DE1758169A1 - Electrode with a protective layer resistant to oxidation and method for covering the electrode with such a protective layer - Google Patents

Electrode with a protective layer resistant to oxidation and method for covering the electrode with such a protective layer

Info

Publication number
DE1758169A1
DE1758169A1 DE19681758169 DE1758169A DE1758169A1 DE 1758169 A1 DE1758169 A1 DE 1758169A1 DE 19681758169 DE19681758169 DE 19681758169 DE 1758169 A DE1758169 A DE 1758169A DE 1758169 A1 DE1758169 A1 DE 1758169A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electrode
layer
metal
metals
aluminum
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19681758169
Other languages
German (de)
Inventor
Tsuneo Yoshimura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Steel Mfg Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Steel Mfg Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Steel Mfg Co Ltd filed Critical Mitsubishi Steel Mfg Co Ltd
Publication of DE1758169A1 publication Critical patent/DE1758169A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
    • C04B41/51Metallising, e.g. infiltration of sintered ceramic preforms with molten metal
    • C04B41/5144Metallising, e.g. infiltration of sintered ceramic preforms with molten metal with a composition mainly composed of one or more of the metals of the iron group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/52Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81Coating or impregnation
    • C04B41/85Coating or impregnation with inorganic materials
    • C04B41/88Metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81Coating or impregnation
    • C04B41/89Coating or impregnation for obtaining at least two superposed coatings having different compositions
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B7/00Heating by electric discharge
    • H05B7/02Details
    • H05B7/06Electrodes
    • H05B7/08Electrodes non-consumable
    • H05B7/085Electrodes non-consumable mainly consisting of carbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/0087Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for metallurgical applications
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/90Electrical properties
    • C04B2111/94Electrically conducting materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)

Description

Elektrode mit gegen Oxidation widerstandsfähiger Schutzschicht und Verfahren zum Überziehen der Elektrode mit einer solchen Schutzschicht.Electrode with a protective layer resistant to oxidation and methods of covering the electrode with such a protective layer.

Aus Graphit oder gleichartigem kohlehaltigen MaterialMade of graphite or similar carbonaceous material

hergestellte Elektroden werden gewöhnlich in elektrischen Licht- gt bogenöfen so wie in mit elektrischen Lichtbogen arbeitenden elektrothermischen Verfahren, beispielsweise Stahlschtnelzöfen, verwendet. Bei Anwendung derartiger Elektroden für diesen Zweck hat erwiesen, dass die Elektroden infolge der Oxidation ihrer der heissen Atmosphäre im Inneren des Schmelzofens ausgesetzten Oberfläche schnell verbraucht werden. Dieser Verlust des Elektrodentnateriales ist natürlich sehr nachteilig, da die Verwendungszeit der Elektroden hierdurch erheblich herabgesetzt und Zweck vorliegender Erfindung ist nun die Schaffung einer Elektrode die wenigstens bezüglich Antioxidation, Antispaltung, I - niedrigen spezifischen Widerstand, niedriges Elastizitätsmodul samt hohe mechanische Stärke zufriedenstellende Eigenschaften besitzt.electrodes are usually prepared gt into electrical light arc furnaces such as in operating with electric arc electrothermal processes, for example Stahlschtnelzöfen used. When such electrodes are used for this purpose, it has been shown that the electrodes are quickly consumed as a result of the oxidation of their surface exposed to the hot atmosphere inside the melting furnace. This loss of the electrode material is of course very disadvantageous, since it considerably reduces the period of use of the electrodes and the purpose of the present invention is now to create an electrode which has at least satisfactory properties with regard to antioxidation, anti-cleavage, I - low specific resistance, low modulus of elasticity and high mechanical strength.

Es zeigt sich jedoch als recht schwierig, wenn auch nicht unmöglich erwiesen alia diese Forderungen zu erfüllen. Da zwei Eigenschaften, nämlich Antioxidation und Antispaltung, unvereinbar sind, vermag eine dichte samt weniger umfangreiche Elektrode, zwar einer Oxidation zu widerstehen, nicht aber einer Spal-'tung, während uegekehrt eine poröse, groese Elektrode einerHowever, it turns out to be quite difficult, if not impossible, to meet these requirements. There two Properties, namely anti-oxidation and anti-cleavage, are incompatible, a dense and less extensive electrode can, to withstand oxidation, but not splitting, while vice versa a large, porous electrode

009883/0843 q 009883/0843 q

Spaltung, doch keiner gleichzeitigen Oxidation standhalten kann. Folglich wird jeder Versuch zur Herstellung einer Elektrode mit eilen gewünschten Eigenschaften gleichzeitig erhöhte Herstellungskosten mit sich führen, da äusserst reines Ausgangsmaterial so wie ein minutiös kontrolliertes Herstellungsverfahren vorausgesetzt werden müssen· Zwecks Verhinderung einer Oxidation der Elektrode ist schon eine OberflächenbeschichtungCleavage, but cannot withstand simultaneous oxidation. As a result, any attempt to produce an electrode with some desirable properties will be enhanced at the same time Lead to manufacturing costs, since extremely pure starting material as well as a meticulously controlled manufacturing process must be assumed · To prevent a Oxidation of the electrode is already a surface coating

eines gegen Hitze widerstandsfähigen Materiales, wie etwa AIuminium samt Brom, Silizium (Kiesel), Titanium, Zirkon, Chrom oder Molybdän vorgeschlagen worden. Die Beschichtung kann durch Schmelzen des Aluminium auf einen aus Kupfer bestehenden Elektrodenhalter vorgenommen werden. Ss hat sich jedoch erwie-a material resistant to heat, such as aluminum including bromine, silicon (pebble), titanium, zirconium, chromium or molybdenum has been suggested. The coating can by melting the aluminum onto an electrode holder made of copper. However, Ss has proven

sen, dass die Aluminiumoberfläche leicht zu Al2O, oxidiert wird; und da eine derartige oxidierte Oberflächenschicht nicht elektrisch leitet, kann diese sich nachteilig für das Elektrothermalverfihren auswirken, und somit Funken hervorrufen, die zu Defekten in der Aluminiumschicht und Beschädigungen des Elektrodenhalters führen können und soait die Schutzwirkung der Schicht reduzieren. Aufgrunddessen haben sich die früheren Versuche nicht als erfolgreich erwiesen und haben sich folglich nicht allgemein in der Industrie durchgesetzt.sen that the aluminum surface is easily oxidized to Al 2 O; and since such an oxidized surface layer is not electrically conductive, it can have a detrimental effect on the electrothermal process and thus cause sparks which can lead to defects in the aluminum layer and damage to the electrode holder and thus reduce the protective effect of the layer. Because of this, the earlier attempts have not proven successful and consequently have not gained general acceptance in the industry.

Vorliegende Erfindung bezweckt eine Aueschaltung oder zumindest eine Verringerung der Nachteile bekannter Beschichtungen, indem auf Fe statt Al basierte überzüge verwendet werden. Fe hat den zusätzlichen Vorteil eines niedrigen Preises und kann in einfacher Weise aufgetragen werden.The present invention aims to eliminate or at least reduce the disadvantages of known coatings by using coatings based on Fe instead of Al. Fe has the added benefit of being low in price and easy to apply.

Infolgedessen bezieht eich die Erfindung auf eine Elektrode aus vorzugsweise Graphit oder anderes Kohlehaltigen Mate-As a result, the invention relates to an electrode preferably made of graphite or other carbon-containing material

009883/0843009883/0843

BAD ORIGINAUBAD ORIGINAU

rial, die für die Verwendung in elektrischen Lichtbogenofen odtr bei Elektrothermalverfahren, die sich elektrischer Lichtbogen bedienen vorgesehen ist, und die mit mindestens einer gegen Oxidation widerstandsfähigen oder einer oxidationsverhindernden, elektrisch leitenden Schicht zum Oberflächenschutz der Elektrode gegen Oxidation versehen sind. Das Neue der Erfindung· ttstcht hauptsächlich darin, dass der überzug hauptsächlich -.us Fe sowie zusätzlich mindestens einem der Metalle Cr, Al oder Si besteht, die zusammen eine Legierung und/oder Mischung ύ von Doppeln.etalltyp bilden. Diese Legierung oder Doppelmetalltrischung besitzt eine äusserst gute Antioxidationsfähigkeit und ist ohne Schwierigkeit auf die Elektrodenoburflache auftragbar.rial, which is intended for use in electric arc furnaces or in electrothermal processes that use electric arcs, and which are provided with at least one oxidation-resistant or an oxidation-preventing, electrically conductive layer to protect the surface of the electrode against oxidation. The novelty of the invention mainly consists in the fact that the coating consists mainly of Fe and additionally at least one of the metals Cr, Al or Si, which together form an alloy and / or mixture of double metal type. This alloy or double metal mixture has extremely good antioxidant properties and can be applied to the surface of the electrode without difficulty.

Geraäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die Elektrode wenigstens eine erste oder innere Eisenoder Stahlschicht und wenigstens eine zweite oder äussere Cr und/oder Al und/oder Si enthaltende Schicht, wobei diese beiden Schichten vorzugsweise miteinander legiert oder vermischt sind. Falls keine Aussenschicht vorliegt kann die gesamte Zusammensetzung der Schicht, berechnet in Gewichts-% wenigstens 4 % Cr ™ und/oder von 0.2 Jb bis 30 Sb Al und/oder wenigstens 0.2 % Si enthalten, falls gewünscht auch 0.2 % eines weiteren Metalles, wie Ni, Mn, Mo, W, E, Ti, Zr, V, Nb, Hf, Y, Co, Cu, Be und möglicherweise wenigstens 0.01 /6 N2, wenigstens 0.005 f> ¥ und/oder wenigstens 0.01 jb C; der Rest in Eisen.According to a preferred embodiment of the invention, the electrode contains at least one first or inner iron or steel layer and at least one second or outer layer containing Cr and / or Al and / or Si, these two layers preferably being alloyed or mixed with one another. If there is no outer layer, the entire composition of the layer, calculated in% by weight, can contain at least 4 % Cr ™ and / or from 0.2 Jb to 30 Sb Al and / or at least 0.2 % Si, if desired also 0.2% of a further metal, such as Ni, Mn, Mo, W, E, Ti, Zr, V, Nb, Hf, Y, Co, Cu, Be and possibly at least 0.01 / 6 N 2 , at least 0.005 f> ¥ and / or at least 0.01 jb C; the rest in iron.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein vorteilhaftes Elektrodenbeschichtungsverfahren und einer gegen Oxidation widerstandsfähigen Schutzschicht oder -schichten aus den obigen Metallen in geschmolzenem Zustand -The invention further relates to an advantageous electrode coating method and one against oxidation resistant protective layer or layers made of the above metals in the molten state -

00988 3_/|) 8 4 3 ßAD 00988 3_ / |) 8 4 3 ßAD

Die Erfindung wird an Hand nachstehender Beispiele näher erläutert.
Beispiel 1
The invention is explained in more detail by means of the following examples.
example 1

Nach Reinigung der Elektrodenoberfläche (z.B. bei einer Elektrode mit einem Durchmesser von 450 mm) zwecks Entfernung jeglichen des, Schmutzes, der Farbe und fremdartiger Substanzen, wird die Elektrode in eine Rotationsvorrichtung, wie beispielsweise eine Drehbank brfestigt. Um das Anbringen einer ^ Schutzschicht zu erleichtern, wird die Elektrodoberfläche zunächst mit einer Drahtbürste aufgerauht. Danach wird die Elektrode in einer Peripheriegeschwindigkeit von cirka 15 m Umdrehungen/Minute rotiert und geschmolzenes Kohlenstoffstahl wird 3US einer Sprühpistole mittels eines Drahtes von 3 mm im Diameter in einem Abstand von etwa 15 cm gesprüht.After cleaning the electrode surface (e.g. with a Electrode with a diameter of 450 mm) for removal Any of that, dirt, paint and foreign substances, the electrode is in a rotating device such as a lathe. In order to facilitate the application of a protective layer, the electrode surface is first roughened with a wire brush. After that the electrode rotates at a peripheral speed of about 15 m revolutions / minute and becomes molten carbon steel 3US of a spray gun using a wire 3 mm in diameter sprayed at a distance of about 15 cm.

In diesem Falle wurde Stahl folgender Zusammensetzung verwendet C = 0.1C #», Mn = 0.50 #, F » 0.04 jfc, S « 0.04 ;*, Fe * * 99·32 /b, und der auf die Oberfläche gesprühte Film wies eine Dicke von etwa 0.2 mm auf. Danach wurde Aluminium auf die Ober- ψ fläche der Kohlenstoffstahlschicht bis zu einer Dicke von cirka 1.5 mm gesprüht. Die auf diese Weise mit einer inneren Kohlenstoffstahl schicht und einer äusseren Aluminiumschicht versehene Elektrode, wurde in einem Stahlschmelzofen mit einer Kapazität von 40 Tonnen verwtndet und zeigte einen Elektrodenverschleiss von 3*3 kg per Tonne Gussblock.In this case, steel of the following composition was used C = 0.1C # », Mn = 0.50 #, F» 0.04 jfc, S «0.04; *, Fe * * 99 x 32 / b, and the film sprayed on the surface had a thickness of about 0.2 mm. Thereafter, aluminum on the upper surface of the ψ was carbon steel layer to a thickness of approximately 1.5 mm sprayed. The electrode, thus provided with an inner carbon steel layer and an outer aluminum layer, was used in a steel melting furnace with a capacity of 40 tons and showed electrode wear of 3 * 3 kg per ton of cast ingot.

Im Falle einer unüberzogenen Elektrode, betrug ihr Verschleiss 5*4 kg per Tonne Gussblock und im Vergleich zu einer lediglich mit Kohlenstoffstahl beschichteten Elektrode betrug der Verschleiss 5-1 kg per Tonne Gussblock. Der Vergleich die·In the case of an uncoated electrode, its wear was 5 * 4 kg per ton of cast ingot and in comparison to an electrode coated only with carbon steel, the wear was 5-1 kg per ton of cast ingot. The comparison the

009883/0843009883/0843

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

ser drei Resultate lässt die wesentliche Verminderung des Elektrodenverbrauches erfindungsgetnäss hergestellter Elektroden er-" kennen.
Beispiel 2
These three results show the substantial reduction in the electrode consumption of electrodes produced according to the invention.
Beispi el 2

Nach der gleichen Oberflächenbehandlung wie in Beispiel 1 wird ein Draht mit einem Durchmesser von 3 ram aus 13 #-igem Chromstahl auf eine Graphitelektrode mit einem Durchmesser von 350 mm bis zu einer Dicke von 0.2 tun gesprüht. Auf diese Schicht wurde dann Aluminium bis zu einer Dicke von etwa 1.5 mm gesprüht.After the same surface treatment as in Example 1, a wire with a diameter of 3 ram is made of 13 # Chrome steel is sprayed onto a graphite electrode with a diameter of 350 mm to a thickness of 0.2 do. To this Layer was then sprayed aluminum to a thickness of about 1.5 mm.

Die so erhaltene doppelschichtete Elektrode mit einem ausseren Aluminiumfilm und einem inneren Chromfilm von 13 $ Dicke, wird in einem Stahlschmelzofen von 25 Tonnen Kapazität verwendet, und hierbei wurde ein Elektronenverschleiss von 3·2 kg per Tonne Gussblock. Der Verschleiss einer unbeschichteten Elektrode dagegen betrug 4-9 kg per Tonne Gussblock, und der Verschleiss einer lediglich mit einer 13 #-igen Chromschicht beschichteten Elektrode betrug 3·8 kg per Tonne Gussblock. Es ist somit ohne weiteres festzustellen, dass eine erfindungsge- ä ,mäss beschichtete Elektrode bedeutend bessere Resultate ergibt.The thus obtained double-layer electrode having an outer aluminum film and an inner chromium film of 13 $ thick is used in a steel melting furnace of 25 tons in capacity, and thereby electron wear of 3 x 2 kg per ton ingot became. The wear of an uncoated electrode, on the other hand, was 4-9 kg per ton of cast ingot, and the wear of an electrode coated only with a 13 # chrome layer was 3 × 8 kg per ton of cast ingot. It is thus readily determine that a erfindungsge- ä, Mäss coated electrode gives much better results.

Wie aus den obigen Ausführungen hervorgeht kann eine erfindungsgemäss hergestellte Graphitelektrode ausschliesslich mit einem effektiven doppelte Schichten bildenden Antioxidationsfiltn überzogen werden, wobei Aluminium bei der Verwendung aufgrund der Temperatur der Schmelzofenluft in die inneren Oberflächenschicht eindringt. Demzufolge verwirklicht diese Erfindung eine Reduktion des Elektrodenverschleisses und trägt somit ♦ zur Verringerung der Stahlproduktionskosten bei. Trotz derAs can be seen from the above statements, according to the invention Manufactured graphite electrode exclusively with an effective double layer forming antioxidant filter are coated, with aluminum in use due to the temperature of the furnace air in the inner surface layer penetrates. Accordingly, this invention realizes a reduction in electrode wear and thus sustains ♦ to reduce steel production costs. Despite the

009883/0843009883/0843

- 5 - BAD ORIGINAL- 5 - ORIGINAL BATHROOM

Oberflächenbeschichtung der Elektrode wird die elektrische Leitungsfähigk<-it d^r Elektrode bei der erfindungsgemassen Verwendung nicht verringert.The surface coating of the electrode increases the electrical conductivity d ^ r electrode in the use according to the invention not decreased.

Bei Verwendung von Aluminium als Aussenschicht, wie beschrieben in Beispiel 1 und 2, ist es jedoch nicht empfehlenswert, eine derartig doppelbeschichtete Elektrode direkt in einem elektrischen Schmelzofen zu benutzen, da, wie oben genmnt, Aluminium einen niedrigen Schmelzpunkt besitzt, tine st-irke Affinität mit Oxygen hat und zur Bildung von Al2O, neigt; und da diese oxidierte Oberflächenschicht nicht elektrisch leitet, können zwischen der Elektrode und dem Elektroden-halber tunken entstehen, die den Halter beschädigen. Es empfiehlt sich deswegen bei Verwendung derartiger doppelbtschichteter Elektroden ein zweites Verfahren zur Verschmelzung der Aussenschicht von Aluminium mit der Innenschicht vor dem Gebrauch der Elektrode im elektrischen Schmelzofen vorzunehmen. Vorzugsweise kann man bei der Verwendung einer Aluminiumbeschichtung ein weiteres Verfahren zur Vermischung, d.h. Eindringen der äusseren Aluminiumschicht mit der Innerschicht ausgeführen, wonach die mit Aluminium beschichtete Elektrode in einem elektrischen Schmelzofen angewendet werden kann· Ein derartiges Verfahren würde jedoch zu hohen Kosten führen, weshalb ein herkomlicher Weg zur Verwendung von Aluminium für eine Elektrodenbeschichtung darin besteht, dass mehrere Spritzpistolen gleichzeitig für die Metallisierung zweier oder mehrerer Metallsorten auf dieselbe Stelle zu gleicher Zeit verwendet werden.When using aluminum as the outer layer, as described in Examples 1 and 2, it is not advisable to use such a double-coated electrode directly in an electric melting furnace, since, as mentioned above, aluminum has a low melting point and a strong affinity with oxygen and tends to form Al 2 O; and since this oxidized surface layer does not conduct electricity, dips can occur between the electrode and the half of the electrode, which damage the holder. It is therefore advisable, when using such double-layer electrodes, to undertake a second process for fusing the outer layer of aluminum with the inner layer before using the electrode in the electric melting furnace. When using an aluminum coating, a further method of mixing, ie penetration of the outer aluminum layer with the inner layer, can preferably be carried out, after which the aluminum-coated electrode can be used in an electric melting furnace The conventional way of using aluminum for an electrode coating is that several spray guns are used at the same time for the metallization of two or more types of metal on the same place at the same time.

Beispielsweise kann man eine Legierung aus 30 % Aluminium und 70 % Stahl, die wie bekannt als hitzebeständiger als nurFor example, one can use an alloy of 30 % aluminum and 70 % steel, which is known to be more heat resistant than just

009883/08*3009883/08 * 3

ir. r, der beiden Metalle allein angesehen wird, auf die Elckt- r..■■'.· noberflache pulverförn.ig -vufspritzen, da legierter Dr^.ht •>.u:" 3rund seiner schltchten Bearbeitungsfähigkeit nicht benutzt virden kann· Jedoch erweist sich das Metallisierungsverfahren rr.itt«..lij Spritzpulver als weniger effektiv als ein Drahtspritzverf.hren, und »ussordem würde- eine Pulverisierung der Metalllegierungen crh bliche Kosten verursachen·ir. r, which is considered to be the only two metals, spray onto the elct- r .. ■■ ' · However, the metallization process proves to be less effective than a wire spray process, and pulverization of the metal alloys would incur considerable costs.

herde.». c3>i7v,gcn zweuk"iäsuigv-- Durchmcsoer und Sprühgeschwindigi-.eiten bei (u τ Anwendung von Aluminium- und Stahldrähte be- Λ me ο ce η, k.-ίηη ;π >.η ohne" weiteres eine-n legierten Metallfil;i.· nus 3C ι Alurrir.iun, und 70 Jb Stahl durch ein gleichzeitiges Bocprit-. «n jiden Ntt-tllts '=us separaten Sprühpistolen -auf dieselbe ■♦die der Elektrodenoberflacht erhalten. Ein auf diese Weise auf der Elektrodenoberfläche· erh-:ltv.ner gegen Warne widerötondsfähiger Metal li'ilri verursacht weitaus geringere Kosten-herd.". c3> i7v, gcn two "iäsuigv-- diameters and spraying speeds with (u τ application of aluminum and steel wires be Λ me ο ce η, k.-ίηη; π > .η without further one-n alloyed Metallfil; i. Nus 3C ι Alurrir.iun, and 70 Jb steel by a simultaneous bocprit-. N jiden Ntt-tllts' = us separate spray guns -on the same as that of the electrode surface obtained in this way on the electrode surface Received: ltv.ner against Warne, metal li'ilri that can be used for red clay causes far lower costs

Da 20 lh Aluminium eine Affinität für 70 % Nickel besitzt und eine Lc-:ivi ,.r.cr dieser Metalle eine dichte, gegen *&r:.t widerstandsfar.ig. Schicht bildet, Kann gtwöhnliche-rweise eine Metallisierung mittels eines Pulverspritzverfehrens stattfinden, % was mit einem i'raht auf Grund seiner geringen Bearbeitungsfähigkeit kann iccclich ist. Wie au? der Ta bell I hervorgeht, ist das rulver?pritzverfr.hren jedoch weniger effektiv als die Drahtsprühung.
Beispiel 5
Since 20 lh aluminum has an affinity for 70 % nickel and an Lc-: ivi, .r.cr of these metals is dense, resistant to * & r: .t. Layer forms can gtwöhnliche-rweise a metallization by means of a Pulverspritzverfehrens take place% which is iccclich with a i'raht may due to its low processing capability. How ow? Table I shows that powder spraying is less effective than wire spraying.
Eg game 5

Pistolen von Typ Metcc 4E wurden zur Metallisierung benutet nachdem eine Reinigung der Oberfläche einer Graphitelektrode mit einem Durchmesser von 400 mm zur Entfernung jeglichen Schmutzes, Öles, aller Farbe und fremder Substanzen vorgenommenMetcc 4E type pistols were used for metallization after cleaning the surface of a graphite electrode with a diameter of 400 mm to remove any Dirt, oil, all paint and foreign substances

009883/08.43009883 / 08.43

worden war. Die Elektrode wurde in eine Drehvorrichtung, zum Beispiel eine Drehbank befestigt. Die Oberfläche der rotierenden Graphitelektrode wurde zur Erleichterung des Auftragens zuerst mittels einer Drahtbürste aufgeraubt. Die Oberfläche der Elektrode wurde dann unter Drehung der Elektrode mit einer Peripheriegeschwindigkeit von etwa 10 m per Minute mittels zwei Sprühpustole-n bespritzt, wobei eine Pistole mit einem Stahldraht mit einem Durchmesser von 3 mm, zusammengesetzt aus 0.10 ib Kohlenstoff und 0.50 % Mangan, bei einer Sprühgeschwindigkeithad been. The electrode was mounted in a rotating device, for example a lathe. The surface of the rotating graphite electrode was first roughened with a wire brush to facilitate application. The surface of the electrode was then sprayed while rotating the electrode at a peripheral speed of about 10 m per minute by means of two spray guns, one gun with a steel wire with a diameter of 3 mm, composed of 0.10 ib carbon and 0.50 % manganese a spray speed

von 5Λ kg per Stunde, und die andere Pistole mit einem 99 %-igen Aluminiumdraht mit einem Durchmesser von 2.3 mm bei einer Sprühgeschwindigkeit von 2.08 kg pe-r Stunde gespeist wurde. Diese beiden Pistolen haben die Funktion, zwei verschiedene Metallsorten gleichzeitig samt auf derselben Stelle der Elektrodenoberfläche aufzutragen.of 5Λ kg per hour, and the other gun was fed with a 99% aluminum wire with a diameter of 2.3 mm at a spraying speed of 2.08 kg per hour. The function of these two guns is to apply two different types of metal at the same time to the same point on the electrode surface.

Eine Analyse des beschichteten Filmes ergab ein Aluminiumgehalt von 27.15 lfi sowie ein Stahlgehalt von 72.08 %. Die Oberflächenschicht hatte eine Dicke von etwa 0.2 mm.An analysis of the coated film showed an aluminum content of 27.15 liters and a steel content of 72.08 %. The surface layer had a thickness of about 0.2 mm.

* Die ^Jf diese Weise metallisierte Graphitelektrode wurde in einem Schmelzofen von 30 Tonnen Kapazität verwendet, wobei eine 33 %-ige Verlängerung der Lebensdauer, verglichen mit einer unbeschichteten Elektrode erhalten wurde. Beispiel 4 * The graphite electrode thus metallized was used in a 30 ton capacity smelting furnace with a 33% increase in service life compared to an uncoated electrode. Example 4

In gleicher Weise wie in Beispiel 3 wurde eine Graphitelektrode mit einem Durchmesser von 400 ram mit einer Peripheriegeschwindigkeit von etwa 5 m/Minute gedreht. Danach wurde .die Elektrode mit zwei verschiedenen Metallsorten mittels.je einer Fistole bespritzt. Eine Spritzpistole wurde mit einem Draht In the same manner as in Example 3, a graphite electrode with a diameter of 400 ram was rotated at a peripheral speed of about 5 m / minute. Then the electrode was coated with two different types of metal . each sprayed a gun. A spray gun was attached to a wire

009883/0843009883/0843

8AD ORIGINAL8AD ORIGINAL

/ Π

von 3 mm Durchmesser und bestehend aus 97·61 #> Nickel bei einer Sprühgeschwindigkeit von 5.08 kg per Stunde, und die --nd-^re Spritzpistole mit einem Dnht von 1.4-5 mm im Diameter bestehend IUs 99 % Aluminium bei einer Sprühg^schwindigkeit von 0.75 kg/ Stunde gespritzt. Diese beiden Pistolen spritzen gleichzeitig zwei verschiedene Metalle auf derselben Stelle der Elcktrodenoberflache; der Oberflächenüberzug erreicht eine Dicke von etwa 0.1 mm. Eine Analyse der Schicht zeigt den Gehalt von l-,'.b7 jb Aluminium und 77·32 # Nickel. Dieser Metallfün ist weniger m porös, doch eine gute Versiegelung der Elektrodenoberfläche.of 3 mm diameter and consisting of 97 x 61 #> nickel at a spray speed of 5.08 kg per hour, and the --nd- ^ re spray gun with a diameter of 1.4-5 mm in diameter consisting of 99 % aluminum with a spray sprayed at a speed of 0.75 kg / hour. These two guns simultaneously spray two different metals on the same spot on the electrode surface; the surface coating reaches a thickness of about 0.1 mm. An analysis of the layer shows the content of 1 -, '. B7 jb aluminum and 77 x 32 # nickel. This Metallfün less m porous, but a good seal the electrode surface.

Die mit obigen Metallüberzug beschichtete Graphitelektrode wurde in einem Schmelzofen von 30 Tonnen Kapazität verwendet, wobei eine Verlängerung ihres Lebensdauer um 4-7 %, verglichen mit der einer unbeschichteten Elektroden, festgestellt wurde.The graphite electrode coated with the above metal coating was used in a melting furnace of 30 ton capacity, and its life was found to be 4-7 % longer as compared with that of an uncoated electrode.

Geniäss einer Ausführungsform der Erfindung wird die peripherische Elektrodenoberfläche mit einem legierten Film, bestehend aus zwei verschiedenen Metallen, zum Beispiel mittels einer Spritzpistole, die die beiden Metalle gleichzeitig auf der " Elektrodenoberfläche aufträgt, überzogen.According to one embodiment of the invention, the peripheral Electrode surface consisting of an alloyed film made of two different metals, for example by means of a spray gun, which applies the two metals simultaneously on the " Electrode surface applies, coated.

Der metallische Antioxidationsüberzug kann jedoch auch durch Spritzen von Metallpulver erzeugt werden, die hauptsächlich aus Chrom, beispielsweise metallischem Chrom, Chromeisenlegiorungen, Chromkieseilegierungen, Chrommanganlegierungen, Chromzluminiumlegierungen und/oder Chrotnnickellegierungen bestehen. However, the metallic antioxidant coating can also be produced by spraying metal powder, mainly made of chrome, for example metallic chrome, chrome iron alloys, Chrome pebble alloys, chrome manganese alloys, Chromium aluminum alloys and / or chromium nickel alloys exist.

Die Antioxidationsfähigkeit einer Chromlegierung wird verbessert, sobald der Chromgehalt 4 % übersteigt, und aie er-The antioxidant ability of a chromium alloy is improved as soon as the chromium content exceeds 4%, and

009883/0843009883/0843

- 9 - BAD ORIGINAL- 9 - BA D ORIGINAL

reicht ein beträchtliches üusmass, wenn der Chromgehalt 20 # übersteigt.a considerable amount is sufficient if the chromium content is 20 # exceeds.

Ein Zusatz von Aluminium und Silizium zu diesen Legierungen bewirkt eine 3usserordi_ntliche Erhöhung der Antioxidationswirkung. The addition of aluminum and silicon to these alloys causes an extraordinary increase in the antioxidant effect.

Wie oben angegeben sind zwei Metallisierungsmethoden an und für sich verwendbar, nämlich die Drahtsprühung wie die Pulverbespritzung, die Kosten für das Drahtsprühverfahren sind Jedoch auf Grund der geringen Bearbeitungsfähigkeit hierzu verwendbarer Zusammensetzungen beträchtlich. Beispielsweise besitzt eine Legierung aus 30 - 40 Si Chrom, 4 - 8 % Aluminium, 1 - 3 % Silizium und Eisen eine so schlechte Nutzbarkeit, dass das drahtförmige Produkt schwierig herzustellen ist und hohe Kosten mit sich führt. Infolgedessen wird das erfindungsgemäss vorgeschlagene Verfahren weit vorteilhafter und ökonomischer, wenn das Beschichten des Metalles mittels Pulverbespritzung der Elektrode vorgenommen wird, wobei die verwendete Metallkomposition einzig aufgrund der gewünschten Antioxidationsfahigkeit gewählt werden kann, ohne Rücksichtnahme auf ihre Vorarbeitung zu und Brauchbarkeit als Draht. Infolgedessen kann, man erfindungsgemäss zwecks Verbesserung der Antioxidationsfahigkeit einer Graphitelektrode durch Metallisierung der Elektrodenoberfläche folgendes Metallpulver verwenden:As indicated above, two metallization methods per se can be used, namely wire spraying and powder spraying, but the cost of the wire spraying process is considerable due to the poor machinability of compositions which can be used for this purpose. For example, an alloy of 30-40 Si chromium, 4-8 % aluminum, 1-3 % silicon and iron is so poor in usability that the wire-shaped product is difficult to manufacture and involves high costs. As a result, the method proposed according to the invention is far more advantageous and economical if the metal is coated by powder spraying of the electrode, the metal composition used being able to be selected solely on the basis of the desired antioxidant ability, regardless of its preparation for use as a wire. As a result, the following metal powder can be used according to the invention for the purpose of improving the antioxidant properties of a graphite electrode by metallizing the electrode surface:

Metallpulver, bestehend aus wenigstens 4 JIi Cr und/oder 0.2 bis 30 $6 Al und/oder falls gewünscht wenigstens 0,2 % Si; wenigstens 0.2 % einer oder mehrerer der folgenden Komponenten Ni, M, Mo, W, B, Ti, Zr, V, Nb, Hf, Ta, Y1 Co, Cu, Be; der Rest aus Eisen, mit einem Gehalt von wenigstens 0.01 % Hg und/Metal powder consisting of at least 4 JIi Cr and / or 0.2 to 30 $ 6 Al and / or if desired at least 0.2 % Si; at least 0.2 % of one or more of the following components Ni, M, Mo, W, B, Ti, Zr, V, Nb, Hf, Ta, Y 1 Co, Cu, Be; the rest of iron, with a content of at least 0.01 % Hg and /

009883/0843009883/0843

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

/ff/ ff

oder wenigstens 0.005 % P und/oder wenigstens 0.01 % C.or at least 0.005% P and / or at least 0.01 % C.

Durch die folgende Beispiele soll das erfindungsgemässe Verfahren mch näher erläutert worden: Beispiel 5The method according to the invention is intended to be explained in more detail by the following examples: Example 5

Gewichts-#Weight #

Chroraeisen (Cr 62,7 V> Si 6,7 #) &5 %Chrome iron (Cr 62.7 V> Si 6.7 #) & 5%

Aluminium (Al 99,6 Jb) 10 % Aluminum (Al 99.6 Jb) 10 %

Siliziumeisen (.~i 75,2 Jb) 5 f> Silicon iron (. ~ I 75.2 Jb) 5 f>

Die obig«.- Metalltnischung wurde zunächst im Schmelzofen geschmolzen und danach abgekühlt, und anschliessend in einer ™ Kugelmühle in ein Pulver zermahlen. Ü3s erhaltene Pulvtr wurde d-inn auf die peripherische Elektrodenoberfläche mittels eir.or Spritzpistole (Typ Metco 2P) in folgender Weise gespritzt.The above-mentioned mixture of metals was first carried out in a furnace melted and then cooled, and then in a ™ Grind ball mill into a powder. Pulvtr was obtained Ü3s d-inn on the peripheral electrode surface using eir.or Spray gun (type Metco 2P) sprayed in the following way.

Nach Reinigung der Oberfläche einer Graphitelektrode mit einem Durchmesser von 400 mm zur Entfernung jeglichen Öles, Schmutzes, der Farbe und verunreinigenden Substanzen wurde die Elektrode auf <-iner Rotationsvorrichtung, beispielsweise einer Drehbank, befertigt.After cleaning the surface with a graphite electrode a diameter of 400 mm for removing any oil, Dirt, paint and contaminating substances were placed on the electrode on a rotary device, for example a Lathe, manufactured.

Das obige Metallpulver wurde auf die Oberfläche der ro- A tierenden Elektrode mittels einer Spritzpistole im Abstand von etwa 150 mm ge'sprüht, wodurch ein Film mit einer Dicke von 0.25 mm erhalten wurde. Die so hergestellte Elektrode wurde in einen Schmelzofen mit einer Kapazität von 30 Tonnen verwendet, wobei festgestellt werden konnte, dass der ElektrodenverschleisF etwa 2.6 kg/Tonne Gussblock betrug.The above metal powder was ge'sprüht mm on the surface of the animal ro- A forming electrode by means of a spray gun at a distance of about 150 mm was obtained whereby a film having a thickness of 0.25. The electrode thus produced was used in a melting furnace with a capacity of 30 tons, and it was found that the electrode wear F was about 2.6 kg / ton of ingot.

Im Falle einer unbeschichteten Elektrode dagegen konnte ein Verschleiss von 5·4 kg/Tonne Gussblock festgestellt werden. Ein Vergleich dieser beiden Ergebnisse zeigt sofort, dass einIn the case of an uncoated electrode, however, it could a wear of 5 · 4 kg / ton cast ingot can be determined. A comparison of these two results immediately shows that one

009883/Ω843009883 / Ω843

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

erheblicher Fortschritt durch die erfindungsgemässe Beschichtung erreicht wird.
Beispiel 6
considerable progress is achieved by the coating according to the invention.
Example 6

Gewichts-;*Weight -; *

Metallisches Chrompulver (99.1 %) 40 % Metallic chrome powder (99.1%) 40 %

Aluminiumpulver (99·3 %) 10 % Aluminum powder (99 3 %) 10 %

Siliziumpulver (99·3 %) 5 % Silicon powder (99 3 %) 5 %

Eisenpulver (99.0 #) 45 % Iron powder (99.0 #) 45 %

Die obigen Metallpulver wurden nech inniger Mischung in einer Mischmaschine in gleicher Weise wie in Beispiel 5 auf die Oberfläche einer Graphitelektrode gespritzt. In diesem Falle betrug die Dicke der nuf der Oberfläche entstandene Schicht egenfalls etwa 0.25 mm. Die derart überzogene Elektrode wurde in einem Schmelzofen mit einer Kapazität von 30 Tonnen verwendet, wobei ein Elektrodenverschleiss von 2.4 kg/Tonne Gussblock festgestellt werden konnte.
Beispiel 7
The above metal powders were injected intimately mixed in a mixer in the same manner as in Example 5 onto the surface of a graphite electrode. In this case the thickness of the layer formed on the surface was also about 0.25 mm. The electrode coated in this way was used in a melting furnace with a capacity of 30 tons, with electrode wear of 2.4 kg / ton of cast ingot being found.
Example 7

Gewichts-% Chromeisen (Cr 62.7 % Si 6.7 %) 100 % % By weight chrome iron (Cr 62.7 % Si 6.7 %) 100 %

Obiges Metall wurde nach Pulverisierung in einer Kugelmühle auf die Elektrodenoberfläche in einer Schichtdicke von etwa 0.2 mm gespritzt. Ausserdem wurde ein Aluminiumdraht (Al 99 %) mit einem Durchmesser von 3.2 mm auf die Oberfläche mit einer Spritzpistole in einer Schichtdicke von 0.2 mm gesprüht* Die somit doppelt beschichtete Elektrode mit einer Innenschicht aus Chromeisen und einer Aussenschicht von Aluminium wurde, in einem Schmelzofen mit einer Kapazität von 30 Tonnen verwendet, wobei ein Elektrodenverschleiss von 2.9 kg/Tonne GussblockAfter pulverization in a ball mill, the above metal was sprayed onto the electrode surface in a layer thickness of about 0.2 mm. In addition, an aluminum wire (Al 99 %) with a diameter of 3.2 mm was sprayed onto the surface with a spray gun in a layer thickness of 0.2 mm with a capacity of 30 tons, with electrode wear of 2.9 kg / ton cast ingot

009883/0843009883/0843

- 12 -- 12 -

BADBATH

festgestellt werden konnte.could be determined.

Zur Metallisierung mittels eines Drahtes eignen sich sowohl Elektrizität -ils auch Gas nls Wärmequelle, z.B. Azetylen Oxygen und Propan Oxygen. Bei der Metallisierung mittels Pulver wird vorzugsweise Gas als einzige Wärmequelle verwendet. Wie aus Tabelle II hervorgeht, die einen Vergleich der Wärmequellen besonders Elektrizität für Draht und Gas für Pulver, farstellt, ist die elektrische Wärmequelle vorteilhafter gegenüber Gas als Wärmequelle, da die erstgenannte fast siebenmal so wirkungsvoll ist als eine Gasquelle.Both electricity and gas as a heat source, e.g. acetylene, are suitable for metallization by means of a wire Oxygen and Propane Oxygen. In the case of metallization by means of powder, gas is preferably used as the only heat source. As can be seen from Table II, which compares the heat sources especially electricity for wire and gas for powder, far, the electrical heat source is more advantageous than Gas as a heat source, as the former is almost seven times as effective as a gas source.

Bei Berücksichtigung, dass eine Cr-Grundlegierung eine überlegene Antioxidationsfähigkeit trotz geringer Bearbeitungsfähigkeit und Nutzbarkeit als Draht besitzt, und dass ein elektrisches Spritzverfahren effektiver ist als ein Gasverfahren, ermöglicht die Erfindung ein bedeutend mehr ökonomisches Auftragen einer Pulverbeschichtung, hauptsächlich bestehend aua Chrom mit einer Stahl- oder Aluminiummantelung·Taking into account that a Cr base alloy is a possesses superior antioxidant ability in spite of poor workability and utility as a wire, and that a electric spray process is more effective than gas process, the invention enables a significantly more economical one Application of a powder coating, mainly consisting of chrome with a steel or aluminum coating

Um das Legierungspulver das eine Zusammensetzung mit guten Antioxidationseigenschaften, als Draht jedoch schlechte ^ Brauchbarkeit hat, mit einem Oberzug aus Stahl oder Aluminium versehen zu können, ist die Verwendung einer speziellen Pulverdrahtform möglich, der beim Spritzen mittels Elektrizität als Wärmequelle rentabler ist als das Pulverspritzverfahren. Beispiel 8 In order to be able to provide the alloy powder, which has a composition with good antioxidant properties but poor usefulness as a wire, with a coating of steel or aluminum, it is possible to use a special powder wire form, which is more profitable than the powder spraying method when spraying using electricity as a heat source. Example 8

Ein Kern aus Chromeisenpulver (Cr « 62.7 #» Si = 6.7 %) mit einer Partikelgrösse von weniger als 50 mesh, in einer Kugelmühle hergestellt, wurde in einem zylindrischem Mantel aus .15 mm breitem, 0.20 mm dickem Stahlblech (0.1 % C, 0.04 % Si)A core made of chrome iron powder (Cr «62.7 #» Si = 6.7 %) with a particle size of less than 50 mesh, produced in a ball mill, was placed in a cylindrical shell made of 15 mm wide, 0.20 mm thick sheet steel (0.1 % C, 0.04 % Si)

009883/0843009883/0843

angewendet. Aus dieser Kombination von Kern und Mantel wurde ein Draht mit einem Durchmesaer von 3·2 mm hergestellt und auf der Oberfläche einer Graphitelektrode mittels einer Spritzpistole (Arcoa S.A., Typ sprayOmatic) in folgender Weise metallisiert. applied. From this combination of core and sheath, a wire with a diameter of 3 × 2 mm was produced and placed on the surface of a graphite electrode is metallized using a spray gun (Arcoa S.A., type sprayOmatic) in the following way.

Die Oberfläche der Graphitelektrode wird zunächst gesäubert, jeglicher Schmutz, öl, Farbe, verunreinigende Substanzen entfernt, etc. Die Graphitelektrode wird danach auf einer Ho-The surface of the graphite electrode is first cleaned, any dirt, oil, paint, contaminating substances removed, etc. The graphite electrode is then placed on a ho-

^ tationsvorrichtung, wie beispielsweise einer Drehbank befestigt und der genannte Draht wird mittels einer Spritzpistole im Abstand von etwa 250 mm metallisiert, sodass ein etwa O.3 ftft dicker Film entsteht. Die auf diese Weise beschitete Elektrode wurde in einem Schmelzofen mit einer Kapazität von 30 Tonnen verwendet, wobei ein Elektronenverschleiss von 2.9 kg/Tonne Gussblock, d.h. ein sehr niedriger Wert, verglichen mit den 5.4 kg/Tonne Gussblock bei unbeschichteten Elektroden, festgestellt werden konnte.
Beispiel 9
^ tation device, such as a lathe, and the said wire is metallized by means of a spray gun at a distance of about 250 mm, so that a film about 0.3 ft. thick is formed. The electrode coated in this way was used in a melting furnace with a capacity of 30 tons, with electron wear of 2.9 kg / ton casting block, ie a very low value compared to the 5.4 kg / ton casting block for uncoated electrodes.
Example 9

W Ein Kern aus metallischem Chrompulver (99 %) wurde in ei nem rostfreien Stahlmantel (18 j* Cr - 8 j6 Hi) in Fora eines zy lindrisch gebogenen Bleches (15 mm weit, 0.2 mn dick) angeordnet. Die Kombination von Kern und Mantel, wurde als Draht mit einen Durchmesser von 3.2 mm auf die Oberfläche einer Elektro de mit einem Durchmesser von 450 mm gespritzt zwecke Bildung einer Schicht von etwa 0.3 nm Dicke, wie in Beispiel 8. Der Elektrodenverschleiss mit oben beschriebenem Obertrug betrag 2.6 kg/Tonne Gussblock. W A core of metallic chromium powder (99%) in egg nem stainless steel jacket (18 j * Cr - 8 j6 Hi) in a zy Fora lindrisch bent sheet (15 mm wide, 0.2 mn thick) arranged. The combination of core and sheath was sprayed as a wire with a diameter of 3.2 mm onto the surface of an electrode with a diameter of 450 mm for the purpose of forming a layer about 0.3 nm thick, as in Example 8. The electrode wear with the upper part described above amount 2.6 kg / ton cast ingot.

009883/0843 bad original009883/0843 bad original

- 14 -- 14 -

Beispiel 10Example 10

Ein Korn van Chromeisenpulver (62.7 % Cr, 6.? jL Si) wur-Ie in einem rostfreien Stahlmantel (18 jb Cr, 8 % Ni) in Form eineο zylindrisch gebogenen Bleches (15 mm weit, 0.2 ram dick) anptordnet und Kern und Mantel zu einem Draht mit einem Durchmes£5or von 3·<~' mn verarbeitet, der danach auf die Elektrodenoberfläche gespritzt wurde zwecks Bildung einer Schicht von etwa 0.25 mm Dicke, wie in Beispiel 6. Ausserdem wird ein Aluminiumdraht (Al l,'9 jb) mit einem Durchmesser von 3*2 mm auf die Elektrodenoberfläche gespritzt, bin zu einer Schichtdicke von % t-twrt 0.15 n-m. Der Elektrodenschleins bei obiger Beschichtung betrug 2.4 kg/Tonne Gussblock.
Beispiel 11
A grain of chrome iron powder (62.7 % Cr, 6.? JL Si) was arranged in a stainless steel casing (18 jb Cr, 8 % Ni) in the form of a cylindrically curved sheet (15 mm wide, 0.2 ram thick) and the core and sheath to a wire having a diam £ 5or of 3 x <~ 'processed mn which thereafter sprayed on the electrode surface was to form a layer of about 0.25mm thickness, as in example 6. in addition, an aluminum wire (Al l,' 9 jb) sprayed onto the electrode surface with a diameter of 3 * 2 mm, to a layer thickness of % t-twrt 0.15 nm. The electrode sliver with the above coating was 2.4 kg / ton cast block.
Example 11

Ein Kern aus metallischem Chrompulver (99.1 *) wurde in einem Aluffiir.iuimr.antel, der als zylindrisch gebogenes Blech ,10 rr.tc weit, O.^r? rr.rr. dick) ausgeformt ist; angeordnet und diese Kombiiiation wurde zu einem Draht -.it einem Durchmesser von 5·2 n.a. verforrct ur.d ?mf die Oberfläche einer Elektrode mit einen Durchmesser von 450 mm aufgespritzt bis zu Erreichung einer , Schichtdicke von etwa 0.4 r.m, wie in Beispiel 6. Der Elektrodenverschlcisj; bei dieser Beschichrung betrug 2.0 kg/Tonne Gussblock.A core of metallic chromium powder (99.1 *) was wrapped in an aluminum casing, which was formed as a cylindrically bent sheet metal, 10 rr.tc wide, O. ^ r ? rr.rr. thick) is shaped; arranged and this combination was molded into a wire with a diameter of 5 × 2 mm and the surface of an electrode with a diameter of 450 mm was sprayed on until a layer thickness of about 0.4 μm was achieved, as in example 6 The electrode closure; with this coating was 2.0 kg / ton cast ingot.

Sämtliche in der Beschreibung und den Ansprüchen angegebene Prozentzahlen beziehen sich auf Gewichtsprozente.All percentages given in the description and the claims relate to percentages by weight.

009883/0843009883/0843

- 15--- 15--

Tabelle ITable I.

Zum Bespritzen verwendeteFor spraying used

alformalform

Verwendeter FistolentypUsed Fistole type

Beim Bespritzen verwendeter ί etalltypMetal type used for spraying

Grosst
der
Greatest
the

3pri.tzp3rtilcel 3pri.tzp3rtilcel

Verbrauch pro StundeConsumption per hour

Metallmetal

(oaucrstoif) (oaucrstoif)

tyltntyltn

Bespritzter Cbcrilächenraum pro Stunde fur I mm DickeSplashed surface area per hour for 1 mm thickness

Ir antIr ant Met co
4E
Met co
4E
Aluminiumaluminum
Nickelnickel
2 mm im2 mm in
Durch-By-
mtssermtsser
5 mm im5 mm in
DiameterDiameter
4.4th
5 ·
17 te
Ob feg
17 th
Whether sweep
• 1.
1.
• 1.
1.
67 m5 67 m 5 o.iyo.iy
O.e5O.e5
m3 m 3 11
00
.60.60 m2 m 2
fulverfulver MetcoMetco
2P2P
Legierungalloy
aus Alumade of aluminum
miniumminium
und Nickeland nickel
-170+270
mesh
-170 + 270
mesh
44th tete 1.1. 30 te5 30 th 5th 0.800.80 00 .42.42

S iS. i

OOOO

(D(D

Tabelle ll
Vergleich von Spritzverfahren
Table ll
Comparison of spray processes

Spezifikation i-lektrischer Gasförmiger GasförmigerSpecification of i-lectric Gaseous Gaseous

Spritzpistolentyp Spritzpistolcntyp SoritzpistolentypSpray gun type Spray gun type Soritz gun type

iür Draht für Pulver für Drahti for wire for powder for wire

J0 Spritzpistole: Ar cos:. Typ I-'.ttco 2: F net co cEJ 0 spray gun: Ar cos :. Type I - '. Ttco 2: F net co cE

-^ Gespritztes Material Stahl Stahl Stahl- ^ Injected material steel steel steel

, * Gespritzte Menge 50 K.g per Stunde 4 kg per Stunde ^.9 kg per SLande, * Injected amount 50 kg per hour 4 kg per hour ^ .9 kg per SLande

οο ■ζ-■ ζ-

coco

Claims (10)

PatentansprücheClaims 1. Elektrode aus hauptsächlich Graphit oder anderem kohlenstoffhaltigen Katerial zur Verwendung in elektrischen Lichtbogenofen oder bei elektrische Lichtbogen benutzende Elektrothernnlverfahren, wobei die Elektrode mit wenigstens einer gegen Oxidation widerstandsfähigen oder oxidationsverhindernden, elektrisch leitenden Schicht versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptkomponente der Schicht aus Pe und zwecks Bildung einer Doppelmetall-legierung und/oder eines Doppelmetallproduktes aus wenigstens einero der Metalle Cr, Al oder Si besteht.1. Electrode made mainly of graphite or other carbonaceous material Materials for use in electric arc furnaces or electrical methods using electrical arcs, wherein the electrode is provided with at least one oxidation-resistant or oxidation-preventing, electrically conductive layer is provided, characterized in that the main component of the layer is made of Pe and for the purpose of Formation of a double metal alloy and / or a double metal product from at least one of the metals Cr, Al or Si consists. 2. Elektrode nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch wenigstens eine erste oder innere Eisen- oder Stahlschicht und wenigstens eine zweite oder äussere, Cr und/oder Al, und/oder Si enthaltende Schicht, wobei die erste und zweite Schicht vorzugsweise miteinander vermischt oder legiert sind.2. Electrode according to claim 1, characterized by at least one first or inner iron or steel layer and at least one second or outer layer containing Cr and / or Al and / or Si, the first and second layers preferably are mixed or alloyed with one another. 3. Elektrode nach Anspruch 1 oder 2, jedoch ohne die im Anspruch 2 beschriebene Aussenschicht, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht oder Schichten ausser Eisen aus wenigstens 4 j6 Cr und/oder 0.2 % bis 30 % Al und/oder falls gewünscht wenigstens 0.2 % Si, wenigstens 0.2 % eines oder mehrere der Metalle Ni, Mn, Mo, W, B, Ti, Zr, V, Nb, flf, Ϊ, Co, Cu, Be und gegebenenfalls wenigstens 0.01 # N2, wenigstens 0.005 H> P und/oder wenigstens 0.01 $ C bestehen.3. Electrode according to claim 1 or 2, but without the outer layer described in claim 2, characterized in that the layer or layers, apart from iron, consist of at least 4 6 Cr and / or 0.2% to 30 % Al and / or, if desired, at least 0.2 % Si, at least 0.2 % of one or more of the metals Ni, Mn, Mo, W, B, Ti, Zr, V, Nb, flf, Ϊ, Co, Cu, Be and optionally at least 0.01 # N 2 , at least 0.005 H> P and / or at least 0.01 $ C. 009183/0843009183/0843 4. Verfahren zur Beschichtung von Elektroden mit wenigstem; cimr gegen Oxidation widerstandsfähigen Schutzschicht mch den Ansprüchen 1 bis 3i gekennzeichnet dadurch, dass die Elektrode mit den Metallen in geschmolzenem Zustand überzogen w ir ei.4. Process for coating electrodes with least; cimr protective layer resistant to oxidation mch claims 1 to 3i characterized in that the Electrode coated with the metals in a molten state w ei. !>. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 4, dadurch gekennzeichnet , dass die Aussenschicht wenigstens teilweise mit der Grundschicht vermischt oder legiert wird. ^ !>. Method according to Claims 2 and 4, characterized in that the outer layer is at least partially mixed or alloyed with the base layer. ^ O. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekehn- zk icliuvt, dar>s tine oder beide Schichten durch Spritzen aufgetragen wt rden.O. The method according to claim 4 or 5, characterized in that it is applied by spraying or both layers are applied by spraying. 7. Verfahren gemäss Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, das:; dis Net ill oder die Metalle in Pulverform gespritzt werden. 7. The method according to claim 6, characterized in that the:; dis net ill or the metals are sprayed in powder form. 8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ils Beschichtungsmateri-al Metall oder Netalle in Drahtiorm besteht nd aus vorlegiv.rtem Metall oder Metallen oder aus VeT-banddraht oder einfachem Metall aufgetragen werden, und mehre- \ re Spritzpistoler, gleichzeitig zum Auftragen des Überzuges auf die Elektrode im Falle des Verwendens eines einfachen Metalles angewendet werden·8. The method according to claim 6, characterized in that ils Beschichtungsmateri-al metal or Netalle in Drahtiorm consists of nd vorlegiv.rtem metal or metals or VeT-band wire or bare metal to be applied and several \ re Spritzpistoler, at the same time for applying of the coating can be applied to the electrode in the case of using a simple metal 9* Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verbanddraht, bestehend aus einem inneren Pulverkern aus Metall, Metallen und/oder Metall-legierungen sowie einen Aussenmaterial aus Eisen und/oder Eisenlegierungen und/oder Aluminium und/oder Aluminiumlegierung verwendet wird.9 * The method according to claim 6, characterized in that that a bandage wire, consisting of an inner powder core made of metal, metals and / or metal alloys as well as a Outer material made of iron and / or iron alloys and / or aluminum and / or aluminum alloy is used. 10. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Metalle zwecks Bildung der im Anspruch 3 angegebenen Schichtzusammensetzung abwechselnd wiederholt gespritzt werden. 00··83/0$43 BAD OBlGlNAL 10. The method according to claim 6, characterized in that one or more metals are sprayed alternately and repeatedly for the purpose of forming the layer composition specified in claim 3. 00 83/0 $ 43 BAD OBlGlNAL
DE19681758169 1967-04-17 1968-04-16 Electrode with a protective layer resistant to oxidation and method for covering the electrode with such a protective layer Pending DE1758169A1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2405867 1967-04-17
JP2405967 1967-04-17
JP5318167 1967-08-19
JP5318267 1967-08-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1758169A1 true DE1758169A1 (en) 1971-01-14

Family

ID=27458081

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19681758169 Pending DE1758169A1 (en) 1967-04-17 1968-04-16 Electrode with a protective layer resistant to oxidation and method for covering the electrode with such a protective layer

Country Status (6)

Country Link
BE (1) BE713795A (en)
CH (1) CH512170A (en)
DE (1) DE1758169A1 (en)
FR (1) FR1569922A (en)
GB (1) GB1218662A (en)
NO (1) NO124145B (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU466850B2 (en) * 1971-11-26 1975-11-13 Foseco International Limited Protection of graphite electrodes
EP0080463A1 (en) * 1981-05-15 1983-06-08 Max Schafferer High performance split electrode circuit for arc furnaces
JPS60118762A (en) * 1983-11-30 1985-06-26 Sumitomo Metal Ind Ltd High-temperature oxidation-proof coating for electrode
JPS6133819A (en) * 1984-07-24 1986-02-17 Naotake Mori Electric discharge machining electrode
BG41809A1 (en) * 1984-08-13 1987-08-14 Peev Protective coating on graphite electrodes
DE3446286A1 (en) * 1984-12-19 1986-06-19 Sigri GmbH, 8901 Meitingen METHOD FOR COATING CARBON AND GRAPHITE BODIES
FR2606037B1 (en) * 1986-11-04 1989-02-03 Total Petroles METAL COATING MADE ON A MINERAL SUBSTRATE
DE4136823C2 (en) * 1991-11-08 2000-09-14 Contech C Conradty Technika Co Carbon electrode for arc furnaces and method for producing such a carbon electrode

Also Published As

Publication number Publication date
BE713795A (en) 1968-09-16
NO124145B (en) 1972-03-06
FR1569922A (en) 1969-06-06
GB1218662A (en) 1971-01-06
CH512170A (en) 1971-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2531573C2 (en) Additive to molten metal and method for introducing the additive into a melt
DE1446207A1 (en) Flame spraying compounds
DE1521387A1 (en) Method of flame spraying
DE2606581A1 (en) PROCESS FOR MANUFACTURING METAL ALLOY FEMS
DE2621067A1 (en) ROENTINE ANODE
DE3130920A1 (en) &#34;ELIGIBLE COPPER ALLOYS&#34;
DE1521124B1 (en) PROCESS FOR MANUFACTURING A METAL POWDER PRESENTLY COMPOSED OF MOLYBDAEN SUITABLE FOR SPRAY COATING
DE2830578A1 (en) SURFACE WELDING OF METAL SUBSTRATES
DE2415035C3 (en) Process for the powder-metallurgical production of a sliding piece of high strength, in particular a crown seal for rotary piston machines
DE1758169A1 (en) Electrode with a protective layer resistant to oxidation and method for covering the electrode with such a protective layer
DE2537112C3 (en) Method for producing a welding electrode for hard overlay welding
EP1148147B1 (en) Wire for electric arc spraying process
DE1812766B2 (en) Method of lining a metal cylinder with an iron-based alloy
DE1783126C3 (en) Covered or core electrode for laying down a stellitic build-up weld metal. Eliminated from: 1533372
DE2165595C3 (en) Sintered pellet and process for its manufacture
DE1646679B2 (en) Process for the production of protective coatings containing aluminum on carbon products
DE4134144A1 (en) Carbide powder for spray coating - has coating containing active carbon@ to prevent oxidn. during spraying in normal atmosphere
AT291612B (en) Electrode of carbonaceous material and method for making the same
DE2411420A1 (en) CARBON SUBSTRATE WITH A CHEMICALLY BOND ALUMINUM COATING, AND METHOD OF MANUFACTURING
DE2218319C3 (en) Process for the production of a ceramic protective layer which is resistant to light metal melts on iron-containing tools
AT403044B (en) METHOD FOR PRODUCING NIOBOXIDE
DE2050194A1 (en) Process for the production of chromium-bearing iron or steel objects
DE2127690A1 (en) Blast furnace blow moulds - having a nickel based and ceramic layered coating to improve lifetime
DE2461591A1 (en) SPRAY STRAND
DE2164738C2 (en) Process for the aftertreatment of metal-ceramic moldings

Legal Events

Date Code Title Description
SH Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971