CH367253A - Verfahren zur elektrischen Lichtbogenschweissung und Elektroden hierzu - Google Patents

Verfahren zur elektrischen Lichtbogenschweissung und Elektroden hierzu

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CH367253A
CH367253A CH4668357A CH4668357A CH367253A CH 367253 A CH367253 A CH 367253A CH 4668357 A CH4668357 A CH 4668357A CH 4668357 A CH4668357 A CH 4668357A CH 367253 A CH367253 A CH 367253A
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Description


  Verfahren zur elektrischen Lichtbogenschweissung und Elektroden hierzu    Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein  Verfahren zur elektrischen Lichtbogenschweissung  von eisenhaltigen Materialien und Elektroden hierzu.  



  Seit Jahren werden Elektroden, die einen     mit     einem Überzug aus einem sogenannten Flussmittel  überzogenen Draht im Kern besitzen, verwendet,  wobei man eine grosse Anzahl verschiedener über  züge verwendet, um eine Reihe von Elektroden her  zustellen, von denen jede zum Schweissen von be  stimmten Materialien unter besonderen Bedingungen  besonders geeignet ist. Diese Bedingungen beziehen  sich nicht nur auf den elektrischen Strom, sondern  auch auf die Lage der Schweissnaht. Dabei wurde  festgestellt, dass Elektroden mit einem Überzug, der  einen hohen Anteil von basischen Materialien, wie  z. B.

   Calciumfluorid, enthält, selbst bei hoher Strom  dichte ein Schweissmaterial von guten mechanischen  Eigenschaften     hinterliessen.    Es wurde jedoch fest  gestellt, dass solche Elektroden bei hohen Strom  dichten nur zum Schweissen in praktisch flacher Lage  geeignet sind. Überdies kann beim ein- oder mehr  maligen Erzeugen von dicken bzw. schweren Nieder  schlägen mittels solcher Elektroden unter normalen  Bedingungen eine poröse Stelle im niedergeschlage  nen Schweissmetall entstehen. Anderseits wurde fest  gestellt, dass Elektroden mit einem hohen Anteil an  Rutilmaterialien zum Schweissen in nicht flacher  Lage, z. B. bei horizontalvertikaler Schweisskohle,  besser geeignet sind.

   Es wurde jedoch festgestellt, dass  bei nicht wesentlich verringerter Stromdichte die me  chanischen Eigenschaften des durch solche Elektro  den abgelagerten Schweissmetalls verhältnismässig  schlecht waren.  



  Die vorliegende Erfindung betrifft ein     Verfahren     zur elektrischen Lichtbogenschweissung von Werk  stücken aus eisenhaltigem Material unter Verwendung    einer Schweisselektrode, die der Schweisszone in Ver  bindung mit einem Gasstrom, der aus einer äussern  Quelle zugeführt wird und mindestens zu 80     Volum-          prozent    aus Kohlendioxyd besteht, zugeführt wird,  welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die zugeführte  Schweisselektrode aus einem eisenhaltigen Kern be  steht, welcher einen Überzug aus einem Flussmittel  aufweist, das einen niedrigen Wasserstoffgehalt hat  und desoxydierende und schlackenbildende Mittel  enthält.  



  Die vorliegende Erfindung bezieht sich überdies  auf für das erfindungsgemässe Schweissverfahren ge  eignete Schweisselektroden.  



  Bekannte Schweisselektroden vom Typ mit nied  rigem Wasserstoffgehalt lagern gewöhnlich geschmol  zenes Schweissgut mit einem diffundierbaren Wasser  stoffgehalt von weniger als 5 cm3 pro 100 g Schweiss  gut ab, und gewöhnlich nicht mehr als 1 cm3 pro  100 g Schweissgut. Die erfindungsgemässen Elektro  denüberzüge enthalten vorzugsweise ein noch niedri  geres Niveau an Wasserstoff, um es zu ermöglichen,  Schweissgut dieser Qualität abzulagern.  



  Basische Materialien sind z. B. Kalkstein,     Magne-          siumcarbonat    und andere Carbonate, Calciumfluorid,  andere Metallfluoride, die als Schlackenbildner beim  Schweissen brauchbar sind, und Gemische solcher  Metallfluoride, z. B. Kryolith. Solche Materialien  sind Klasse 6-Elektroden, in  British Standard 1719   von 1951 aufgezählt.  



  Der Flussmittelüberzug kann auch Titandioxyd  enthalten, vorzugsweise als Rutil, oder andere Mine  ralien, wie z. B. Ilmenit, welche einen hohen Anteil  an Titandioxyd besitzen. Da Zirkonsilikat ähnlich  wirkt wie     Titandioxyd,    kann es das     Titandioxyd    zum  Teil ersetzen. Das Schutzgas, welches mindestens  80     Volumprozent    Kohlendioxyd enthält, kann auch      Kohlenmonoxyd, gasförmige Kohlenwasserstoffe,  Stickstoff oder einatomige Gase, wie z. B. Argon,  und einen kleinen Prozentsatz Sauerstoff entweder  einzeln oder als Gemisch enthalten.  



  Elektroden, welche im Überzug eine gleiche oder  viel kleinere Menge Rutilmaterial als basisches Ma  terial enthalten, können mit Vorteil für das erfin  dungsgemässe Verfahren verwendet werden. Verwen  det man nun ein mindestens zu 800/o aus Kohlen  dioxyd bestehendes Schutzgas in Verbindung mit sol  chen Elektroden, so erreicht man eine Verminderung  der Porosität, wozu mit solchen Elektroden Neigung  besteht, sofern man in einem oder mehreren Vor  gängen schwere Niederschläge erzeugt.  



       Vorzugsweise    enthalten die beim erfindungs  gemässen Verfahren verwendeten Elektroden Fluss  mittelüberzüge mit 15-60 Gewichtsteilen basischen  Materialien und 40-0 Gewichtsteilen Rutil, zweck  mässig in einem Gewichtsverhältnis von weniger als  150 Gewichtsprozent Rutil, bezogen auf das basische  Material, und Feldspat in einer Menge von l0-30 Ge  wichtsteilen und Ferrolegierungen in einer Menge  von 15-20 Gewichtsteilen. Das mindestens zu 80 0/o  aus Kohlendioxyd bestehende Gas dient zur Ab  schirmung der Schweisszone gegenüber der Atmo  sphärenluft.  



  Die     Erfindung    bezieht sich überdies auf eine mit  einem     Überzug    versehene Schweisselektrode, welche  zum Schweissen nach der erfindungsgemässen Methode  Verwendung finden soll.  



  Die Überzugsmischungen können auch Metall  pulver, wie z. B. Eisenpulver, und gewünschtenfalls  einen kleineren Anteil solcher Materialien enthalten,  die das Ausstossen der Überzugsmischung erleichtern.  Nachdem die Überzugskomposition auf dem im Kern  befindlichen Draht angebracht ist, ist es höchst  wünschenswert, die mit dem     Überzug    versehene Elek  trode auf eine genügend hohe Temperatur zu er  hitzen, um das freie Wasser, welches im Silikat ent  halten ist oder in andern Bindemitteln oder in den  Mineralien, welche in der Überzugsmischung ent  halten sind, auszutreiben. Die Beseitigung dieses  Wassers vermindert wesentlich den Wasserstoffgehalt  des erzeugten Schweissmetalls.

   Um den festen Sitz  der Überzugsmischung auf der Elektrode zu erleich  tern, kann der im Kern befindliche Draht durch einen  schraubenlinienförmig aufgewickelten Draht oder  Drähte ein- oder mehrlagig umgeben werden, wobei  der Draht oder die Drähte mit dem Draht im Kern  in elektrischem Kontakt sind. Der im Kern befind  liche Draht ragt     vorzugsweise    über die     Oberfläche     des Schutzüberzuges zum mindesten auf einem Teil  seiner Länge heraus, um Leitungen für die Übertra  gung des elektrischen Stromes zum im Kern befind  lichen Draht zu bilden.  



  Das erfindungsgemässe Verfahren kann mit  kurzen Schweisselektroden durchgeführt werden, wie  sie normalerweise für das Schweissen mit der Hand  gebraucht werden und in welchen die elektrische    Verbindung zu dem im Kern befindlichen Draht nor  malerweise an einem Ende der Elektrode hergestellt  wird. Es ist jedoch insbesondere für kontinuierliche       spiralförmige    Elektroden für die automatische oder  halbautomatische Schweissung brauchbar. Selbstver  ständlich können kurze Schweisselektroden der erfin  dungsgemässen Art endweise miteinander gekuppelt  werden zwecks Bildung einer kontinuierlichen Elek  trode.  



  Wenn die Elektrode durch einen Schweisskopf ge  führt wird, so ist es bei mit Flussmittel überzogenen  kontinuierlichen Elektroden notwendig, den elektri  schen Strom von einem oder mehreren Kontakt  elementen zu dem Draht im Kern zuzuführen. Der  Kontakt mit dem Draht im Kern kann gewünschten  falls durch ein oder mehrere Instrumente mit scharfen  Kanten durchgeführt werden, welche durch den  Überzug in dem Masse hindurchdringen, wie die Elek  trode durch den Schweisskopf hindurchgeführt wird.  Vorzugsweise ist die Elektrode jedoch mit einer oder  mehreren Lagen von gewundenem Draht oder  Drähten versehen, welche im elektrischen Kontakt  mit dem Kern stehen.

   Der Wicklungsdraht oder der  äussere Wicklungsdraht, wo mehr als eine Windung  vorhanden ist, stellt über den aus Flussmittel be  stehenden Überzug den Kontakt mit einem Kontakt  stück oder Kontaktstücken her, und zwar nach Mass  gabe des Hindurchgehens der Elektrode durch den  Schweisskopf. Eine Konstruktionsform einer solchen  Elektrode ist in der     brit.    Patentschrift Nr. 584299  beschrieben. Diese ist besonders brauchbar. Aber  auch andere Konstruktionen mit einer oder mehreren  Schichten gewickelter Drähte, bestehend aus einem  oder mehreren Drähten, können verwendet werden.    Eine geeignete Konstruktion einer Schweisselek  trode wird in der beiliegenden Zeichnung erläutert.

      Nach dieser Zeichnung besteht eine kontinuier  liche     Schweisselektrode    aus einem im Kern befind  lichen Draht 1, welcher mit einem Drahtgebilde um  wickelt ist und damit in elektrischem Kontakt steht,  wobei das Drahtgebilde aus einer innern Lage, welche  durch vier parallele Drähte 2, 3, 4 und 5 gebildet  wird, welche schraubenlinienförmig um den im Kern  befindlichen Draht im Uhrzeigersinn gewunden sind,  und aus einer äussern Lage, die durch vier andere  parallele Drähte 6, 7, 8 und 9 gebildet wird, welche  schraubenlinienförmig um die innere Schicht ent  gegengesetzt dem Uhrzeigersinn gewunden sind, be  steht. Die Drähte 6, 7, 8 und 9 ragen bis zur Ober  fläche der Elektrode und sind in elektrischem Kon  takt mit den Drähten 2, 3, 4 und 5.

   Die Zwischen  räume zwischen den Drähten dieser zwei Schichten  von Drahtnetzen sind mit einem     überzugsmaterial    10  gefüllt, dessen Zusammensetzung mit einem der fol  genden Beispiele übereinstimmt. Die     überzugsmi-          schung    enthält     Desoxydierungs-    und     Flussmittel    und  kann Metallpulver, wie z. B. Eisenpulver, enthalten.  



  Die Schweisselektrode ist so angeordnet, dass sie  mittels üblicher, nicht gezeigter Mittel durch eine      Düse 22 gegen ein Werkstück 11 geführt wird.  Ferner stehen übliche, aber nicht gezeigte Kontakt  mittel mit den äussern Drähten 6, 7, 8 und 9 in Kon  takt zwecks Versorgung der Schweisselektrode     mit     elektrischem Strom, indem der Strom unmittelbar  über der Düse 22 durch das Drahtnetz auf den Kon  takt 1 übertragen wird.  



  Beim Arbeiten gemäss Erfindung wird ein Licht  bogen zwischen der Schweisselektrode und dem Werk  stück 11 erzeugt und die Schweisselektrode konti  nuierlich durch eine Düse 22 gegen das Werkstück  11 befördert, wobei sich eine Schweissmetallschicht  14 der gewünschten Zusammensetzung niederschlägt.  Um die Elektrode herum wird durch die Düse 22  gegen das Werkstück 11 Kohlendioxyd zugeführt,  welches um die Schweisselektrode herumfliesst und  den Schweissbogen, wie durch Pfeile gezeigt ist,  schützt. Das Schutzgas schützt auch die Schweisszone  vor der umgebenden Luft, welche sich in der Nähe  des Lichtbogens befindet. Die im Überzug enthalte  nen schlackenbildenden Materialien bilden eine  Schutzschicht 15 am obern Teil des niedergeschla  genen Schweissmetalls 14, wobei sie das letztere  während des Kühlens vor Berührung mit der Luft  schützen.

   Wenn man die in den folgenden Beispielen  verwendeten Überzugsmischungen in Verbindung mit  Kohlendioxydschutzgas verwendet, werden sehr be  ständige Schweissbedingungen neben einer glatten  Schweissnaht erreicht. Zusätzlich wird durch das Ver  fahren ein Schlackenniederschlag 15 gebildet, welcher  leicht zu entfernen ist.  



  Selbstverständlich kann die     Konstruktion    der  Elektroden bei der Durchführung der vorliegenden  Erfindung beliebiger Art sein. Die gewundenen  Drähte 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 und 9 können aus der in  der Zeichnung gezeigten Elektrode weggelassen wer  den, so- dass die Elektrode aus einem Kerndraht 1  mit einem Überzug 10 besteht.  



  Zu Erläuterungszwecken wird eine Anzahl von  Schweisselektroden und Überzugsmischungen gemäss  der vorliegenden Erfindung nachstehend beschrieben.  In jedem Falle sollte die Elektrode auf eine genügend  hohe     Temperatur    erhitzt werden, um den Überzug  im wesentlichen zu entwässern, wenn ein Schweiss  metall mit den besten mechanischen Eigenschaften  gebildet werden soll.  



  So enthält das durch diese Elektroden abgeschie  dene Schweissgut vorzugsweise nicht mehr als 1 cm3  Wasserstoff pro 100 g Schweissgut und bestimmt  nicht mehr als 5 cm3 pro 100 g.    <I>Beispiel 1</I>  Eine Elektrode zum automatischen Schweissen  von Flusseisen weist einen Drahtkern aus Flusseisen  auf, welcher durch ein Drahtnetz umgeben ist, wel  ches von zwei Drahtschichten gebildet wird, deren  Drähte rund um den Drahtkern in umgekehrter Rich  tung zueinander gebunden sind. Die das Drahtnetz  bildenden Drähte sind aus Flusseisen gebildet.

   In den    Zwischenräumen des Drahtnetzes befindet sich eine  Komposition folgender Zusammensetzung::  
EMI0003.0003     
  
    Gewichtsteile
<tb>  Rutil <SEP> 50-30
<tb>  Kalkstein <SEP> 0-15
<tb>  Flussspat <SEP> 5-20
<tb>  Feldspat <SEP> 10-25
<tb>  Eisenlegierungen <SEP> l5-20       Man kann Eisenpulver zusetzen, um in der Elek  trode ein geeignetes Metall/Flussmittel-Verhältnis zu  erzielen. Die Eisenlegierungen können bis zu 15 Ge  wichtsprozent Eisen-Mangan-Legierung und als Rest  gehalt Eisen-Silicium, Eisen-Aluminium, Eisen-Titan  undloder andere desoxydierend wirkende Eisenlegie  rungen enthalten.  



  <I>Beispiel 1 a</I>  Bei einer Elektrode gemäss Beispiel 1 enthält der  Überzug die folgenden Bestandteile:  
EMI0003.0004     
  
    Gewichtsteile
<tb>  Rutil <SEP> 40
<tb>  Kalkstein <SEP> 10
<tb>  Flussspat <SEP> 15
<tb>  Feldspat <SEP> 15
<tb>  Eisenlegierungen <SEP> 18       Die Eisenlegierungen können Eisen-Mangan in  einer Menge von 15 Gewichtsprozent und     Eisen-          Silicium    in einer Menge von 3 Gewichtsteilen enthal  ten. Gegebenenfalls kann das Eisen-Silicium teilweise  durch Eisen-Titan und/oder Eisen-Aluminium ersetzt  werden.  



  <I>Beispiel 2</I>  Die zum Schweissen von Weichstahl bestimmte  Elektrode weist einen Kerndraht aus Weichstahl auf,  der von einem Drahtnetz umgeben ist, welches aus  zwei Lagen von in entgegengesetzten     Richtungen    ge  wickelten Weichstahldrähten besteht. Die das Draht  netz bildenden Lagen können je einen oder mehrere  Drähte aufweisen.

   Die Maschenöffnungen sind mit  einem Überzug folgender Zusammensetzung ausge  füllt:  
EMI0003.0008     
  
    Gewichtsteile
<tb>  Rutil <SEP> 30- <SEP> 0
<tb>  Flussspat <SEP> 20-40
<tb>  Kalkstein <SEP> 0-10
<tb>  Feldspat <SEP> 0-30
<tb>  Eisenlegierungen <SEP> 10-30
<tb>  Bentonitton <SEP> 0- <SEP> 5       Die Eisenlegierungen enthalten Eisen-Mangan in  einer Menge von 10-20     Gewichtsteilen    und 0-10 Ge  wichtsteile anderer     desoxydierend    wirkender Eisen  legierungen, wie z. B.     Ferro-Silicium,        Ferro-Titan     und     Ferro-Aluminium.     



  <I>Beispiel 2 a</I>  Bei einer Elektrode gemäss Beispiel 2 kann die  Zusammensetzung des Überzuges wie folgt sein:    
EMI0004.0000     
  
    Gewichtsteile
<tb>  Rutil <SEP> 30-20
<tb>  Flussspat <SEP> 25-30
<tb>  Kalkstein <SEP> 0-10
<tb>  Feldspat <SEP> 20-30
<tb>  Ferro-Mangan <SEP> 15-20
<tb>  Ferro-Silicium <SEP> 0- <SEP> 3
<tb>  Bentonitton <SEP> 0- <SEP> 2       <I>Beispiel 2 b</I>  Der Überzug einer Elektrode gemäss den Bei  spielen 2 und 2a kann die folgende Zusammensetzung  aufweisen:

    
EMI0004.0001     
  
    Gewichtsprozent
<tb>  Rutil <SEP> 20
<tb>  Flussspat <SEP> 20
<tb>  Kalkstein <SEP> 10
<tb>  Feldspat <SEP> 30
<tb>  Niedriggekohltes <SEP> Eisen-Mangan <SEP> 18
<tb>  Eisen-Silicium <SEP> 1
<tb>  Bentonit <SEP> 1       <I>Beispiel 3</I>    Die zum Schweissen von Weichstahl bestimmte  Elektrode weist einen Kerndraht aus Weichstahl auf,  r mit einem Drahtnetz umgeben ist, das aus zwei  Lagen von in entgegengesetzten Richtungen gewickel  ten Weichstahldrähten besteht. Die einzelnen, das  Drahtnetz bildenden Lagen können einen oder  mehrere Drähte aufweisen.

   Die Maschenöffnungen  des     Drahtnetzes    sind mit einem Überzug folgender  Zusammensetzung ausgefüllt:  
EMI0004.0003     
  
    Gewichtsteile
<tb>  Flussspat <SEP> 40-60
<tb>  Kalkstein <SEP> 0-10
<tb>  Feldspat <SEP> 20-40
<tb>  Eisenlegierungen <SEP> 10-30
<tb>  Bentonitton <SEP> 0- <SEP> 5       Sind sowohl Flussspat als auch Kalkstein vorhan  den, so liegt die obere Grenze für die Gesamtmenge  dieser beiden Komponenten bei 60 Gewichtsteilen.  



  40     Als    Eisenlegierungen sind 10-20 Gewichtsteile  Eisen-Mangan und 0-10 Gewichtsteile anderer  desoxydierend wirkender Eisenlegierungen, wie z. B.  Eisen-Silicium, Eisen-Titan und Eisen-Aluminium,  vorhanden.  



       4s   <I>Beispiel 3 a</I>  Der Überzug einer Elektrode gemäss Beispiel 3  kann eine der folgenden Zusammensetzungen auf  weisen:  
EMI0004.0006     
  
    Gewichtsteile
<tb>  Flussspat <SEP> 45-55
<tb>  Kalkstein <SEP> 0-10
<tb>  Feldspat <SEP> 25-35
<tb>  Eisen-Mangan <SEP> 15-20
<tb>  Eisen-Silicium <SEP> 0- <SEP> 3
<tb>  Bentonitton <SEP> 0- <SEP> 2       Wenn sowohl Flussspat als auch Kalkstein ver  wendet werden, liegt die obere Grenze für die Ge  samtmenge dieser Komponenten bei 60 Gewichts  teilen.  



  <I>Beispiel 3 b</I>  Der Überzug einer Elektrode gemäss den Beispie  len 3 und 3a kann im besonderen folgende Zusam  mensetzung besitzen:  
EMI0004.0007     
  
    Gewichtsteile
<tb>  Flussspat <SEP> 50
<tb>  Kalkstein <SEP> 6
<tb>  Feldspat <SEP> 20
<tb>  Pontspat <SEP> * <SEP> 6
<tb>  Niedriggekohltes <SEP> Eisen-Mangan <SEP> 6
<tb>  Eisen-Silicium <SEP> 2       Pontspat ist ein Mineral, das aus einem Gemisch von  Feldspat und Ton besteht.    <I>Beispiel 4</I>    Die für das automatische Schweissen von Weich  stahl bestimmte Elektrode weist einen Kerndraht aus  Weichstahl auf, der von einem Drahtnetz umgeben  ist, das aus zwei Lagen von in entgegengesetzten  Richtungen um den Kerndraht gewickelten Drähten  besteht. Die das Drahtnetz bildenden Drähte be  stehen aus Weichstahl.

   In den Maschenöffnungen be  findet sich ein Überzug folgender Zusammensetzung:  
EMI0004.0008     
  
    Gewichtsteile
<tb>  Rutil <SEP> 10- <SEP> 0
<tb>  Kalkstein <SEP> 0-10
<tb>  Flussspat <SEP> 40-60
<tb>  Feldspat <SEP> 20-40
<tb>  Eisenlegierungen <SEP> 10-20
<tb>  Ton <SEP> 0- <SEP> 5       <I>Beispiel 4 a</I>  Der Überzug einer Elektrode zum Schweissen von  Weichstahl gemäss Beispiel 4 kann im besonderen  die folgende Zusammensetzung aufweisen:  
EMI0004.0009     
  
    Gewichtsteile
<tb>  Rutil <SEP> 5
<tb>  Kalkstein <SEP> 8
<tb>  Flussspat <SEP> 43
<tb>  Feldspat <SEP> 23
<tb>  Eisen-Mangan <SEP> 13
<tb>  Eisen-Silicium <SEP> 2
<tb>  Eisen-Aluminium <SEP> 2       <I>Beispiel 5</I>  Ein Verfahren gemäss der vorliegenden Erfindung  kann zum Schweissen von     niedriglegierten    Stählen,  z.

   B. von kriechfesten Stählen, angewendet werden.  Stähle dieser Art besitzen niedrige Kohlenstoffgehalte,  im allgemeinen weniger als<B>0,1501o"</B> und können bis  zu etwa 10 /o Legierungselemente, wie z. B. Mo  lybdän, Chrom     und,'oder    Nickel enthalten. Bekannte      Stähle dieser Kategorie enthalten die Hauptlegie  rungsbestandteile in folgenden Mengen:  a) 0,519/o Molybdän,  b) 10/o Chrom, 0,519/o Molybdän,  c) 2-2,519/o Chrom, 1,019/o, Molybdän,  d) 4-619/o Chrom, 0,50/o Molybdän,  e)     3-51/o    Nickel.    Es ist besonders zu beachten, dass es zum  Schweissen dieser Stahltypen erforderlich ist, für  einen niederen Kohlenstoffgehalt im niedergeschla  genen Schweissmetall zu sorgen, um brauchbare me  chanische und metallurgische Eigenschaften zu er  zielen.  



  Zum Schweissen eines kriechfesten Stahls kann  man eine Elektrode verwenden, die einen Kerndraht  aus niedergekohltem Weichstahl aufweist, der von  einem Drahtnetz umgeben ist, das aus zwei Lagen  von in entgegengesetzten Richtungen um den Kern  draht gewickelten Drähten aus niedergekohltem  Weichstahl besteht. Die Maschenöffnungen sind mit  einem Überzug folgender Zusammensetzung ausge  füllt:  
EMI0005.0001     
  
    Gewichtsprozent
<tb>  Rutil <SEP> 40-20
<tb>   basisches  <SEP> Material <SEP> 20-35
<tb>  Feldspat <SEP> 10-25
<tb>  Eisenlegierungen <SEP> 15-30
<tb>  Ton <SEP> 0-10       Die Eisenlegierungen sind mindestens zu einem  wesentlichen Teil niedriggekohlte Legierungen. Die  Eisenlegierungen können z. B. 10-15 Gewichtsprozent  niedriggekohltes Eisen-Mangan enthalten. Als  ba  sisches  Material kann man Flussspat, gegebenenfalls  im Gemisch mit Carbonaten, wie z.

   B.     Calcium-          carbonat,    die in einer Menge bis zu 20 Gewichts  prozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des  ba  sischen  Materials, zugegen sein können, verwenden.    <I>Beispiel 5 a</I>    Eine Elektrode zum Schweissen eines kriechfesten  Stahls mit einem Gehalt von     1'0/a    Chrom und     0,519/o     Molybdän gemäss Beispiel 5 kann einen Überzug fol  gender Zusammensetzung aufweisen:

    
EMI0005.0006     
  
    Gewichtsteile
<tb>  Rutil <SEP> 30
<tb>  Flussspat <SEP> 25
<tb>  Kalkstein <SEP> 5
<tb>  Feldspat <SEP> 20
<tb>  Niedriggekohltes <SEP> Eisen-Mangan <SEP> 12
<tb>  Niedriggekohltes <SEP> Eisen-Chrom <SEP> 7
<tb>  Eisen-Molybdän <SEP> 3
<tb>  Eisen-Silicium <SEP> 3       <I>Beispiel 6</I>  Eine Elektrode zum Schweissen von     niedrig-          gekohlten    Stählen, z. B. denjenigen der im Beispiel 5  erwähnten Typen, kann einen Kern mit Drahtnetz  hülle gemäss Beispiel 5 aufweisen.

   Diese Elektrode    kann einen stärker  basischen  Überzug folgender  Zusammensetzung aufweisen:  
EMI0005.0009     
  
    Gewichtsteile
<tb>  Rutil <SEP> 0-20
<tb>   basisches  <SEP> Material <SEP> 35-60
<tb>  Feldspat <SEP> 20-35
<tb>  Eisenlegierungen <SEP> 15-30
<tb>  Ton <SEP> 0-10       <I>Beispiel 6 a</I>  Der Überzug einer Elektrode gemäss Beispiel 6  kann im besonderen die folgende Zusammensetzung  aufweisen:  
EMI0005.0010     
  
    Gewichtsteile
<tb>  Rutil <SEP> 4
<tb>  Flussspat <SEP> 46
<tb>  Kalkstein <SEP> 4
<tb>  Feldspat <SEP> 20
<tb>  Niedriggekohltes <SEP> Eisen-Mangan <SEP> 12
<tb>  Niedriggekohltes <SEP> Eisen-Chrom <SEP> 7
<tb>  Eisen-Molybdän <SEP> 3
<tb>  Eisen-Silicium <SEP> 3

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH I Verfahren zur elektrischen Lichtbogenschweissung von Werkstücken aus eisenhaltigem Material unter Verwendung einer Schweisselektrode, die der Schweiss zone in Verbindung mit einem Gasstrom, der aus einer äussern Quelle zugeführt wird und mindestens zu 80 Volumprozent aus Kohlendioxyd besteht, zu geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die zuge führte Schweisselektrode aus einem eisenhaltigen Kern besteht, welcher einen Überzug aus einem Flussmittel aufweist, das einen niedrigen Wasserstoff gehalt hat und desoxydierende und schlackenbildende Mittel enthält.
    UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug l5-60 Gewichts teile basisches Material und bis zu 40 Gewichtsteile Rutil enthält, wobei der Anteil an Rutil weniger als 150 Gewichtsprozent des basischen Materials aus macht, und dass der Überzug noch 10-30 Gewichts teile Feldspat und 15-20 Gewichtsteile Ferrolegie- rungen aufweist. 2.
    Verfahren nach Patentanspruch I und Unter anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Werk stück aus Flusseisen besteht und der Kern mit einem Überzug folgender Zusammensetzung versehen ist: EMI0005.0016 Gewichtsteile <tb> Rutil <SEP> 40-30 <tb> Kalkstein <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 15 <tb> Flussspat <SEP> 5-20 <tb> Feldspat <SEP> 10-25 <tb> Ferrolegierungen <SEP> 15-20 3.
    Verfahren nach Patentanspruch I und Unter anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Werk- stück aus Flusseisen besteht und der Kern mit einem Überzug folgender Zusammensetzung versehen ist: EMI0006.0000 Gewichtsteile <tb> Rutil <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 30 <tb> Flussspat <SEP> 20-40 <tb> Kalkstein <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 10 <tb> Feldspat <SEP> 10-30 <tb> Ferrolegierungen <SEP> 10-30 <tb> Bentonittonerde <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 5 4.
    Verfahren nach Patentanspruch I und Unter anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Über zug folgende Zusammensetzung aufweist: EMI0006.0001 Gewichtsteile <tb> Rutil <SEP> 30-20 <tb> Flussspat <SEP> 25-30 <tb> Kalkstein <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 10 <tb> Feldspat <SEP> 20-30 <tb> Ferromangan <SEP> 15-20 <tb> Ferrosilicium <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 3 <tb> Bentonittonerde <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 2 wobei die maximale Menge von Ferromangan und Ferrosilicium zusammengenommen 20 Gewichtsteile beträgt. 5.
    Verfahren nach Patentanspruch I und Unter anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Werk stück aus Flusseisen besteht und der Kern mit einem Überzug folgender Zusammensetzung versehen ist: EMI0006.0002 Gewichtsteile <tb> Flussspat <SEP> 40-60 <tb> Kalkstein <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 10 <tb> (maximaler <SEP> Gehalt <SEP> an <SEP> Flussspat <SEP> und <SEP> Kalk stein <SEP> zusammen <SEP> 60 <SEP> Gewichtsteile) <tb> Feldspat <SEP> 20-30 <tb> Ferrolegierung <SEP> l5-20 <tb> Bentonittonerde <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 5 6.
    Verfahren nach Patentanspruch I und Unter anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern mit einem Überzug versehen ist, welcher folgende Zusammensetzung hat: EMI0006.0003 Gewichtsteile <tb> Flussspat <SEP> 45-55 <tb> Kalkstein <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 10 <tb> (wobei <SEP> Flussspat <SEP> und <SEP> Kalkstein <SEP> zusammen <tb> maximal <SEP> 60 <SEP> Gewichtsteile <SEP> betragen) <tb> Feldspat <SEP> 25-35 <tb> Ferromangan <SEP> 15-20 <tb> Ferrosilicium <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 3 <tb> Bentonittonerde <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 2 7.
    Verfahren zur elektrischen Lichtbogenschwei ssung von Flusseisen gemäss Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück aus Flusseisen besteht und der Kern mit einem Überzug folgender Zusammensetzung versehen ist: EMI0006.0006 Gewichtsteile <tb> Rutil <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 10 <tb> Kalkstein <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 10 <tb> Flussspat <SEP> 40-60 <tb> (wobei <SEP> Flussspat <SEP> und <SEP> Kalkstein <SEP> zusammen <tb> maximal <SEP> 60 <SEP> Gewichtsteile <SEP> betragen) <tb> Feldspat <SEP> 20-30 <tb> Ferrolegierungen <SEP> 15-20 <tb> Tonerde <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 5 B.
    Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass das Werkstück aus kriechfestem Stahl besteht, während der Kern aus Flusseisen be steht und mit einem Überzug folgender Zusammen setzung versehen ist: EMI0006.0007 Gewichtsteile <tb> Rutil <SEP> 40-20 <tb> basisches <SEP> Material <SEP> 20-35 <tb> Feldspat <SEP> 10-25 <tb> Ferrolegierungen <SEP> 15-20 <tb> Tonerde <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 10 9. Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass das Werkstück aus kriechfestem Stahl von niedrigem Kohlenstoffgehalt besteht, wäh rend der Kern aus Flusseisen besteht und mit einem Überzug folgender Zusammensetzung versehen ist:
    EMI0006.0010 Gewichtsteile <tb> Rutil <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 20 <tb> basisches <SEP> Material <SEP> 35-60 <tb> Feldspat <SEP> 20-30 <tb> Ferrolegierungen <SEP> 15-20 <tb> Tonerde <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 10 10. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug basisches Material in Mengen von 15 bis 60 Gewichtsteilen in Verbin dung mit Feldspat im Bereich von 10 bis 30 Ge wichtsteilen und Ferrolegierungen zwischen 15 und 20 Gewichtsteilen enthält. PATENTANSPRUCH II Schweisselektrode, die einen Drahtkern aus Fluss eisen mit einem Überzug aufweist, dadurch gekenn zeichnet, dass der Überzug basisches Material, Rutil, Feldspat und Ferrolegierungen enthält, wobei das Gewicht des Rutils weniger als 150 0/a des Gewichtes des basischen Materials ausmacht. UNTERANSPRÜCHE 11.
    Schweisselektrode nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug nicht mehr als 15 Gewichtsteile Ferromangan enthält. 12. Schweisselektrode nach Unteranspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Rest an Ferrolegie- rung eine desoxydierende Ferrolegierung ist. 13.
    Schweisselektrode nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Drahtkern aus Flusseisen aufweist, welcher mit einem Überzug versehen ist, enthaltend: EMI0007.0000 Gewichtsteile <tb> Rutil <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 10 <tb> Kalkstein <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 10 <tb> Flussspat <SEP> 40-60 <tb> Feldspat <SEP> 20-40 <tb> Ferrolegierungen <SEP> 10-20 <tb> Tonerde <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 5 14.
    Schweisselektrode nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Drahtkern aus Flusseisen aufweist, welcher mit einem Überzug versehen ist, enthaltend: EMI0007.0001 Gewichtsteile <tb> Rutil <SEP> 40-20 <tb> basisches <SEP> Material <SEP> 20-35 <tb> Feldspat <SEP> 10-25 <tb> Ferrolegierungen <SEP> 15-30 <tb> Tonerde <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 10 15. Schweisselektrode nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Drahtkern aus Flusseisen aufweist, welcher mit einem Überzug versehen ist, enthaltend: EMI0007.0002 Gewichtsteile <tb> Rutil <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 20 <tb> basisches <SEP> Material <SEP> 40-60 <tb> Feldspat <SEP> 20-35 <tb> Ferrolegierungen <SEP> 15-30 <tb> Tonerde <SEP> bis <SEP> zu <SEP> 10 16.
    Schweisselektrode nach Patentanspruch II und Unteransprüchen 10-l4, dadurch gekennzeich net, dass sie einen um den Kern gewundenen und mit ihm in elektrischem Kontakt stehenden Draht enthält, und dass der Draht aus dem Überzug heraus ragt.
CH4668357A 1956-05-29 1957-05-29 Verfahren zur elektrischen Lichtbogenschweissung und Elektroden hierzu CH367253A (de)

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AT167434B (de) * 1949-01-13 1951-01-10 Boehler & Co Ag Geb Ummantelte Elektroden mit rost-, säure- und hitzebeständigen, insbesondere mit austenitischen Kerndrähten zum selbsttätigen Schweißen
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