CH405535A - Electrode enrobée pour la soudure à l'arc électrique - Google Patents

Electrode enrobée pour la soudure à l'arc électrique

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Description


  Electrode enrobée pour la soudure à l'arc électrique    La présente invention     concerne    une     électrode     enrobée pour la soudure à l'arc électrique     d'alliages          nickel-cuivre    tels que,     par    exemple le métal     monel,     et pour des rechargements et placages, sur des mé  taux de base les plus divers. tels qu'aciers, aciers  inoxydables, fontes. spéciales, etc.  



  On a déjà proposé à cet effet un. grand nombre  d'électrodes diverses qui toutefois     fournissent        fré-          quement    des dépôts présentant de nombreuses poro  sités et une     certaine    tendance aux fissurations.  



  La présente     invention    vise     principalement    à re  médier à ces inconvénients et à offrir une électrode  enrobée à âme à haute teneur de nickel et/ou de  cuivre fournissant des dépôts exempts de porosités  et de fissures, résistants à la corrosion et dotés  d'excellentes caractéristiques mécaniques. L'élec  trode faisant l'objet de l'invention est caractérisée  en ce que son enrobage contient au moins l'un des  éléments niobium, tantale sous forme métallique.  



  On peut par exemple introduire le niobium et/ou  le tantale dans l'enrobage sous forme d'alliage fer  reux. D'excellents résultats peuvent être obtenus  avec 5 à     25,0/o    de niobium et/ou de tantale par rap  port au poids total de l'enrobage.  



       Lorsque    l'enrobage contient à la fois le niobium  et le tantale, la proportion de ce dernier par     rapport     au niobium ne devrait pas, de préférence,     dépasser          20'0/0.     



  L'enrobage, par exemple à caractère de rutile,  peut     avantageusement    consister en un. mélange de  carbonates     alcalino-terreux,    de     fluorures    complexes  du type     cryolithe    et de bioxyde de titane contenant  avec le niobium et/ou le tantale, du manganèse,     par     exemple sous forme de ferro-manganèse, et du sili  cium.

      La composition du mélange de base de l'enro  bage peut être avantageusement la suivante:  
EMI0001.0022     
  
    Bioxyde <SEP> de <SEP> titane <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 15 <SEP> à <SEP> 2.5 <SEP> 0/o
<tb>  Carbonate <SEP> de <SEP> calcium <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 30, <SEP> à <SEP> 40'0/o
<tb>  Fluorures <SEP> doubles <SEP> du <SEP> type <SEP> cryolithe
<tb>  (K <SEP> ou <SEP> Na) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 20 <SEP> à <SEP> 30'0/o
<tb>  Manganèse
<tb>  (sous <SEP> forme <SEP> de <SEP> ferro-manganèse) <SEP> . <SEP> 5 <SEP> à <SEP> 10'0/o
<tb>  Niobium <SEP> et/ou <SEP> tantale
<tb>  (sous <SEP> forme <SEP> ferro-alliages) <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 10 <SEP> à <SEP> 20 <SEP> 0/0       Ce mélange peut contenir en outre suivant     les     applications de l'électrode enrobée, notamment sui  vant la     composition    de     l'âme    à enrober, des quanti  tés variables de poudre de métaux ou     d'alliages     appropriés, par exemple de cuivre, de nickel, d'alu  minium, de fer, de cobalt, etc. Comme liant pour       l'enrobage    on peut utiliser les silicates     alcalins,    éven  tuellement avec de petites additions de substances  organiques pour faciliter l'extrusion.  



       L'âme        métallique,    sous     forme    de     fil    ou baguette  à haute teneur de nickel et/ou cuivre (> 50 0/0)  peut avoir, par exemple, la composition de base       suivante:

       
EMI0001.0034     
  
    cuivre <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 25 <SEP> à <SEP> 35 <SEP> '0/o
<tb>  nickel <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 65 <SEP> à <SEP> 700/o
<tb>  ou
<tb>  cuivre <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 35 <SEP> à <SEP> 45,0/o
<tb>  nickel <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 55 <SEP> à <SEP> 6011/o
<tb>  ou <SEP> encore
<tb>  nickel <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 70 <SEP> à <SEP> 80%
<tb>  fer <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 5 <SEP> à <SEP> 100/o
<tb>  chrome <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 10 <SEP> à <SEP> 20%       A ces composants principaux peuvent venir s'ajou  ter de plus à faibles quantités d'autres     métaux    tels  que le titane, l'aluminium, le     manganèse,    le silicium,  etc.      Il convient d'observer un certain     rapport    entre  le pourcentage du niobium et/ou tantale dans l'en  robage et le poids de l'âme     métallique,    par exemple  de 2 à 20% ou, de préférence, de 5 à 15% de  niobium/tantale par rapport au poids de l'âme.  



  <I>Exemple 1</I>  Un fil de Monel est enrobé à la presse à l'aide  d'une solution d'un silicate comme     liant,    avec un  mélange ayant la composition suivante:  
EMI0002.0003     
  
    bioxyde <SEP> de <SEP> titane <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 20%
<tb>  chaux <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 34%
<tb>  cryolithe <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 25%
<tb>  ferro-manganèse <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 5%
<tb>  ferro-niobium <SEP> et/ou <SEP> tantale <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 15%
<tb>  substances <SEP> organiques <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 1%       Une électrode ainsi     composée,    dont le comporte  ment au soudage est excellent, permet d'obtenir des  assemblages exempts de     fissures    et de porosités entre  des métaux et alliages de base. de même nature ou  même de nature différente, par exemple entre du  métal Monel et des aciers ou aciers inoxydables, ou  encore des placages circulaires même sur de la fonte  d'acier au chrome.

   La résistance à la traction de la  soudure va jusqu'à 55 kg/mm2 pour un allongement  jusqu'à 45%  
EMI0002.0006     
  
    <I>Exemple <SEP> 2</I>
<tb>  Un <SEP> fil <SEP> d'alliage <SEP> contenant:
<tb>  nickel <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 751%
<tb>  fer <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> - <SEP> 811/o
<tb>  chrome <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> <B><I>15010</I></B>       reste: titane, aluminium, etc., est enrobé à la presse  â l'aide d'une solution d'un silicate comme     liant     avec un mélange contenant:

    
EMI0002.0008     
  
    bioxyde <SEP> de <SEP> titane <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 20%
<tb>  chaux <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 30%
<tb>  cryolithe <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 29%
<tb>  ferro-manganèse <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 5%
<tb>  ferro-niobium <SEP> et/ou <SEP> tantale <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 14%
<tb>  substances <SEP> organiques <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 2%       Une électrode ainsi composée dont le comporte  ment au soudage est parfait permet d'obtenir des  assemblages et des     rechargements    exempts de fis  sures et de porosités, dotés d'une haute résistance  à la corrosion sur les métaux et     alliages    de base les  plus divers.  



  La résistance à la traction des soudures atteint  environ 64 kg/mm2 pour un allongement jusqu'à  45%.

Claims (1)

  1. REVENDICATION Electrode enrobée à âme à haute teneur de nickel et/ou de cuivre pour la soudure à l'arc électrique, caractérisée en ce que son enrobage contient au moins l'un des éléments niobium, tantale sous- forme métallique. SOUS-REVENDICATIONS 1. Electrode suivant la revendication, caractéri sée en ce que le niobium et/ou le tantale sont sous forme d'alliage ferreux. 2. Electrode suivant la revendication, caractéri sée en ce que son enrobage contient de 2 à 20% de niobium et/ou tantale par rapport au poids de l'âme. 3. Electrode suivant la revendication, caractéri sée en ce que l'enrobage contient de 5 à 20% de niobium et/ou tantale. v 4.
    Electrode suivant la revendication, caractéri sée en ce que la proportion de tantale par rapport au niobium ne dépasse pas 200/o lorsque l'enrobage contient les deux éléments à la fois. 5. Electrode suivant la revendication, caractéri sée en ce que l'enrobage comprend un mélange de bioxyde de titane, de carbonate ou d'oxydes alcalino- terreux, de fluorures doubles du type cryolithe, et de manganèse. 6. Electrode suivant la revendication et la sous- revendication 4, caractérisée en ce que l'enrobage contient en outre au moins une poudre d'un métal ou d'un alliage de métal, par exemple de cuivre, nickel, aluminium, fer, cobalt. 7.
    Electrode suivant la revendication, caractéri sée en ce que l'enrobage contient: EMI0002.0018 bioxyde <SEP> de <SEP> titane <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 15 <SEP> à <SEP> 25% <tb> carbonates <SEP> alcalino-terreux <SEP> . <SEP> 30 <SEP> à <SEP> 40% <tb> fluorures <SEP> doubles <SEP> du <SEP> type <tb> cryolithe <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 20 <SEP> à <SEP> 30 <SEP> 0/0 <tb> manganèse <SEP> (ferro-manganèse) <SEP> 5 <SEP> à <SEP> 10 <SEP> 0/0 <tb> niobium <SEP> et/ou <SEP> tantale <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 10 <SEP> à <SEP> 20 <SEP> 0/0 8.
    Electrode suivant la revendication, caractéri sée en ce que son âme métallique a la composition suivante: EMI0002.0019 cuivre <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 25 <SEP> à <SEP> 35 <SEP> 0/0 <tb> nickel <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 65 <SEP> à <SEP> 70 <SEP> 0/o 9.
    Electrode suivant la revendication, caractéri sée en ce que son âme métallique a la composition suivante: EMI0002.0020 cuivre <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 35 <SEP> à <SEP> 45 <SEP> 0/o <tb> nickel <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 55 <SEP> à <SEP> 60 <SEP> D/o 10. Electrode suivant la revendication, caractéri sée en ce que son âme métallique a la composition suivante:
    EMI0002.0022 nickel <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 70 <SEP> à <SEP> 80 <SEP> 0/o <tb> fer <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 5 <SEP> à <SEP> 10 <SEP> 0/0 <tb> chrome <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 10 <SEP> à <SEP> 20 <SEP> 0/o 11. Electrode suivant l'une des sous-revendica- tions 8, 9 ou 10, caractérisée en ce que son âme métallique contient en outre de petites quantités de métaux autres que le cuivre, nickel et fer, par exem ple de titane, aluminium, manganèse ou silicium.
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