CH669547A5

CH669547A5 -

Info

Publication number: CH669547A5
Application number: CH546885A
Authority: CH
Inventors: Alexander Werner
Original assignee: Oerlikon Buehrle Schweisstech
Priority date: 1985-12-20
Filing date: 1985-12-20
Publication date: 1989-03-31
Also published as: JPS63502014A; ES2003185A6; AU6726887A; EP0250491A1; WO1987003833A1

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Füllbandelektrode für das Verbindungsund Auftragsschweissen sowie für Impf- und Modifikationszwecke in der metallurgischen Verfahrenstechnik, bei welchem ein Rohr aus einem Band geformt und mit einer Füllung aus metallischen und/oder mineralischen Granulat Komponenten beschickt wird, worauf das gefüllte Rohr in einer Streckreduzier-Operation zu einem biegsamen Füllband gewalzt wird, und eine Füllbandelektrode, die, nach dem Verfahren hergestellt wird.

Es ist bekannt, Füllbandelektroden, die eine Füllung aus metallischen und/oder mineralischen Komponenten aufweisen, in einem diskontinuierlichen Verfahren herzustellen.

Für die Herstellung solcher Füllbandelektroden wird von einem metallischen Band ausgegangen, das zu einem Rohr geformt und an seinen Längsrändern verschweisst ist. In den Innenraum dieses Rohres werden als Füllung Granulate aus metallischen und/oder mineralischen Komponenten eingefüllt. Dann wird das Rohr mit der Füllung einer Rütteloperation unterworfen, bei welcher die Füllung verdichtet wird.

Ist die Verdichtung beendet, wird das Rohr in einer Strechreduzier-Operation zu einem Band gewalzt, bei welchem die Füllung sich im Innern befindet.

Diese Herstellungsart ist zunächst deshalb aufwendig, weil die Herstellung nicht in einem kontinuierlichen Verfahren erfolgen kann, sondern diskontinuierlich abläuft. Im weiteren muss hierbei von einem Band mit einer verhältnismässig grossen Wandstärke, z.B. 1,8 mm, ausgegangen werden, so dass sehr grosse Umformungsleistungen erforderlich sind, um das verhältnismässig dickwandige Rohr mit einer verdichteten Füllung in ein Band zu walzen, dessen Wandstärke etwa 1 mm beträgt. Zudem kann kein beliebig langes Band hergestellt werden, da wegen der Rütteloperation das Rohr mit der Füllung eine bestimmte Länge nicht überschreiten kann.

Hier setzt die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, dass eine Füllbandelektrode in einem kontinuierlichen Fabrikationsverfahren in beliebiger Länge hergestellt und dadurch die Produktionskapazität erhöht werden kann. Weiter soll durch das erfindungsgemässe Verfahren die erforderliche Walzleistung gesenkt werden können.

Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass das Band rinnenförmig geformt wird, die Granulat-Komponenten in das rinnenförmige Band eingebracht, die Längsränder des Bandes zusammengebogen und geschweisst werden, worauf das auf diese Weise gebildete Rohr vor der Streckreduzier-Operation bis zum Verdichten der Pulverfüllung bandförmig verformt wird. Dadurch, dass nach der Längsschweissung des Rohres eine Verformungs Operation ohne wesentliche Querschnitt-Reduktion durchgeführt wird, kann auf das Verdichten durch Rütteln verzichtet und von Bändern zum Formen des Rohrs ausgegangen werden, die eine wesentlich geringere Wandstärke gegen über der bei Rohren zum Rütteln erforderlichen Wandstärke aufweisen können.

Die Erfindung umfasst weiter eine Füllbandelektrode, welche eine optimale Anwendung des Verfahrens ermög licht. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Ausgangsband eine Wandstärke von weniger als 1,0 mm und das fertiggewalzte Füllband eine Bandstärke von 1,0 - 3,0 mm aufweist.

Zwar ist es bekannt, Runddrähte mit einer Pulverfüllung in einem kontinuierlichen Herstellungsverfahren in beliebiger Länge herzustellen (EP-A-3 370). Bei diesem bekannten Verfahren wird der Fülldraht als pulvergefülltes Rohr aus einem metallischen Band hergestellt, wobei aus dem Band zuerst eine Rinne geformt wird, in welche das Pulver eingebracht wird, worauf die Rinne zu einem Rohr verformt und verschweisst wird. Nach dem Schweissen wird die durch das Schweissen am Rohr gebildete Schweissraupe eingeebnet und das Rohr kalibriert, bevor es durch eine Zieh-Operation auf den Enddurchmesser verringert wird. Dieses Verfahren ist jedoch zur Herstellung von Füllbändern nicht geeignet, da für die Zieh-Operation ein kreisförmiger Drahtquerschnitt erforderlich ist.

Aber auch dann, wenn nach dem Schweissen eine Streckreduzier-Operation vorgesehen wird, setzt diese für das Verdichten der Füllung einen kreisförmigen Drahtquerschnitt voraus.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer kontinuierlichen Herstellung von Füllbandelektroden und
Fig. 2 eine schematische Darstellung der bei der Herstellung von Füllbandelektroden gebildeten Querschnitte des für die Herstellung verwendeten metallischen Bandes.

Bei der in Fig. 1 schematisch dargestellten Anlage zur kontinuierlichen Herstellung von Füllbandelektroden ist mit
1 eine Rolle des für die Herstellung der Füllbandelektrode als Ausgangsmaterial verwendeten Bandes bezeichnet. Das
Band 2 durchläuft zunächst eine Station 3 zur Glättung der
Bandkanten. In einer darauffolgenden Umformstation 4 wird das Band rinnenförmig vorgeformt. Hierzu werden mehrere, z. B. 4-6 Teilstationen 5 verwendet. In das nun rinnenförmig vorgeformte Band 2 wird in einer darauffolgenden Dosierstation 6 die Pulverfüllung eingebracht. Die Pulverfüllung kann aus verschiedenen Komponenten metallischer oder mineralischer Art in beliebiger Mischung zusammengesetzt sein. Die Pulverfüllung kann auch getrennt, z. B.

mit zwei oder mehr Dosierwaagen, eingebracht werden.

An die Dosierstation 6 folgt eine Schliessstation 7, die aus mehreren, z.B. 2 - 4 Teilstationen 8, bestehen kann. Hier wird das vorgeformte rinnenförmige Band 2 zu einem geschlossenen Querschnitt verformt und kann nun an den zusammenstossenden Längskanten verschweisst werden, wofür eine Schweissstation 9 vorgesehen ist. In der Schweissstation 9 können verschiedene Schweissverfahren eingesetzt werden, z. B. Hochfrequenz-Schweissung, Rollennaht-Schweissung, TIG- oder Laser-Schweissung.

Das nun verschweisste Rohr 10 wird in einer Verformungsstation 11 soweit zu einem Band verformt, dass die Pulverfüllung verdichtet ist. Diese Verformungs-Operation ist wesentlich, da hier praktisch keine Reduktion des Querschnittes erfolgt, sondern vor allem die Pulverfüllung verdichtet wird. Es hat sich nun überraschend gezeigt, dass nach der erfolgten Verformungs-Operation mit gleichzeitiger Verdichtung der Pulverfüllung ein Band vorliegt, mit dem problemlos die Reduktion auf das Füllband in seiner Endform erreicht werden kann. Hierzu wird das in der Verformungsstation 11 verformte Band in einem Streck-Reduzierwalzwerk 12 gewalzt, worauf eine Glühung in einer Durchlaufstation 13, z.B. mit einer Mittelfrequenz-Glühung, durchgeführt wird. Anschliessend erfolgt dann die Fertigwalzung in einem Streck-Reduzierwalzwerk 14.

Daran schliesst sich eine Reinigung des Füllbandes in einer Reinigungsstation 15 an, worauf das fertige Band in einem Aufwickler 16 auf einen Haspel aufgewickelt wird.

Bei der kontinuierlichen Herstellung von Fülldrähten, siehe EP-A-158 693, ist es erforderlich, den bei der Schweissung der Längskanten des vorgeformten Rohres entstehenden Schweisswulst in spanender Bearbeitung zu entfernen, damit die Streck-Reduzier-Operation problemlos durchgeführt werden kann. Die Wulstentfernung ist auch bei der Anlage nach Fig. 1 vorgesehen worden, doch konnte auf die Wulstentfernung verzichtet werden, da festgestellt werden konnte, dass dadurch kein Nachteil beim Walzen in den Streckreduzier-Stationen 12 und 14 feststellbar ist.

Weiter ist es möglich, die Durchlaufglühung in der Glühstation 13 auch nach der Fertigwalzstation 14 anzuordnen.

Eine solche Glühung ist erforderlich, um ein problemloses Aufwickeln im Aufwickler 16 zu gewährleisten.

In Fig. 2 sind zwei Beispiele dargestellt, wie aus dem Ausgangsband 2 die Füllbandelektrode 17 hergestellt werden kann. In der oberen Reihe wird zuerst eine kreisförmige Rinne und dann ein kreisförmiges Rohr hergestellt und längsgeschweisst. Dann erfolgt die Verformung ohne wesentliche Querschnittreduktion in der Verformungsstation 11 und anschliessend die Streck-Reduktion in den Stationen 12 und 14. Details der Herstellung des kreisförmigen Rohres sind aus der vorstehend genannten EP-A- 158 693 zu entnehmen. In der unteren Reihe ist die Herstellung einer ovalförmigen Rinne aus dem Ausgangsband 2 dargestellt. Diese Rinne wird dann nach dem Einbringen der Pulverfüllung verschweisst, so dass ein ovalförmiges Rohr entsteht. Dieses wird jedoch zunächst nur zu einem Band unter gleichzeitiger Verdichtung der Pulverfüllung verformt, worauf dann erst die Streckreduzier-Operation anschliesst.

Durch die beschriebene Anlage können nun Bandelektroden in gleicher Weise kontinuierlich hergestellt werden wie Fülldrahtelektroden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Füllbandelektrode für das Verbindungs- und Auftragsschweissen sowie für Impf- und Modifikationszwecke in der metallurgischen Verfahrenstechnik, bei welchem ein Rohr aus einem Band geformt und mit einer Füllung aus metallischen und/oder mineralischen Granulat-Komponenten beschickt wird, worauf das gefüllte Rohr in einer Streckreduzier Operation zu einem biegsamen Füllband gewalzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Band rinnenförmig geformt wird, die Granulat-Komponenten in das rinnenförmige Band eingebracht, die Längsränder des Bandes zusammen geschlossen und geschweisst werden, worauf das auf diese Weise gebildete Rohr vor der Streckreduzier-Operation bis zum Verdichten der Pulverfüllung bandförmig verformt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Verformen und dem Verdichten der Pulverfüllung der beim Schweissen der Längsränder des Bandes entstehende Schweisswulst spanend abgearbeitet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllband nach der Verformung und mindestens einem Teil der Streckreduzier-Operation einer Glühung im Durchlauf unterworfen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das rinnenförmige Band vor dem Schweissen oval vorgeformt wird und nach dem Schweissen bis zum Verdichten der Pulverfüllung bandförmig verformt wird.
5. Füllbandelektrode, hergestellt nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsband (2) eine Wandstärke von weniger als 1,0 mm und das fertiggewalzte Füllband eine Bandstärke von 1,0-3,0 mm aufweist.
6. Füllbandelektrode nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsband (2) eine Wandstärke von weniger als 0,8 mm und das fertiggewalzte Füllband eine Bandstärke von höchstens 1,0 mm aufweist.