BE481471A

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Publication number: BE481471A
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Description


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 EMI1.1 
 

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  "Electrode de soudure pour fonte. 



   Dans la soudure à l'arc électrique de fonte grise, par exemple pour la réparation de pièces de fonte fissurées ou pour le remplissage de cavités qui apparaissent à la coulée, une combustion plus ou moins prononcée du carbone et du silicium à lieu dans le fer . Cette diminution de la teneur en carbone et silicium peut, dans certaines circonstances, être à ce point grande que la composition de la fonte se rappoche de celle de l'acier. Lors du refroidissement relativement rapide apparaissant généé ralement dans la soudure à l'arc, l'austénite se change en compositions plus dures, de sorte qu'à la soudure ou immédiatement dans celle-ci, la matière devient si dure qu'il est impossible ou pratiquement impossible de la travailler aux outils tranchants.

   Les changements de structure peuvent également entrainer de tels changements dans le volume du métal que des fissures apparaissent. 

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     Afin   d'éviter la diminution précitée de la teneur en carbone et en silicium, il a déjà été proposé de réaliser la soudure de fonte grise au moyen d'électrodes de soudure couvertes ayant un noyau de fonte grise. 



  Il a également été proposé d'employer des électrodes de soudure ayant un noyau de fer avec au moins   1,85%   de carbone, une pattie du carbone étant présente sous forme de graphite, lesdites électrodes étant également recou- vertes d'un enduit contenant du carbone et du silicium et un peu de mati- ère donnant des scories. Les électrodes ayant de tels noyaux sont, cepen- dant, très coûteuses par suite de la difficulté de fabrication du noyau qui doit être coulé et peut être difficilement fabriqué au laminoir. 



   La présente invention a pour objet une électrode pour la soudure à l'arc électrique de fonte grise, qui est à très bon marché et peut être facilement fabriquée, et qui donne un métal de soudure de fonte grise pré- sentant une structure très égale et très fine. Suivant l'invention, l'élec- trode consiste en un fil métallique à noyau   provena   d'un fil de fer la- miné ou tréfilé ayant une teneur en carbone comprise entre 0,00 et   1,60%,   le carbone du noyau étant présent dans le fer sous forme de cémentite . 



  Ce noyau de fer est recouvert d'un enduit contenant de 10 à   75%   de carbone élémentaire et de 10 à 50% de silicium sous forme élémentaire ou sous for- me de ferro-alliage, l'enduit contenant en outre des substances formant scories et des liants, allant jusqu'à une teneur de 10 à 50%. 



   Le   carbone   peut avantageusement se présenter sous la forme de graphite naturel ou artificiel, bien que d'autres formes de carbone puis- sent également être utilisées. Aux fins d'éviter la formation de carbures dans la soudure, le revêtement ou enduit aura une teneur   comparativement   sera élevée de silicium; le silicium/présent de façon appropriée sous la for- me d'un ferro-alliage, et les matières formant scories   pourrontavantageuse-   ment être de la chaux, du rutile et du kaolin. 



   Afin de faciliter la précipitation du carbone en tant que graphite 

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 dans le métal de soudure, l'enduit ou le fil à noyau ou les deux peuvent contenir de petites quantités de cuivre, de nickel ou de cobalt, éléments qui,s'ils sont présents dans le fil à noyau, le sont en tant que métal, mais   qui .,s'ils   sont présents dans l'enduit, peuvent l'être sous forme de poudre métallique , d'oxydes ou d'autres compositions. 



   Comme exemple d'une électrode selon l'invention, le noyau peut être un fil de fer laminé ayant une teneur en carbone inférieure à 1,6% et l'enduit peut avoir la composition suivante: 
 EMI4.1 
 
<tb> 
<tb> graphite <SEP> 50%
<tb> ferro-silicium <SEP> 20%
<tb> carbonate <SEP> de <SEP> calcium <SEP> 20%
<tb> bioxyde <SEP> de <SEP> titane <SEP> 5%
<tb> kaolin <SEP> 5%
<tb> 
 et comme liant du verre soluble (silicate de potasse). 



   La composition du métal de soudure à partir de cette électrode est teneur en carbone total 3,4% graphite 2,8% silicium 3,0% manganèse   0,6%  
Lors de la soudure, le carbone et le silicium sont dissous dans le métal de soudure et il se forme simultanément une atmosphère gazeuse autour de l'arc, qui empêche la composition de la fonte,près de la sou-   dure.d'être   changée par combustion. 



   Il est bien connu en métallurgie que plus est lent le refroidissement de la fonte, plus grande sera la partie de la teneur en carbone tota-   l,;   précipitée   cmmme   graphite. Il est également connu que la précipitation du graphite peut être accélérée par certains éléments, particulièrement le silicium, mais également par le cuivre, le nickel et le cobalt qui agissent dans le même sens. Ainsi, par une augmentation de la teneur en si- 

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 licium et par alliage de la soudure avec du cuivre, du nickel et du cobalt, la précipitation de graphite peut être considérablement accélérée. 



   Par suite du refroidissement comparativement ra.pide dans la soudure à l'arc, le graphite dans le métal de soudure est précipité sous une forme dispersée très fine. Lors de la soudure à l'arc de fonte grise avec une électrode selon l'invention, et lorsque l'épaisseur des matières n'est pas trop grande, le métal de soudure aussi bien que les zones de la fonte des deux   cotés   de la soudure, sans recuit, ne seront pas plus durs que la mati- ère de base ( fonte) et peuvent, par conséquent, être aisément travaillés par des outils tranchants. Le métal de soudure contiendra du graphite, du ferrite et de la perlite. En soudant de la fonte grise de grande épaisseur, le refroidissement sera plus rapide, et un métal de soudure est obtenu qui est égal à la fonte de perlite. Il contiendra donc seulement du graphite et de la perlite.

   Vu que la   perlite   aura alors partiellement une structure lamellaire très fine, le métal de soudure sera plus dur et sera par conséquent dans certains cas difficile à usiner avec des outils tranchants. Un réchauffage modéré de la matière de base avant la soudure diminuera la rapidité de refroidissement du métal de soudure et le rendra ainsi plun facile à usiner. 



   Revendications. 



   1.Electrode de soudure pour soudure à l'arc électrique de fonte grise, caractérisée par le fait que elle possède un fil métallique de noyau d'un fil de fer laminé, tréfilé ou forgé, ayant une teneur en carbone comprise entre 0,00 et 1,6%, et par le fait que son revêtement ou enduit contient de 10 à 75% de carbone élémentaire, de 10 à 50% de silicium sous forme élémentaire ou de ferro-alliage, et de 10 à 50% de matières formant scories, et un liant.

Claims

2. Electrode de soudure selon la revendication l,caractérisée par