Procédé pour travailler par fusion une pièce au moyen d'un arc électrique et appareil pour sa mise en ouvre Le présent brevet additionnel a pour objets un procédé pour travailler par fusion une pièce au moyen d'un arc électrique et un appareil pour sa mise en ouvre. Le procédé selon le brevet principal est caracté risé en ce qu'on fait passer un arc, formé entre une électrode non consumable disposée axialement dans une tuyère et un organe constituant une seconde élec trode, avec un courant de gaz à travers un passage de ladite tuyère agencée de manière à produire un rétré cissement dudit arc, de sorte que la tension par unité de longueur de l'arc ainsi rétréci est supérieure à celle d'un arc non rétréci transportant la même quantité de courant,
produit à l'extérieur d'une tuyère dont la section de passage est égale à la section dudit passage, et protégé par un courant de gaz de la même composition et s'écoulant à travers cette tuyère à la même vitesse, et en ce qu'on dirige contre la pièce le jet constitué par l'arc et le gaz quit tant ledit passage.
L'appareil pour la mise en ouvre de ce procédé défini dans le brevet principal est caractérisé en ce qu'il comprend un chalumeau à arc contenant une électrode non consumable en forme de baguette dis posée axialement dans une tuyère présentant un pas sage agencé de manière à conduire un courant de gaz et à produire un rétrécissement d'un arc formé à tra vers ce passage entre cette électrode non consumable et un organe constituant une seconde électrode,
la surface de la section transversale la plus faible dudit passage étant inférieure à la surface de la section transversale d'un arc semblable, mais non rétréci, mesurée à la même distance de l'extrémité de l'élec trode non consumable. On a perfectionné ce procédé et cet appareil, selon le présent brevet, en faisant avancer un fil électrode consumable dans une partie de l'arc située à l'intérieur de la tuyère. Ce procédé permet d'obte nir un jet de métal fondu pulvérisé.
Le procédé selon le présent brevet est caracté risé par le fait qu'on introduit et fait avancer un fil électrode consumable, relié électriquement à ladite seconde électrode, latéralement à travers la paroi de la tuyère dans une partie de l'arc située à l'intérieur de la tuyère, dont le passage présente une partie rétrécie, l'arc étant dirigé vers la pièce à travailler de façon à déposer le jet de métal fondu pulvérisé ainsi formé sur ladite pièce.
L'appareil selon l'invention pour la mise en oeu- vre de ce procédé, dans lequel l'extrémité de ladite électrode non consumable est située au voisinage de l'entrée de ladite partie rétrécie du passage de la tuyère, ledit appareil comprenant une source de cou rant reliée d'une part à l'électrode non consumable et d'autre part soit à la tuyère et à un fil-électrode consumable, soit à la fois à la tuyère, au fil électrode consumable et à la pièce à travailler, et des moyens pour faire avancer le fil-électrode consumable dans l'arc,
est caractérisé par le fait que la tuyère com prend un passage latéral à travers lequel le fil-élec- trode consumable pénètre dans ladite partie de l'arc située dans la tuyère.
Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple, des mises en #uvre du procédé selon l'invention.
La fig. 1 est une vue partielle, en coupe verticale, d'une forme d'exécution de l'appareil selon l'inven tion, et les fig. 2, 3 et 4 sont des vues analogues de variantes de cette forme d'exécution.
A la fig. 1, l'appareil A comprend une baguette 10 servant d'électrode négative disposée coaxiale- ment à une tuyère 11 servant d'électrode positive. Ces électrodes sont connectées à une source de cou rant électrique 12 par des lignes 13 et 14, respecti vement. Un courant de gaz s'écoule de haut en bas à travers l'espace annulaire compris entre la baguette 10 et l'alésage 15 de la tuyère 11. Ce gaz peut être n'importe quel gaz approprié de protection de l'arc, tel que l'argon, l'hélium, l'azote ou l'hydrogène.
Il est avantageux d'avoir un peu d'hydrogène dans le mélange gazeux lorsque cet hydrogène est acceptable du point de vue métallurgique, pour augmenter le débit de fusion du fil, sous l'effet de l'augmentation de chaleur due à la formation d'hydrogène atomique dans l'arc, et de sa recombinaison ultérieure sur la matière pulvérisée ou au voisinage de celle-ci.
On fait avancer un fil consumable 16, au moyen de galets 17, à travers un passage latéral P ménagé dans la paroi de la tuyère 11, jusque dans un passage rétréci de cette tuyère. Le fil 16 est représenté comme entrant dans la tuyère sous un angle aigu par rapport à l'horizontale. Le niveau dans le sens vertical, auquel le fil pénètre dans la tuyère, est choisi en un point donnant le maximum de satisfaction pour des dimen sions et une configuration données de la tuyère.
Le fil est ainsi mis en place aussi près que possible du point de rétrécissement ou d'étranglement maximum de: l'arc et de concentration maximum del'énergieciné- tique. Le fil 16 est en contact électrique avec la tuyère 11 et peut ainsi servir d'électrode quand il pénètre dans le passage rétréci. L'arc 19, qui passe initialement entre les électrodes 10 et 11, tend alors à se diriger en partie sur le fil 16.
Le métal fondu provenant du fil 16 est alors projeté sous la forme d'un jet à grande vitesse 20, avec le courant gazeux. La tuyère 11 est refroidie au-dessous de son point de fusion, en faisant passer un fluide de refroidisse ment, tel que de l'eau, d'un orifice d'entrée 21, par un passage 22, vers un orifice de sortie 23. Un écran de réception ou support approprié R est disposé sous l'appareil A dans la zone dans laquelle le jet 20 con tenant le métal pulvérisé est déchargé.
La vitesse d'avancement du fil 16 est réglée en combinaison avec l'énergie électrique pour mainte nir la pointe fondue du fil sensiblement sur l'axe du passage ménagé dans la tuyère. Ceci a pour résultat de placer le jet de métal sensiblement en alignement avec l'axe longitudinal de ce passage. Une vitesse d'avance trop lente se traduit par un jet de grosses particules sous un certain angle par rapport à l'axe, ce jet étant déporté vers la droite par rapport à cet axe.
Si l'on augmente la vitesse d'avance au-delà des conditions optimum, on obtient la même pulvérisa tion qu'avec une vitesse d'avance trop faible à ceci près que le jet est déporté de l'autre côté de l'axe. Ces deux conditions sont évidemment indési rables. Des vitesses d'avance du fil consumable idéales sont de 635 cm par minute pour l'acier, 355 cm par minute pour un alliage de 80 0/o de nickel et 20 0/0 de cuivre, et 762 cm par minute pour l'aluminium, de telles vitesses ayant été utilisées avec succès avec un fil ayant un diamètre de 1,6 mm, et avec une puissance totale, en courant continu, de 10 KW, avec une baguette 10 de polarité négative.
L'appareil uti lisé, dans les conditions ci-dessus, avait une section de tuyère à l'endroit de l'étranglement, d'un diamètre de 3,2 mm et un angle du divergent égal à 30 .
Dans la forme d'exécution de la fig. 1, la tuyère et le fil consumable sont au même potentiel électri que. Ce montage permet d'obtenir une autorégulation efficace, en liaison avec l'avancement du fil, qui tend à maintenir la pointe fondue du fil sensiblement sur l'axe du passage de la tuyère. A mesure que le fil pénètre dans le passage longitudinal de la tuyère, il commence à transporter des quantités croissantes de courant. S'il s'étend au-delà de l'axe du passage, l'augmentation du courant, plus le chauffage dû à la résistance le long de la partie du fil qui fait saillie, plus une exposition plus grande au courant de gaz d'énergie cinétique élevée, augmentent la vitesse de fusion, et le fil fond plus rapidement jusqu'à ce que sa pointe soit revenue dans la position axiale.
Si la vitesse d'avancement du fil est ralentie, et si sa saillie dans la tuyère diminue, il absorbe moins de courant et la tuyère en absorbe davantage. L'effet global est de réduire le débit de fusion.
La partie du passage longitudinal de la tuyère, qui s'étend au-delà du fil sert à focaliser et à régler la position du jet de gouttelettes fondues. Le diver gent de sortie sert à réduire les obstructions indésira bles qui sont dues au dépôt de particules de métal fondu dans la tuyère. Ce divergent étale également la surface de l'électrode et diminue la densité de cou rant en contribuant à réduire l'érosion aux niveaux de courant élevés. Un divergent dans la tuyère per met encore d'atteindre dans certaines conditions. des vitesses de sortie du gaz supersonique qui accélèrent davantage la matière fondue dans le jet en produi sant un impact plus fort sur les pièces à travailler et des revêtements ou soudures plus denses.
Pour les raisons ci-dessus, on préfère par conséquent que l'ori fice de sortie de la tuyère ait une section transversale agrandie par comparaison avec la section de la tuyère au point de pénétration du fil consumable 16.
On obtient une protection supplémentaire par le gaz pour réduire au minimum la contamination du jet par l'air atmosphérique, en introduisant un gaz protecteur à la sortie de la tuyère, au moyen d'un dispositif d'alimentation creux 28 ayant la forme de l'extrémité terminale de la tuyère.
Suivant la fig. 2, le fil-électrode consumable 16 est isolé électriquement par rapport à la tuyère 11 servant d'électrode au moyen d'un élément isolant tubulaire 24 monté dans le passage latéral P. Les connexions électriques principales avec la source 12 d'alimentation de l'arc s'effectuent par la ligne 13 avec la baguette 10 et la ligne 25 avec le fil consu- mable 16. La tuyère 11 est reliée à la source d'éner gie par une résistance 26 qui tend à maintenir la tuyère à un potentiel inférieur à celui de l'électrode consumable.
L'appareil de la fig. 2 peut fonctionner avec des vitesses d'avancement du fil consumable supérieures à celles de l'appareil de la fig. 1, car on peut mainte nir des niveaux de puissance supérieurs sur le fil, sans endommager la tuyère. Ceci est très important quand les débits du fil atteignent 45,4 kg par heure, ou davantage. On maintient un arc pilote entre la baguette 10 et la tuyère pour effectuer le démarrage du procédé, et aussi pour maintenir un arc pour le cas où le fil 16 s'arrête ou vient à manquer pour une raison quelconque. On peut placer le contact électrique entre le conducteur 25 et le fil 16 à l'ex térieur de la tuyère afin d'augmenter le chauffage du fil par résistance.
Dans la variante représentée à la fig. 3, le prolon gement de, la tuyère 27 en aval du fil remplit la même fonction que les prolongements des tuyères des fig. 1 et 2, à savoir qu'il contribue à focaliser et à diriger le courant des particules fondues et de gaz vers un point voulu ou une surface voulue, et à réduire au minimum la contamination par l'air des particules fondues.
Dans l'appareil selon la fig. 4, le courant prove nant de la source se divise entre la tuyère 11, l'élec trode 16 formée par le fil consumable, et la pièce à travailler 29, grâce à un choix approprié des valeurs des résistances 26 et 30.
Les exemples donnés ci-après illustrent des mises en ouvre dans lesquelles on effectue un dépôt métal lique de surface sur des plaques de base métalliques. <I>Exemple 1</I> <I>Travail à l'arc avec fil-électrode consumable</I> <I>en alliage cuivre-nickel</I> (20 0/o<I>de cuivre,</I> 8001o <I>de nickel).</I> On utilise l'appareil suivant la fig. 1, avec cette exception qu'on utilise une tuyère à alésage recti ligne, c'est-à-dire à sortie non divergente. On fait pas ser un mélange gazeux de 5,66 m3 d'argon par heure et de 0,382 m3/h d'hydrogène, autour d'une baguette en tungstène thorié, d'un diamètre de 3,2 mm et on fait sortir ce courant gazeux par une tuyère ayant un passage non divergent d'un diamètre de 3,2 mm.
On fait jaillir un arc, en courant continu, sous 75 volts et 150 ampères entre ces électrodes, la baguette ayant une polarité négative. On fait avancer un fil en alliage de nickel et de, cuivre (80 0/o de nickel, 20 10/o de cuivre), d'un diamètre de 1,6 mm, à travers un pas sage ménagé dans le côté de la tuyère à la vitesse de 101 cm/min. On introduit, à titre de gaz additionnel de protection, de l'hydrogène, à un débit de 1,42 m3/h, dans l'orifice de sortie de la tuyère.
Le jet gazeux chaud et le jet pulvérisé de métal fondu pro venant du fil-électrode frappent alors une barre d'acier laminée à froid, cylindrique, ayant un diamè- tre de 1,27 cm, animée d'un mouvement de rotation et située à 2,54 cm de l'orifice de sortie de la tuyère. On a ainsi obtenu un alliage de revêtement dense, adhérent, ayant moins de 10/o de porosité et moins de 1 0/o d'oxyde à titre d'impuretés.
<I>Exemple II</I> <I>Travail à l'arc avec fil-électrode d'acier.</I>
On utilise l'appareil suivant la fig. 2. On fait pas ser un mélange gazeux à débits de 5,66 m3/h d'argon et de 0,396 m3/h d'hydrogène, autour d'une baguette en tungstène thorié, ayant un diamètre de 3,2 mm, et on a fait sortir ce mélange gazeux par un passage dans la tuyère ayant 3,2 mm de diamètre à l'étrangle ment, et une sortie divergente d'angle égal à 30 . On fait jaillir un arc, en courant continu sous 80 volts et 110 ampères, entre la baguette de polarité négative d'une part et le fil-électrode consumable et la tuyère d'autre part. Le fil-électrode consumable absorbe 100 ampères tandis qu'un courant de 10 ampères est fourni à la tuyère.
Le fil-électrode consumable est un fil de soudure en acier au carbone ayant un diamètre de 1,6 mm, déplacé à raison de 444,5 cm/min. A titre de gaz additionnel protecteur, on introduit de l'hydrogène à un débit de 1,42 m3/h dans l'orifice de sortie de la tuyère. Le jet gazeux chaud et le jet pul vérisé de métal fondu provenant du fil-électrode con sumable, frappent alors une barre d'acier R au car bone, ayant un diamètre de 1,27 cm, animée d'une rotation et placée à 2,54 cm de la tuyère.
Le revê tement d'acier sur acier, ainsi obtenu, est dense, adhé rent, et présente moins de 5 10/o de porosité et moins de 1 0/o d'oxyde à titre d'impuretés.
Les sections transversales des passages ménagés dans les tuyères décrites ci-dessus, sont circulaires mais d'autres formes, par exemple rectangulaires, carrées, ou ovales, peuvent être utilisées.
Method for working by melting a part by means of an electric arc and apparatus for its implementation The present additional patent relates to a method for working by melting a part by means of an electric arc and an apparatus for its implementation. opens. The method according to the main patent is characterized in that an arc is passed, formed between a non-consumable electrode arranged axially in a nozzle and a member constituting a second electrode, with a gas stream through a passage of said nozzle arranged so as to produce a narrowing of said arc, so that the voltage per unit length of the arc thus narrowed is greater than that of an un-narrowed arc carrying the same quantity of current,
produced outside a nozzle, the passage section of which is equal to the section of said passage, and protected by a stream of gas of the same composition and flowing through this nozzle at the same speed, and in that 'the jet formed by the arc and the gas is directed against the part as it leaves said passage.
The apparatus for carrying out this method defined in the main patent is characterized in that it comprises an arc torch containing a non-consumable rod-shaped electrode arranged axially in a nozzle having a wise pitch arranged in such a way. in conducting a current of gas and in producing a narrowing of an arc formed through this passage between this non-consumable electrode and a member constituting a second electrode,
the smallest cross-sectional area of said passage being less than the cross-sectional area of a similar, but not narrowed arc, measured at the same distance from the end of the non-consumable electrode. This method and apparatus has been improved according to the present patent by advancing a consumable electrode wire in a portion of the arc located within the nozzle. This process makes it possible to obtain a jet of pulverized molten metal.
The process according to the present patent is characterized by the fact that a consumable electrode wire, electrically connected to said second electrode, is introduced and advanced laterally through the wall of the nozzle in a part of the arc situated at the end. inside the nozzle, the passage of which has a narrowed part, the arc being directed towards the workpiece so as to deposit the sprayed molten metal jet thus formed on said workpiece.
The apparatus according to the invention for carrying out this method, in which the end of said non-consumable electrode is situated in the vicinity of the inlet of said constricted part of the passage of the nozzle, said apparatus comprising a current source connected on the one hand to the non-consumable electrode and on the other hand either to the nozzle and to a consumable wire electrode, or both to the nozzle, to the consumable wire electrode and to the workpiece , and means for advancing the consumable wire electrode in the arc,
is characterized by the fact that the nozzle comprises a side passage through which the consumable wire electrode enters said part of the arc situated in the nozzle.
The accompanying drawing illustrates, by way of example, implementations of the process according to the invention.
Fig. 1 is a partial view, in vertical section, of an embodiment of the apparatus according to the invention, and FIGS. 2, 3 and 4 are similar views of variants of this embodiment.
In fig. 1, the apparatus A comprises a rod 10 serving as a negative electrode disposed coaxially with a nozzle 11 serving as a positive electrode. These electrodes are connected to an electric current source 12 by lines 13 and 14, respectively. A stream of gas flows from top to bottom through the annular space between rod 10 and bore 15 of nozzle 11. This gas can be any suitable arc shielding gas, such as than argon, helium, nitrogen or hydrogen.
It is advantageous to have a little hydrogen in the gas mixture when this hydrogen is acceptable from a metallurgical point of view, to increase the rate of melting of the wire, under the effect of the increase in heat due to the formation of atomic hydrogen in the arc, and its subsequent recombination on or near the pulverized material.
A consumable wire 16 is advanced, by means of rollers 17, through a lateral passage P formed in the wall of the nozzle 11, into a narrow passage of this nozzle. The wire 16 is shown entering the nozzle at an acute angle to the horizontal. The level in the vertical direction, at which the wire enters the nozzle, is chosen at a point giving maximum satisfaction for given dimensions and configuration of the nozzle.
The wire is thus placed as close as possible to the point of maximum constriction or constriction of: the arc and of maximum concentration of the kinetic energy. The wire 16 is in electrical contact with the nozzle 11 and can thus serve as an electrode when it enters the narrow passage. The arc 19, which initially passes between the electrodes 10 and 11, then tends to go in part on the wire 16.
The molten metal from the wire 16 is then projected in the form of a high speed jet 20, with the gas stream. The nozzle 11 is cooled below its melting point by passing a cooling fluid, such as water, from an inlet port 21, through a passage 22, to an outlet port 23 A suitable receiving screen or support R is disposed below the apparatus A in the area into which the jet 20 containing the atomized metal is discharged.
The speed of advance of the wire 16 is adjusted in combination with the electrical energy to keep the molten point of the wire substantially on the axis of the passage formed in the nozzle. This results in placing the jet of metal substantially in alignment with the longitudinal axis of this passage. Too slow a forward speed results in a jet of large particles at a certain angle with respect to the axis, this jet being offset to the right with respect to this axis.
If the forward speed is increased beyond the optimum conditions, the same spraying is obtained as with a too low forward speed except that the jet is offset to the other side of the axis. . These two conditions are obviously undesirable. Ideal consumable wire feed rates are 635 cm per minute for steel, 355 cm per minute for an alloy of 80% nickel and 20% copper, and 762 cm per minute for steel. aluminum, such speeds having been used successfully with a wire having a diameter of 1.6 mm, and with a total power, in direct current, of 10 KW, with a rod 10 of negative polarity.
The apparatus used, under the above conditions, had a nozzle section at the point of the constriction, with a diameter of 3.2 mm and an angle of the diverging part equal to 30.
In the embodiment of FIG. 1, the nozzle and the consumable wire are at the same electric potential. This assembly makes it possible to obtain effective self-regulation, in conjunction with the advancement of the wire, which tends to maintain the molten point of the wire substantially on the axis of the passage of the nozzle. As the wire enters the longitudinal passage of the nozzle, it begins to carry increasing amounts of current. If it extends beyond the axis of the passage, the increased current, the greater the heating due to resistance along the protruding portion of the wire, the greater the exposure to the gas stream d High kinetic energy, increases the melting rate, and the wire melts faster until its tip has returned to the axial position.
If the advancement speed of the wire is slowed down, and if its projection in the nozzle decreases, it absorbs less current and the nozzle absorbs more. The overall effect is to reduce the rate of fusion.
The part of the longitudinal passage of the nozzle which extends beyond the wire serves to focus and adjust the position of the jet of molten droplets. The outlet diverter serves to reduce unwanted obstructions which are caused by the deposition of molten metal particles in the nozzle. This divergent also spreads the surface of the electrode and decreases the current density helping to reduce erosion at high current levels. A divergent in the nozzle still allows it to be achieved under certain conditions. supersonic gas exit velocities which further accelerate the molten material in the jet producing a stronger impact on the workpieces and denser coatings or welds.
For the above reasons, it is therefore preferred that the outlet of the nozzle has an enlarged cross section as compared to the cross section of the nozzle at the point of penetration of the consumable wire 16.
Additional gas shielding is obtained to minimize contamination of the jet by atmospheric air, by introducing a protective gas at the outlet of the nozzle, by means of a hollow feed device 28 having the shape of the nozzle. terminal end of the nozzle.
According to fig. 2, the consumable wire electrode 16 is electrically insulated from the nozzle 11 serving as an electrode by means of a tubular insulating element 24 mounted in the side passage P. The main electrical connections with the power source 12 of the The arc takes place through line 13 with rod 10 and line 25 with consumable wire 16. Nozzle 11 is connected to the energy source by a resistor 26 which tends to maintain the nozzle at a potential. lower than that of the consumable electrode.
The apparatus of FIG. 2 can operate with feed speeds of the consumable wire higher than those of the apparatus of FIG. 1, because higher power levels can be maintained on the wire without damaging the nozzle. This is very important when wire rates reach 45.4 kg per hour, or more. A pilot arc is maintained between rod 10 and the nozzle to effect start-up of the process, and also to maintain an arc in the event that wire 16 stops or runs out for some reason. The electrical contact between the conductor 25 and the wire 16 can be placed on the outside of the nozzle in order to increase the heating of the wire by resistance.
In the variant shown in FIG. 3, the extension of the nozzle 27 downstream of the wire fulfills the same function as the extensions of the nozzles of FIGS. 1 and 2, that is, it helps to focus and direct the flow of molten particles and gases to a desired point or surface, and to minimize air contamination of the molten particles.
In the device according to fig. 4, the current coming from the source is divided between the nozzle 11, the electrode 16 formed by the consumable wire, and the workpiece 29, thanks to an appropriate choice of the values of the resistors 26 and 30.
The examples given below illustrate applications in which a metal surface deposition is carried out on metal base plates. <I> Example 1 </I> <I> Arc work with consumable wire electrode </I> <I> in copper-nickel alloy </I> (20 0 / o <I> copper, < / I> 8001o <I> of nickel). </I> The apparatus according to fig. 1, with the exception that a nozzle with a straight bore, that is to say with a non-diverging outlet, is used. A gas mixture of 5.66 m3 of argon per hour and 0.382 m3 / h of hydrogen is made around a thoriated tungsten rod, with a diameter of 3.2 mm, and this is released. gas stream through a nozzle having a non-divergent passage with a diameter of 3.2 mm.
An arc is made to shoot, in direct current, at 75 volts and 150 amperes between these electrodes, the rod having a negative polarity. A wire made of an alloy of nickel and copper (80 0 / o nickel, 20 10 / o copper), with a diameter of 1.6 mm, is advanced through a fine pitch made in the side of the nozzle at a speed of 101 cm / min. Hydrogen is introduced as additional shielding gas, at a flow rate of 1.42 m 3 / h, into the outlet of the nozzle.
The hot gaseous jet and the atomized jet of molten metal coming from the wire electrode then strike a cold-rolled steel bar, cylindrical, having a diameter of 1.27 cm, being rotated and located 2.54 cm from the nozzle outlet. There was thus obtained a dense, adherent coating alloy having less than 10% of porosity and less than 10% of oxide as impurities.
<I> Example II </I> <I> Arc work with a steel wire electrode. </I>
The apparatus according to FIG. 2. A gas mixture is made at flow rates of 5.66 m3 / h of argon and 0.396 m3 / h of hydrogen, around a thoriated tungsten rod, having a diameter of 3.2 mm, and this gas mixture was released through a passage in the nozzle having a diameter of 3.2 mm at the throttle, and a divergent outlet with an angle equal to 30. An arc is made to shoot, in direct current at 80 volts and 110 amperes, between the rod of negative polarity on the one hand and the consumable wire electrode and the nozzle on the other hand. The consumable wire electrode draws 100 amps while a current of 10 amps is supplied to the nozzle.
The consumable wire electrode is a carbon steel welding wire having a diameter of 1.6 mm, moved at a rate of 444.5 cm / min. As additional protective gas, hydrogen is introduced at a flow rate of 1.42 m 3 / h into the outlet of the nozzle. The hot gaseous jet and the pulverized jet of molten metal coming from the consumable wire electrode, then strike a bar of carbon steel R, having a diameter of 1.27 cm, animated by a rotation and placed at 2 , 54 cm from the nozzle.
The resulting steel-to-steel coating is dense, adherent, and exhibits less than 5% porosity and less than 10% oxide as impurities.
The cross sections of the passages formed in the nozzles described above are circular but other shapes, for example rectangular, square, or oval, can be used.