CH316860A - Verfahren für das Auftragschweissen von durch rollende Reibung abgenützten Werkstücken - Google Patents

Description

  Verfahren für das Auftragschweissen von durch rollende Reibung abgenützten Werkstücken    Werkstücke, die einer rollenden Reibung  ausgesetzt sind, wie z. B. Radbandagen, Kran  räder, Eisenbahnschienen, Profilwalzen für  Walzwerke und dergleichen, weisen nach einer  bestimmten Betriebsdauer eine solche Abnüt  zung auf, dass sie ersetzt oder wieder instand  gesetzt werden müssen. Diese Arbeit ist aber  zeitraubend und kostspielig, und insbesondere  bei Walzwerken, wo die Abnützung der Pro  filwalzen sehr gross ist, spielt die Frage der       Überholung    der Walzen eine sehr grosse Rolle  für die Wirtschaftlichkeit des Betriebes.  



  Es ist bekannt, dass Werkstücke, die durch  rollende Reibung abgenützt werden, durch  Überdrehen und Schleifen wieder instand ge  setzt werden können. Diese Methode kann aber  nur beschränkt angewendet werden. Beispiels  weise Spurkränze sind nach zweimaligem  Überdrehen nicht länger brauchbar, und bei  Walzen kann diese Reparatur nur fünf- bis       sechsmal    ausgeführt werden, da das Unter  mass dann so gross wird, dass die Griffigkeit  der Walzen zu stark beeinträchtigt wird.  



  Eine weitere bekannte Möglichkeit ist das  Aufschweissen der Werkstücke mittels des  Lichtbogenschweissverfahrens, wobei durch  Handschweissen oder mittels eines Schweiss  automaten unter Verwendung normallegier  ter Elektroden bzw. ferritischer Schweiss  drähte die abgenützten Flächen wieder     auf-          o-ebaut    werden. Beim Schweissen mit blanken  Elektroden wird manchmal noch ein Schweiss  pulver     verwendet,    welches der Schweissstelle    ständig zugeführt wird, so dass der Licht  bogen vollständig durch das     Pulver    zugedeckt  bleibt. Diese Pulver müssen aber eine beson  dere Zusammensetzung haben, die dem     ferriti-          schen    Draht angepasst ist.  



       Beim    bisherigen Auftragsschweissen mit  ferritischen Elektroden hat es sieh aber ge  zeigt, dass die Verschleissfestigkeit der auf  geschweissten Werkstücke, die ständig einer  rollenden Reibung unterworfen sind, ungenü  gend ist. Gleichzeitig ist auch die erforder  liche Bearbeitung der aufgeschweissten Flä  chen infolge ihrer grossen Härte mit Schwie  rigkeiten verbunden, so dass meistens nur  durch ein zeitraubendes Schleifverfahren die  Bearbeitung überhaupt möglich ist. Ferner ist  das Auftragsschweissen von     Werkstücken    aus  Kokillen- oder Grauguss mittels der bis jetzt  bekannten ferritischen Elektroden praktisch  unmöglich, da infolge der Verschiedenheit  der Wärmedehnungskoeffizienten der beiden  Grundmaterialien solche Spannungen auftre  ten, dass Risse sich bilden.  



  Zweck der Erfindung ist nunmehr, ein  Verfahren für das Auftragsschweissen mittels       Lichtbogenschweissung    mit durch Schweiss  pulver gedecktem Lichtbogen zu schaffen,  welches die erwähnten Nachteile der bisheri  gen Verfahren vermeidet und insbesondere  für die Instandstellung von abgenützten Ko  killen- und     Graugusswalzen    geeignet ist. Ge  mäss der Erfindung wird dies dadurch er  reicht, dass auf dem Werkstück zuerst eine      Pufferlage mit. grossem Verformungsvermögen  und anschliessend mindestens eine weitere  Lage mit hoher Verschleissfestigkeit aufge  schweisst wird.  



  Durch das Auftragen einer Pufferlage mit  grossem Verformungsvermögen auf dem  Werkstück wird die Gefahr der Rissbildung  infolge Wärmespannungen vollständig besei  tigt, so dass auch das Auftragsschweissen von  Werkstücken aus Kokillen bzw. Grauguss nun  mehr ohne weiteres möglich ist. Die weiteren  auf dieser Pufferlage aufgeschweissten Lagen  dagegen bilden eine Schicht, die die nötige  Verschleissfestigkeit aufweist, die unter an  derem durch Kaltverfestigung hervorgerufen  ist. Für die Pufferlage wird ein austenitischer  Blankdraht verwendet. Als besonders geeig  net ist eine Elektrode aus Chrom-Nickelstahl  mit Manganzusätzen, ein sogenannter     18/8-          Chrom-Nickelstahl.    Für die verschleissfeste  Lage bzw.

   Lagen kann ein ferritischer Chrom  stahl oder auch ein austenitischer Stahl ver  wendet werden. Diese Stähle, im     Gegensatz    zu  den bisher beim Auftragsschweissen verwende  ten normallegierten ferritischen Stähle, er  geben eine     aufgeschweisste    Schicht auf dem  Werkstück, die nachträglich ohne weiteres  maschinell bearbeitet werden kann. Im all  gemeinen werden zwei verschleissfeste Lagen  auf die Pufferlage aufgeschweisst. Falls erfor  derlich, können aber auch mehr als zwei solche  Lagen vorgesehen werden. In besonderen Fäl  len, wo eine weniger hohe Verschleissfestig  keit verlangt     wird,    kann unter Umständen  eine verschleissfeste Lage ausreichend sein.  



  Für das Verfahren nach der Erfindung  kann ein für das gedeckte Lichtbogenschweiss  verfahren handelsübliches Schweisspulver ver  wendet werden, das heisst das Pulver braucht  der Elektrode nicht besonders angepasst zu  sein. Falls es     erwünscht    ist, kann aber für das  Schweisspulver eine solche     Zusammensetzung     gewählt werden dass beim Schweissen minde  stens ein Teil der von der Schweisse benötig  ten. Legierungselemente durch das Pulver  selbst geliefert wird.  



  Das beschriebene Verfahren eignet sich  für das Auftragsschweissen von allen Werk-    stücken, die durch rollende Reibung einer  ständigen Abnützung unterworfen sind. Die  Anwendung des Verfahrens für das Auf  schweissen von Profilwalzen in Walzwerken  ist besonders vorteilhaft, da es sich gezeigt  hat, dass Walzen, die auf diese Weise auf  geschweisst werden, fast dreimal so lange in  Betrieb gehalten werden können, als dies bis  her der Fall war. Dies bedeutet eine beträcht  liche Erhöhung der Walzleistung. Ferner ist  noch zu berücksichtigen, dass die für die  Überholung der Walzen erforderliche zeitrau  bende und kostspielige Arbeit auch sehr we  sentlich eingeschränkt werden kann.

   Als be  sonderen Vorteil gilt auch die Tatsache, dass  nunmehr nicht nur Schmiedestahlwalzen, son  dern auch solche aus Kokillen- oder Grauguss       aufgeschweisst    werden können.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren für das Auftragschweissen von durch rollende Reibung abgenützten Werk stücken, insbesondere Grau- und Kokillenguss walzen, mittels Lichtbogenschweissung mit durch Schweisspulver gedecktem Lichtbogen, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Werk stück zuerst eine Pufferlage mit grossem Ver formungsvermögen und anschliessend minde stens eine weitere Lage mit hoher Verschleiss festigkeit aufgeschweisst wird. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass auf der Puffer lage zwei verschleissfeste Lagen aufgetragen werden. 2. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass für das Auftragen der Pufferlage ein austenitischer Blankdraht verwendet wird. 3.

   Verfahren nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass der austenitische Blankdraht aus Chrom-Nickelstahl mit Man ganzusatz besteht. 4. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass für die auf die Pufferlage aufzutragenden verschweissfesten Lagen ein ferritischer Chromstahl verwendet wird. 5. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass für die auf die Pufferlage aufzutragenden verschleissfesten ]jagen ein austenitischer Stahl verwendet wird. 6. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das Schweisspulver eine für das Schweissen mit gedecktem Licht bogen geeignete Zusammensetzung aufweist. 7.

   Verfahren nach Patentanspruch, da= durch gekennzeichnet, dass das Schweisspul ver eine solche Zusammensetzung aufweist, dass beim Schweissen mindestens ein Teil der von der Schweisse benötigten Legierungsele mente durch das Pulver geliefert wird.