BE499531A - - Google Patents

Description

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  ELECTRODE POUR LA SOUDURE. 



   Les électrodes pour la soudure constituées par une âme en alliage nickel-cuivre et par un enrobage formant flux peuvent être utilisées pour ap- pliquer des dépôts, sur l'acier ou pour unir du nickel ou des alliages nickel- cuivre à l'acier ou autre métal de base contenant une forte proportion de fer. 



  Mais, lorsqu'on les utilise de cette manière, le métal de soudure déposé a ten- dance à durcir et à se fissurer et, même s'il ne comporte pas de fissures, à posséder une faible   ductibilitéo   
La présente invention est fondée sur cette découverte qu'un fac- teur important pour la production de dépôts de nickel-cuivre et de joints de soudure ductiles et exempts de fissures, en particulier après'les traitements thermiques de suppression des contraintes à la température habituelle de 620 C., est le contrôle de la teneur en carbone.

   On a constaté aussi que plus est éle- vée la teneur en fer du dépôt ou du métal de fusion, plus est nuisible l'effet de la teneur en carbone sur la ductilité et la bonne qualité du dépôto 
Conformément à la présente invention, on réduit notablement, ou on supprime même, cette tendance en utilisant un enrobage formant flux contenant en poids de 20 à 40 parties de carbonate de calcium, de 5 à. 35 parties de fluo- rure de calcium, de 10 à 35 parties de cryolithe, de 2 à 5 parties de bentonite de 3 à 12,5 parties de niobium sous forme de ferro-niobium et un liant pouvant se disperser dans l'eau, avec ou sans jusqu'à 35 parties de bioxyde de titane, jusqu'à 8,5 parties de manganèse sous forme de ferro-manganèse et jusqu'à 2 parties de titane sous forme de ferro-titane. 



   On voit que cet enrobage est du type chaux-spath fluor. Dans ledit enrobage, le carbonate de calcium sert à maintenir le carbone au niveau bas que l'on a reconnu important pour l'obtention de dépôts exempts de fissu- res et ductiles. Bien que l'action ne soit pas nettement et complètement éta- blie, il semble qu'il se produise des réactions complexes. En particulier, lorsqu'une quantité suffisante de carbonate de calcium est présente, comme   c'est   le cas dans l'enrobage défini plus haut, les réactions 

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 EMI2.1 
 semblent se produire.

   Avec les électrodes réalisées conformément à l'invention, le métal de soudure peut ne contenir que   0,05%   de carbone, même s'il y a dans le liant une quantité suffisante de carbone pour donner théoriquement une teneur en carbone de   0,2%   ou davantage dans le métal de la soudure. 



   Le niobium est présent dans l'enrobage pour réduire ou pour supprimer la fissuration à chaud du métal de soudure. Il aide aussi à réduire la teneur en carbone en fixant une partie du carbone libre sous forme de carbure de niobium. Si on le désire, une partie ou la totalité du niobium peut être contenue dans l'âme au lieu de l'être dans l'enrobage. 



   On constate que la cryolithe augmente la bonne qualité du métal de soudure en ce sens qu'elle réduit ou qu'elle supprime la'porosité. 



   Le bioxyde de titane est de préférence présent en quantité comprise entre 5 et 35 parties en poids, car on constate qu'il améliore la stabilité de l'arc pendant la soudure, ainsi que les caractéristiques de la scorie. 



   La composition préférée pour l'enrobage est la suivante: 
 EMI2.2 
 
<tb> carbonate <SEP> de <SEP> calcium <SEP> 26 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids
<tb> 
<tb> fluorure <SEP> de <SEP> calcium <SEP> 16 <SEP> " <SEP> "
<tb> cryolithe <SEP> 25 <SEP> " <SEP> "
<tb> 
<tb> bioxyde <SEP> de <SEP> titane <SEP> 25 <SEP> " <SEP> "
<tb> 
 
 EMI2.3 
 ferro-manganëse (85% Mn) 5 " " 
 EMI2.4 
 
<tb> bentonite <SEP> 3 <SEP> " <SEP> "
<tb> 
<tb> ferro-niobium <SEP> (50% <SEP> Nb) <SEP> 16 <SEP> " <SEP> "
<tb> 
<tb> silicate <SEP> de <SEP> sodium <SEP> (15 <SEP> " <SEP> "
<tb> 
<tb> sucre <SEP> inverti <SEP> liant <SEP> 2,5 <SEP> " <SEP> "
<tb> 
<tb> eau <SEP> 12 <SEP> " <SEP> "
<tb> 
 
L'eau est nécessaire pour disperser les ingrédients du liant et aussi pour fournir un liquide au moyen duquel on peut mettre sous forme de pâte les autres ingrédients.

   Cette pâte est appliquée de préférence au fil formant l'âme de l'alliage par extrusion et on la sèche sur la surface du fil en chauffant de 120 à 290 C., ce qui produit, comme on l'a constaté, un enrobage dur et adhérent ayant de bonnes caractéristiques de soudure et qui n'est pas trop sensible à l'endommagement par les manipulations normaleso 
L'invention est particulièrement applicable aux âmes contenant de 60 à 70% de nickel et de 20 à 30% de cuivre et surtout à celles contenant de plus une petite quantité d'aluminium. 



   Un exemple d'un tel fil pour âme d'électrode est le suivant 
 EMI2.5 
 
<tb> Carbone <SEP> 0,10%
<tb> 
<tb> Fer <SEP> 0,70%
<tb> 
<tb> Manganèse <SEP> 0,75%
<tb> 
<tb> Silicium <SEP> 0,25%
<tb> 
<tb> titane <SEP> 0,50%
<tb> 
<tb> aluminium <SEP> 1,70%
<tb> 
<tb> cuivre <SEP> 29,5%
<tb> 
<tb> nickel <SEP> le <SEP> complément
<tb> 
 
Avec une telle âme et avec un tel enrobage ayant la composition préférée indiquée ci-dessus, on a reconnu que les combinaisons suivantes de dia- mètres de fil pour   l'âme   et de diamètres extérieurs de l'électrode conviennent pour la production de soudures et de dépôts ductiles et sains, exempts de fis- 

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 suration à chaud et de porosité, sur l'acier, les aciers spéciaux du type inoxydable chrome-nickel et   l'acier   au nickel ferritique :

   
 EMI3.1 
 
<tb> Fil <SEP> de <SEP> l'âme <SEP> Electrode <SEP> enrobée
<tb> 
<tb> diamètre <SEP> 2,36 <SEP> mm. <SEP> diamètre <SEP> extérieur <SEP> 3,55 <SEP> mm.
<tb> 
 
 EMI3.2 
 il 3,1.'7 mm Il il 1,, 2 Imno 11 3, 96 mmo 9, il 5,58 imn. 



  " L,.971,, mmo " " 6, 60 mn. n 6535 mm. Il " 8,25 mm

Claims (1)

1. R E S U M E.

   La présente invention a pour objet le nouveau produit indus- triel que constitue une électrode poux la soudure présentant les caracté- ristiques suivantes, prises isolément ou en combinaison : 1 ) elle comprend une âme ponstituée par un alliage nickel- cuivre et un enrobage formant flux contenant en poids de 20 à 40 parties de car- bonate de calcium, de 5 à 35 parties de fluorure de calcium, de 10 à 35 parties de cryolithe, de 2 à 5 parties de bentonite, de 3 à 12,5 parties de niobium sous forme de ferro-niobium et par un liant pouvant se disperser dans l'eau avec ou sans jusqu'à 35 parties de bioxyde de titane, jusqu'à 8,5 parties EMI3.3 de manganèse sous forme de ferro-mailganèse et jusqu'à 2 parties de titane sous forme de ferro-tirane;

   2 ) l'âme contient de 60 à 70% de titane et de 23 à 30% de cuivre; 3 ) l'âme contient aussi de l'aluminium; 4 ) l'enrobage contient de 5 à 35 parties de bioxyde de titaneo Dans une variante de l'électrode de soudure, une partie ou la totalité du niobium est contenue dans l'âme au lieu de l'être dans l'enrobage.