Verschleisschutaauflage, insbesondere für Arbeitsmaschinen und Arbeitsgeräte Die Erfindung bezieht sich auf eine Verschleiss- schutzauflage, insbesondere für Arbeitsmaschinen und Arbeitsgeräte, die auf die dem Verschleiss unterworfe nen Oberflächenteile aufschweissbar ist.
Bisher hat man solche stark beanspruchten Gegen stände, wie z. B. Baggerkübel, Schleppschaufeln und dergleichen in der Weise vor Verschleiss geschützt, dass der fertig zusammengebaute Gegenstand mittels Hartauftragselektroden durch stellenweises Aufbringen von verschleissfestem Material aufgepanzert wurde. Es werden hierbei meistens Gittermuster, Kreuzmuster oder Streifen aus Hartstahl auf die zu schützenden Stellen aufgeschweisst.
Das Verfahren ist teuer und zeitraubend, da einmal teure Hartauftragselektroden nötig sind und da sich die Schweissung infolge der un- regelmässigen und von Fall zu Fall wechselnden Form der zu schützenden Teile nur von Hand mit der Elek trode durchführen lässt. Es handelt sich praktisch stets um Einzelherrichtung, bei der die Gegenstände zum Schweissen jeweils gedreht werden müssen, damit eine günstige Schweissposition; erreicht wird. Durch die Schwäissung entstehen auch in den Gerätkörpern häu fig Spannungen, die im Gebrauch leicht zu Rissbildung führen.
Bei einem anderen gebräuchlichen Verfahren ver wendet man als Verschleisschutz Auflageplatten aus legierten Stählen, die eine Festigkeit bis zu etwa 80 kg/mm2 aufweisen. Diese Stähle können wohl zum Anpassen warm verformt werden, müssen aber mit teuren austenitischen Elektroden angeschweisst wer den. Will man höherwertige Materialqualitäten verwen den, so müssen diese im allgemeinen gehärtet sein. Sol che Teile können dann wiederum nicht mehr warm verformt werden, weil sie dann wieder ihre Härte ver lieren würden.
Die Erfindung bezweckt, diesen Mängeln abzuhel fen. Sie ist gekennzeichnet durch einen Streifen aus gut schweissbarem, warm verformbarem Stahl als Grund lage, in deren Oberläche in regelmässigen Abständen durch Auftragsschweissung buckelförmige Hartkörper aus hochverschleissfestem Schweissgut eingelagert sind.
Einige Ausführungsbeispiele von Verschleisschutz- auflagen nach der Erfindung sind auf der Zeichnung schaubildlich dargestellt. Es zeigen: Fig.1 zwei verschiedene Formate flacher Ver- schleisschutzauflagen; Fig.2 eine zum Kantenschutz bestimmte Auflage, die aus zwei Flachstreifen zusammengeschweisst ist;
Fig.3 drei nebeneinander angebrachte gebogene Verschleisschutzauflagen, die auf einen Baggerkübel aufgeschweisst sind; und Fig. 4 eine aus zwei Winkel-Schutzstreifen, drei fla chen Schutzstreifen und einigen gebogenen Schutzstrei fen bestehende Gruppe von Verschleisschutzauflagen, aufgeschweisst auf einen verschleissgefährdeten länge ren Kübel.
In allen Fällen bestehen die Schutzstreifen aus dem gut schweissbaren und verformbaren Grundmaterial eines Baustahls, in welches in der geschilderten Weise die Kuppen des Hartmaterials durch Auftragsschweis- sung eingelagert sind.
Als, Grundmaterial dient z. B. unlegierter Stahl St. 52 einer Festigkeit von etwa 60 kg/mm2, also ein gut schweissbarer normaler Baustahl. Für die balligen knopfartigen Einlagerungen dient z. B. naturhartes Schweissgut, bei welchem Härten für die Auftrags- schweissung bis zu 500 Brinellhärte und mehr verwen det werden können. Als Beispiel für ein hierfür geeig netes verschleissfestes Auftragsgut diene die auf dem Markt erhältliche Stahlsorte Böhler EMA 60.
Ein grosser Vorteil der neuen Verschleisschutzauf- lagen, die in verschiedensten Abmessungen und For men hergestellt werden können, liegt in der bequemen Möglichkeit der Vorfertigung von Streifen und Bahnen in laufendem Arbeitsgang, bei dem das Streifengrund material ständig an den Elektroden vorbeiläuft. Der z.
B. 3 bis 5 mm starke Schweissdraht aus dem hoch- verschleissfesten Werkstoff läuft ständig dem Lichtbo- gen zu, und das hochwertige Schweissgut verschmilzt dabei mit dem Grundmaterial unter Bildung der aus der Grundfläche herausragenden knopf- oder kuppel- förmigen Buckel.
Zweckmässig wird die Anordnung so getroffen, dass diese Buckel aus Hartmaterial derart in Reihen in das Streifenmaterial eingelagert werden, dass sie in der jeweiligen Verschleissrichtung auf Luke stehen. Bei entsprechender Grösse der kuppelförmigen Buckel wird bei der späteren Verwendung auf den zu schüt zenden Flächen das Grundmaterial der Streifen wirk sam vor der Abrasion geschützt. Die abrasiven Teile an der von dem Gerät zu bearbeitenden Stelle, wie Steine, Erde, Schlacken und sonstige Massen, werden von einer harten Kuppe zur andern abgeleitet.
Die Verschleissfestigkeit ergibt sich also nicht nur aus der Härte des Auftragsgutes, sondern aus der abweisenden Form der sphärischen Kalotten und aus deren systema tischer Anordnung.
Die vorgefertigten plattenförmigen Streifen mit den in sie eingelagerten Hartmaterialbuckeln werden dann in Anpassung an den jeweiligen Verwendungszweck und -ort in der gewünschten Abmessung abgelängt, zurechtgeschnitten, gegebenenfalls zu Winkelstreifen zusammengesetzt und in die gewünschte Form gebo gen. Die Warmverformung zur Anpassung an die An bringungsstelle beeinträchtigt nicht die Verschleissfestig- keit der Streifen, da die naturharten Buckel nach dem Erkalten wieder ihre ursprüngliche Härte annehmen.
Auch ergibt sich durch die punktartige Auftrags- schweissung nur ein geringer Verzug des Materials beim Schweissen.
Die Herstellung der Verschleisschutzauflagen wird dadurch besonders wirtschaftlich, dass als Streifen grundmaterial unlegierter Stahl verwendet werden kann, der in allen üblichen. Abmessungen ab Lager lie ferbar und preiswert ist, und dass das Material mit preiswerten kalkbasischen Elektroden geschweisst wer den kann. Die maschinelle punktförmige Auftrags- schweissung ist den oben beschriebenen früheren Ver fahren zum Schutz verschleissgefährdeter Maschinen teile kosten- und arbeitszeitmässig weit überlegen.
Die Anbringung der maschinell vorgefertigten Verschleisschutzauflagen in Form von Streifen. und Winkeln erfolgt z. B. durch einfaches Anschweissen der vorbereiteten Formstücke in rotwarmem Zustand, wobei der Anbau so schnell und einfach erfolgt, dass nicht mehr wie früher eine längere Stillegung der An lage erforderlich ist. Die Streifen werden dem zu schüt zenden Gegenstand vor dem Anschweissen warm und verzugsfrei angepasst. Auch breite Streifen lassen sich einwandfrei rollen und auf Biegemaschinen rundwalzen und zum Aufpanzern biegen. Die Verschleisschutzauf- lagen eignen sich z.
B. für den Verschleisschutz von Grabkübeln, Schleppschaufeln, Rutschen, Förderwa- gen, Mühlen, kurz aller dauernd beanspruchten Anla gen. Sie eignen sich gleicherweise für den Innen- und Aussenschutz z. B. von Rohren, für Geräte in Kieswer ken und für die Auskleidung von Betonmischern.
Wear protection cover, in particular for work machines and work devices The invention relates to a wear protection cover, in particular for work machines and work devices, which can be welded onto the surface parts subject to wear.
So far you have such heavily used items, such. B. bucket, dragline shovels and the like protected from wear in such a way that the assembled object was armored by means of hard application electrodes by applying wear-resistant material in places. In most cases, grid patterns, cross patterns or strips made of high-carbon steel are welded onto the areas to be protected.
The process is expensive and time-consuming, since expensive hard-surfaced electrodes are required and since the welding can only be carried out by hand with the electrode due to the irregular shape of the parts to be protected, which changes from case to case. It is practically always an individual preparation, in which the objects must be rotated for welding, so that a favorable welding position; is achieved. The sweat often creates tension in the device body, which can easily lead to cracking during use.
Another common method is to use support plates made of alloyed steels with a strength of up to about 80 kg / mm2 as wear protection. These steels can be hot-worked to adapt, but must be welded on with expensive austenitic electrodes. If you want to use higher quality materials, they must generally be hardened. Such parts can then in turn no longer be deformed warm, because they would then lose their hardness again.
The invention aims to remedy these deficiencies. It is characterized by a strip of easily weldable, thermally deformable steel as the base, in the surface of which, at regular intervals, hump-shaped hard bodies made of highly wear-resistant weld metal are embedded by build-up welding.
Some embodiments of wear protection requirements according to the invention are shown in diagrams in the drawing. They show: FIG. 1 two different formats of flat wear protection pads; 2 shows a support intended for edge protection which is welded together from two flat strips;
3 three curved wear protection pads attached next to one another which are welded onto an excavator bucket; and FIG. 4 shows a group of wear protection pads consisting of two angular protective strips, three flat protective strips and some curved protective strips, welded onto a long bucket that is at risk of wear.
In all cases, the protective strips consist of the easily weldable and deformable basic material of a structural steel, in which the tips of the hard material are embedded by build-up welding in the manner described.
As the base material, z. B. unalloyed steel St. 52 with a strength of about 60 kg / mm2, a normal structural steel that is easy to weld. For the spherical button-like storage z. B. naturally hard weld metal, for which hardnesses for build-up welding of up to 500 Brinell hardness and more can be used. The Böhler EMA 60 steel grade, which is available on the market, serves as an example of a suitable, wear-resistant contract material.
A major advantage of the new wear protection pads, which can be produced in a wide variety of dimensions and shapes, is the convenient option of prefabrication of strips and strips during the operation, in which the strip base material constantly runs past the electrodes. The z.
B. 3 to 5 mm thick welding wire made of the highly wear-resistant material constantly runs towards the arc, and the high-quality weld metal melts with the base material to form the button-shaped or dome-shaped bumps protruding from the base.
The arrangement is expediently made in such a way that these bulges made of hard material are embedded in rows in the strip material in such a way that they stand on hatch in the respective direction of wear. With the appropriate size of the dome-shaped hump, the base material of the strips is effectively protected from abrasion during later use on the surfaces to be protected. The abrasive parts at the point to be processed by the device, such as stones, earth, slag and other masses, are diverted from one hard tip to the other.
The wear resistance results not only from the hardness of the material to be applied, but from the repellent shape of the spherical caps and their systematic arrangement.
The prefabricated plate-shaped strips with the hard material bulges embedded in them are then cut to the desired dimensions, cut to size, possibly assembled into angle strips and bent into the desired shape in adaptation to the respective purpose and place of use not the wear resistance of the strips, as the naturally hard humps return to their original hardness after cooling.
The point-like build-up welding also results in only a slight distortion of the material during welding.
The production of the wear protection pads is particularly economical because the base material strip can be unalloyed steel, which is common in all. Dimensions can be delivered from stock and is inexpensive, and that the material can be welded with inexpensive lime-based electrodes. The mechanical point-shaped build-up welding is far superior to the earlier methods described above for the protection of machine parts at risk of wear in terms of costs and working hours.
The attachment of the machine-made wear protection pads in the form of strips. and angles is done e.g. B. by simply welding the prepared fittings in the red-hot state, the cultivation is so quick and easy that no longer a longer shutdown of the system is required as before. Before welding, the strips are warmly adapted to the object to be protected and free of distortion. Even wide strips can be rolled perfectly and rolled on bending machines and bent for hardfacing. The wear protection pads are suitable for
B. for the wear protection of grave buckets, drag shovels, slides, conveyors, mills, in short all permanently stressed systems. B. of pipes, for devices in Kieswer ken and for lining concrete mixers.