und lie zu 30£ eineIn order to deposit β in "η steel with about 197 ^ chromium, öf" nickel and 13% iron, an electrode is used, for example, the element of which has a specific gravity of 23, au3 1θ £ chromium, ** S * iii-Jcel and 745 ^ Ilsen and is provided with a cover, the approximate weight of which is 16 and is 30 pounds one
Metallpulvermischung aus 53/$ Chrom, 5^ Nickel und 42<j Eisen zur Einführung in die Schweiße enthält.Metal powder mixture of 53 / $ chromium, 5 ^ nickel and 42 <j iron to introduce you to welding.
Es ist bekannt, daß, wenn eine Pulvern!schung dieser Art in ' einer Umhüllung enthalten ist, die Anteile an Chrom, Nickel und Eisen, die in das Schweißgut gelangen, etwa bei 50, 100 und 90£a liegen. Die Schmelze dieser Mischung an zuzuführenden Metallen macht somit in dem aufgetragenen Metall 26;5 Chrom, 5f« Nickel und 37^ Eisen aus ,wobei d*ie Pro ζ ent zahl en in Abhängigkeit des Gewichtes der Pulvermenge der Zusatzmetalle ausgedrückt sind.It is known that when a powder mixture of this type is contained in a casing, the proportions of chromium, nickel and iron which get into the weld metal are approximately 50, 100 and 90%. The melt of this mixture to be supplied to metals thus making in the deposited metal 26; 5 chromium, 5f "nickel and iron from 37 ^, where d * IU per ζ ent number s as a function of the weight of the powder amount of the additive metals are expressed.
Das Schmelzen der Umhüllung ruft daher einen Eintritt in das Schv/eißmetall hervor vonThe melting of the cladding therefore causes entry into the Welding metal from
16g χ 30 ι 26 » 1,248g Chrom 100 TOO 16g χ 30 ι 26 »1.248g chrome 100 TOO
16g χ 30 χ 5 * 0,240g Niokel 16g χ 30 χ 5 * 0.240g Niokel
TTJoTTJo
ΊΟ0ΊΟ0
: χ I W : χ I W
16g χ 30 χ 37 * 1,776g Eisen 16g χ 30 χ 37 * 1.776g iron
TooToo
1, 248g + 3,68g * 4,928g Chrom1.248g + 3.68g * 4.928g chromium
0,24g + 1,84g = 2,08g Nickel0.24g + 1.84g = 2.08g nickel
1,77Cü +17,02g = 18,796c Eisen BADORIGfMAL1.77Cü + 17.02g = 18.796c iron BADORIGfMAL
8088U/07578088U / 0757
Ss ist auch bekannt, daß beim Abschmelzen des SchweißdrahtesIt is also known that when the welding wire is melted
ein Verlust von etwa 2$ Chrom eintritt. < ij there is a loss of about $ 2 chromium. < ij
Das Abschmelzen dta Schweißdrahtes ruft daher den Eintritt inThe melting of the welding wire therefore calls the entry into
> .it ,> .it,
das Schv/eißmetall hervor von : the welding metal from :
(18-2) χ 25 m 3,68g Ohrom (18-2) χ 25 m 3.68 g earom
100
8 χ 23 * 1,84g Nickel100
8 χ 23 * 1.84g nickel
100
74 χ 23 « 17,02g Eisen ί! 100
74 χ 23 «17.02g iron ί !
Dae Schweißmetall enthält somit:The weld metal thus contains:
bei einen Gesamtgewicht von 251804g Schweißmetall.with a total weight of 251804g weld metal.
Die prozentuale Zusammensetzung dieses Metalls in Gewichts prozenten beträgt somit:The percentage composition of this metal in percent by weight is thus:
4f928 χ 100 ■ 19|1# Chrom 25,304 4 f 928 χ 100 ■ 19 | 1 # chrome 25,304
2.08 χ 100 = 8,06^ liickel 2.08 χ 100 = 8.06 ^ liickel
25,804
18,796 χ 100 m Tc.QAfj Eisen25.804
18.7 9 6 χ 100 m Tc.QAfj iron
Durch analoge Berechnungen kann man nachweisen, daß man einen Rostfreien Stahl mit 17,57* Chrom, 10# Nickel, 2,5# Molybdän und 70$ Eisen mittels einer Elektrode schweißen kann, deren Umhüllung 30# einer Pulvermischung enthält, die aus 36# Chrom, 18,65# Nickel, 16?» Molybdän und 29,35?* lieen besteht, wobei dieee Umhüllung für einen Schweißdraht vorgesehen ist, der 18f» Chrom, 8# Nickel, 0# Molydän und 74$ Eisen enthält, wenn das spezifische Gewicht des Schweißdrahtes 23 und dasjenige der Umhüllung 16 beträft.Analog calculations can be used to prove that one Stainless steel with 17.57 * chrome, 10 # nickel, 2.5 # molybdenum and 70 $ iron can be welded by means of an electrode, its sheathing 30 # of a powder mix consisting of 36 # chromium, 18.65 # Nickel, 16? " Molybdenum and 29.35? * Lieen, with the coating for a welding wire that is 18f »chrome, Contains 8 # nickel, 0 # molybdenum and $ 74 iron if that specific Weight of the welding wire 23 and that of the sheath 16 concerns.
Was die Desoxydationsmittel betrifft, so können diese unter den Ferrolegierungen wieAs for deoxidizing agents, these can be ferroalloys such as
Pe-Mn, Je-Ti, Pe-Si-Ti und/oder unter den Metallen , Al, Ti, Si, CaPe-Mn, Je-Ti, Pe-Si-Ti and / or among the metals , Al, Ti, Si, Ca
für sich oder miteinander ausgewählt werden.be selected individually or with each other.
Eine Zusammensetzung einer Umhüllung, die besonders günstige Ergebnisse beim Schweißen eines natfreien Stahls von 18$ί Chrom und 85» liickel erbrachte, 1st folgen'e:A coating composition that produces particularly favorable results when welding a stainless steel of 18 $ ί chromium and 85 »liickel provided, 1st follow'e:
109844/0757109844/0757
(Mangan und/oder Perronangan)Anti-oxidants
(Manganese and / or Perronangan)
(Feldspat» Bentonit)(Feldspar »Bentonite)
und organische Stoff·and organic matter
Diese trockene Pulvermischung wurde mit 290 Gewichteteilen eines wässrigen Alkalisilikats gemischt.This dry powder mixture was mixed with 290 parts by weight of an aqueous alkali silicate.
Ein Stahlschv/eißdraht mit 18,59# Chrom, 10,7# liickel, 0,01c/i kohlenstoff, 1,28^ Mangan sowie 0,24> Silizium und einem Durchmesser von 3,25mm wurde mit dieser Paste so umhüllt, daß nach einer einstündigen Trockenzeit bei 375° der Durchmesser der Umhüllung 5,5 mm betrug.A steel welding wire with 18.59 # chromium, 10.7 # liickel, 0.01 c / i carbon, 1.28 ^ manganese and 0.24> silicon and a diameter of 3.25 mm was coated with this paste in such a way that that after a drying time of one hour at 375 °, the diameter of the envelope was 5.5 mm.
Diese Elektrode wurde an den positiven Pol einer Gleichstromquelle angeschlossen, die einen Strom von 95 Amp. während der Schweißung zweier horizontaler, stumpf gegeneinander gelegter Bleche mit abgeschrägten Kanten oder während der Sch'./eißung eines lotrecht auf einem waagerechten Blech stehenden Bleches lieferte. Das Abschmelzen der Elektrode verlief ziemlich ruhig, und das Spritzen war wenig stark. Die Schlecke überzog gut das Sehveißmetall hinter dem Schweißbad, und ihre Entfernung konnte durch leichtes Picken auf einfache Weise erfolgen. Die Schweißraupe hatte das Aussehen feiner und regelmäßiger Riefen. Im Falle der Stumpfschweißung zv/eier waagerechter Bleche war sie etwas konkav, während sie bei der Sehv/eißung eines lotrecht auf einem waagerechten Blech angeordneten Blechs sehr leicht konvex war. Das Gewicht des aufgetragenen Metalles betrug 115^ des Gev/ichts des Schv/eißdrahtes. Die chemische Analyse dieses Metalls ergab ιThis electrode was attached to the positive pole of a DC power source connected to a current of 95 amps. during the welding of two horizontal, butted against each other Sheets with bevelled edges or during cutting of a plate standing vertically on a horizontal sheet. The electrode melted off pretty smoothly, and the splash was a little strong. The Schlecke covered the white metal behind the weld pool well, and it could be removed can be done in a simple manner by lightly pecking. The weld bead had the appearance of fine and regular grooves. In the event of the butt welding of horizontal metal sheets it was something concave, while it was very slightly convex when a sheet metal arranged vertically on a horizontal sheet metal was seen. The weight of the metal applied was 115% of the weight of the welding wire. The chemical analysis of this metal showed ι
"/07S7 BADORIGiNAL" / 07S7 BAD ORIGINAL
Ο#Ο14?δ Kohlenetoff, 1,355? I>njan, 0526# Silicium 19,59 £ Chrom, 10,1 fi l.okel.Ο # Ο14? Δ carbon, 1,355? I> njan, 0526 # silicon £ 19.59 chromium, 10.1 fi l.okel.
Wenn «in Stahl mit 18?» Chrom, 85· Kiok 1 und 3# Molybdän geschweißt werden soll, genügt es, den genanntem fc^hweißdr&ht durch einen sol ohen su ersetzen, der die gleiche Zusammensetzung besitzt wie der zu schweißende Stahl, und 10?6 Molybdänpulver statt 10fi Eisenpulver in die Pulvemischung der Umhüllung einzubringen.When "in steel at 18?" Chrome, 85 · Kiok 1 and 3 # molybdenum welded is to be, it is sufficient to pass the above-mentioned welding wire through a sol ohen su replace, which has the same composition as the steel to be welded, and 10? 6 molybdenum powder instead of 10fi iron powder to be introduced into the powder mixture of the casing.
kann die gleiche Stahlart auch mit Chrom 'Tickel und Molybdän schweißen, indem ein Stahlachv/eißdraht nit 18% O. rom und Q& Nickel verwendet v/ird, wenn in die Metallpulvermißchur^ genügend Molybdänpulver eingebracht wird, damit d&s aufgetragene Lie tall die gewünschte Zusammensetzung erhält.may be the same type of steel with chromium 'T ickel and molybdenum weld by a Stahlachv / eißdraht nit 18% O. rom and Q & Nickel when molybdenum powder is placed in the Metallpulvermißchur ^ enough so that d & s applied Lie tall used v / ith the desired Composition received.
UIt Erfolg wurden beispielsweise 375 Teile Metallpulver in folgender MischungUIt success have been for example 375 parts of metal powder in the following mixture
verwendet«used"
BAD ORIGINAL 809844/0757BATH ORIGINAL 809844/0757
Claims (13)
freies Al0O,De-oxydatioiisle ^ ierun ^ en TiO 2 and / or ZrO 0 free IlgO
free Al 0 O,
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