DE1057704B

DE1057704B - Method and device for the production of multi-layer press-clad electrodes

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Publication number: DE1057704B
Application number: DEH33151A
Authority: DE
Original assignee: Holding Intercito SA
Current assignee: Holding Intercito SA
Priority date: 1957-05-03
Filing date: 1958-04-29
Publication date: 1959-05-21

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von mehrschichtigen Preßmantelelektroden In neuerer Zeit ergab sich ein immer größeres Interesse für mehrschichtig umhüllte Schweißelektroden. Solche Elektroden sind bekannt, z. B. in Form von Schweißelektroden mit zwei konzentrisch übereinandergelegten Umhüllungsschichten verschiedener Zusammensetzung. Solche Elektroden weisen gegenüber einschichtig umhüllten Elektroden wesentliche Vorteile auf, z. B. hinsichtlich Wechselstromverschweißbarkeit bei kalkbasischen Elektroden oder hinsichtlich Schweißgeschwindigkeit bei rutilsauren Elektroden. Mehrschichtig - umhüllte Elektroden bieten auch gewisse Vorteile rnetallurgischer Art bei legierten Stahlelektroden, Nichteisenschwermetall- und Leichtmetallelektroden.Method and device for the production of multilayer press-clad electrodes In recent times there has been an increasing interest in multi-layered wraps Welding electrodes. Such electrodes are known, e.g. B. in the form of welding electrodes with two concentrically superimposed coating layers of different composition. Such electrodes have substantial features compared to electrodes with a single-layer coating Advantages on, e.g. B. with regard to alternating current weldability with lime-based Electrodes or with regard to welding speed with rutile acid electrodes. Multi-layer coated electrodes also offer certain advantages in terms of metallurgy Type for alloyed steel electrodes, non-ferrous heavy metal and light metal electrodes.

Die besonderen Vorteile dieser mehrschichtigen Umhüllungen führten zu einem immer größer werdenden Interesse an den Methoden zur Herstellung solcher mehrschichtigen Umhüllungen.The particular advantages of these multilayer coatings led to a growing interest in the methods of making them multilayer coatings.

Die bisherigen Herstellungsverfahren waren jedoch stets kostspielig und zeitraubend. Sie bestanden darin, daß entweder in einem Tauchverfahren zwei verschieden zusammengesetzte Umhüllungen in zwei hintereinandergeschalteten Arbeitsgängen auf den Kerndraht aufgezogen wurden oder daß eine Umhüllung gepreßt und die zweite getaucht wurde oder sogar daß beide Umhüllungen durch zwei hintereinandergeschaltete Arbeitsgänge aufgepreßt wurden. Diese Verfahren haben jedoch außerdem den Nachteil, daß beim Tauchen kein einwandfrei bestimmtes und konstantes Verhältnis der beiden Umhüllungsschichten zueinander erzielt werden kann und daß beim Preßverfahren zwei Durchgänge durch die Elektrodenpresse erforderlich sind, wobei- beim zweiten Durchgang bereits ummantelte Elektroden durch die Maschine geführt werden müssen. Dieses Verfahren führt jedoch leicht zu Beschädigung der ersten Mantelschicht und zu Störungen in der Elektrodenpresse infolge Verstopfung durch abgefallene Masse und zu großem Verschleiß. Außerdem läßt die Haftfähigkeit der beiden Schichten aufeinander zu wünschen übrig.However, the previous manufacturing processes have always been costly and time consuming. They consisted of the fact that either in one immersion process two differently composed casings in two consecutive work steps were pulled onto the core wire or that one sheath was pressed and the second was dipped or even that both coverings by two cascaded Operations were pressed on. However, these methods also have the disadvantage that when diving there is no properly determined and constant ratio of the two Coating layers can be achieved to each other and that two in the pressing process Passes through the electrode press are required, with the second pass Electrodes that are already coated have to be passed through the machine. This method however, easily leads to damage to the first cladding layer and to disturbances in the electrode press as a result of clogging due to fallen mass and excessive wear. In addition, the adhesion of the two layers to one another leaves something to be desired.

Seit einiger Zeit sind in der Elektrodenindustrie Elektrodenpressen mit konzentrischer Massezuführung bekannt. Solche Pressen weisen im Innern der Preßkolben ein durch die ganze Maschine führendes Drahtzuführungsrohr auf. Um dieses Rohr wird der Preßling gelegt, der dann zur Umhüllung des Elektrodendrahtes ausgepreßt wird. Bei diesen Elektrodenpressen wird also die Umhüllungsmasse stets konzentrisch zum Kerndraht geführt und ausgepreßt, unter Vermeidung jeder unsymmetrischen Umlenkung des Masseflusses.Electrode presses have been in the electrode industry for some time known with concentric mass feed. Such presses have inside the plunger a wire feed tube leading through the whole machine. To this tube will placed the compact, which is then pressed out to encase the electrode wire. In these electrode presses, the coating compound is always concentric to the Core wire guided and pressed out, avoiding any asymmetrical deflection of the mass flow.

Die Erfindung bezweckt die Ausschaltung dieser Nachteile. Sie betrifft somit ein Verfahren zur Herstellung von mehrschichtigen Preßmantelelektroden unter Verwendung von Ummantelungspressen mit konzentrischer Zuführung des Elektrodendrahtes und der Umhüllungsmasse, und die Erfindung besteht darin, daß zunächst in einer Presse ein rohrförmiger, zylindrischer Preßling geformt wird, der aus mehreren konzentrischen, aus verschieden zusammengesetzten Materialien bestehenden Schichten aufgebaut wird, wobei die innerste Schicht des Preßlings eine Bohrung aufweist, welche dem Durchmesser des Führungsrohres des blanken Elektrodenstabes einer Elektroden-Ummantelungspresse entspricht, und wobei der äußere Durchmesser des Preßlings den Durchmesser der Ladebohrung der Elektroden-Ummantelungspresse aufweist, und bei denen die einzelnen Schichten des Preßlings im gleichen Volumenverhältnis stehen wie die einzelnen Mantelschichten der herzustellenden mehrmanteligen Elektroden, und daß sodann dieser Preßling in die Elektroden-Ummantelungspresse eingesetzt und die Elektrode in einem Zuge mit mehreren Schichten gleichzeitig umpreßt wird.The invention aims to eliminate these disadvantages. She concerns thus a process for the production of multilayer press-clad electrodes Use of jacketing presses with concentric feeding of the electrode wire and the coating compound, and the invention consists in that initially in one Press a tubular, cylindrical compact is formed, which consists of several concentric, layers consisting of differently composed materials are built up, wherein the innermost layer of the compact has a bore which corresponds to the diameter of the guide tube of the bare electrode rod of an electrode coating press corresponds to, and wherein the outer diameter of the compact is the diameter of the loading bore of the electrode jacketing press, and in which the individual layers of the compact are in the same volume ratio as the individual jacket layers of the multi-jacket electrodes to be produced, and that then this compact in the electrode jacketing press is inserted and the electrode in one go is pressed over several layers at the same time.

Der Preßling verformt sich gleichmäßig und konstant vom ursprünglichen Volumen zum Volumen der Umhüllung, ohne daß Störungen oder Vermischungen der beiden Schichten auftreten. Zur Kontrolle des Schichtenaufbaues an der ummantelten Elektrode können die beiden Schichten des Preßlings mit voneinander unterscheidbaren, vorzugsweise farbigen Markierungsmitteln versehen sein.The compact deforms evenly and constantly from the original Volume to volume of the envelope without disturbances or mixing of the two Layers occur. For checking the layer structure on the coated electrode the two layers of the compact can be distinguished from one another, preferably colored marking means.

Dieses Verfahren zur Herstellung von mehrschichtig umhüllten Elektroden hat den Vorteil größter Einfachheit und Wirtschaftlichkeit. Mit. Ausnahme der Verwendung eines besonders ausgestalteten Preßlings, der zuvor in einer Presse hergestellt wird, unterscheidet sich das Verfahren in keiner Weise von den bisher bekannten Herstellungsverfahren für Preßmantelelektroden mittels Elektrodenpressen mit konzentrischer Masseführung. Die Elektroden werden in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt ohne irgendwelche Reduktion der Arbeitsgeschwindigkeit gegenüber einschichtig umhüllten Elektroden. Da das Auspressen der verschiedenen Schichten noch im plastischen Zustand der klasse erfolgt, haften die einzelnen Schichten der Umhüllung fest aneinander, im Gegensatz. zu Umhüllungen, die nach den bisherigen Verfahren hergestellt werden, bei denen die Schichten nur schlecht aufeinander haften. Die Haftbarkeit der beiden Umhüllungsschichten aufeinander ist ohne irgendwelche Beeinträchtigung, und die Umhüllung verhält sich in dieser Beziehung wie eine einschichtige Umhüllung.This process for the production of multilayer coated electrodes has the advantage greatest simplicity and economy. With. Except for the use of a specially designed compact that was previously in a The process is in no way different from the press hitherto known manufacturing process for press jacket electrodes by means of electrode presses with concentric grounding. The electrodes are made in a single operation produced without any reduction in working speed compared to single-shift encased electrodes. Since the pressing of the different layers is still in the plastic The condition of the class takes place, the individual layers of the envelope adhere firmly to each other, in contrast. for casings that are manufactured according to the previous processes, in which the layers adhere poorly to one another. The liability of the two Cladding layers on top of each other is without any impairment, and that Wrapping behaves like a single-layer wrapping in this regard.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Presse zur Erzeugung von mehrschichtigen Preßlingen zur Ausübung des Verfahrens, und die Erfindung besteht darin, daß sie bei Herstellung von Preßlingen für Elektroden mit Zweischichtenmantel zwei Preßstempel besitzt, je einen für die äußere und für die innere Schicht, und daß diese beiden Stempel aufeinander verschiebbar sind und ihre Stirnflächen den zugehörigen Querschnittsflächen der Preßlingsschichten entsprechen.The invention also relates to a press for producing multilayer Pressings for practicing the method, and the invention consists in that they in the production of compacts for electrodes with two-layer casing, two press rams one for the outer and one for the inner layer, and that these two Punches are displaceable on each other and their end faces the associated cross-sectional areas correspond to the compact layers.

Die Zusammensetzung der einzelnen Schichten richtet sich nach dem Verwendungszweck der Elektroden.The composition of the individual layers depends on the Intended use of the electrodes.

Die Zeichnung zeigt in Fig. 1 eine beispielsweise Presse zur Herstellung eines zweischichtigen Preßlings, Fig. 2 einen Preßling in schaubildlicher Darstellung, Fig. 3 den Preßling im Schnitt.The drawing shows in Fig. 1 an example of a press for production of a two-layer compact, FIG. 2 is a graphical representation of a compact, 3 shows the compact in section.

Fig. 4 eine bekannte Elektrodenpresse, die auch zur Herstellung mehrmanteliger Elektroden verwendbar ist.Fig. 4 shows a known electrode press, which is also used for the production of multi-jacket Electrodes can be used.

Die Herstellung der Preßlinge gemäß der Erfindung kann z. B. in der Weise erfolgen, daß in einer Brikettpresse der Fig. 1 zunächst ein Vorpreßling 1 hergestellt wird, der eine Bohrung 2 zur Aufnahme des Drahtzuführrohres 4a einer Elektrodenpresse der Fig. 4 aufweist und der die innere, erste Schicht 3 des erfindungsgemäßen zusammengesetzten Preßlings darstellt. Dies kann entweder in einem entsprechend großen Preßzylinder erfolgen oder dadurch, daß der äußere Preßstempel 8 eine entsprechende Innenbohrung erhält und bei der Herstellung des Vorpreßlings 1 im herabgefahrenen Zustand die Außenwand des Preßsaumes bildet, während der innere Preßstempel 5 den Vorpreßling 1 preßt. Dieser Vorpreßling 1 wird nun in einen Preßzylinder 9 mit größerer Bohrung eingeführt. Der Vorpreßling 1, der auf einem dem Durchmesser des Drahtzuführrohres 4 a der Elektrodenpresse der Fig. 4 entsprechenden Dorn 4 sitzt, bleibt nunmehr mit dem verschiebbaren Innenteil 5 des Stempels 6 der Brikettpresse abgedeckt, worauf um den Vorpreßling herum die zweite Masse 1 a eingefüllt und anschließend durch den Stempel 8 der Brikettpresse zu einem einzigen Preßling, bestehend aus 1 und l a, gepreßt wird. Bei diesem Vorgang schiebt sich der Innenteil 5 des Hauptstempels 6 in den Außenteil 8 des Stempels 6 hinein in der Weise, daß zum Abschluß des Preßvorganges beide Stempelteile 5 und 8 auf den Preßling 1 und 1 a drücken, so daß ein kompakt gepreßter Preßling 1 und 1 a entsteht und die beiden Schichtenteile fest untereinander verpreßt werden. Der auf diese Weise präparierte Preßling wird wie ein gewöhnlicher einschichtiger Preßling in die Elektrodenpresse der Fig. 4 eingeführt und aus dieser ausgepreßt. In der Fig. 4 zeigt 4 a das Drahtzuführrohr, 3 die innere Schicht des Preßlings und 1 a seine äußere Schicht, die beide mittels des Stempels 10 gemeinsam um einen Elektrodendraht 11 aus der Düse 12 gepreßt werden. Das Verhältnis der Preßlingsschichten wird durch Wahl des Durchmessers des Vorpreßlings und des Innenstempels bestimmt. Es können beliebige Verhältnisse gewählt werden.The production of the compacts according to the invention can, for. B. in the In a way that in a briquette press of FIG is made, which has a bore 2 for receiving the wire feed tube 4a a Has electrode press of Fig. 4 and the inner, first layer 3 of the invention composite compact represents. This can either be done in a corresponding manner large press cylinder or by the fact that the outer ram 8 has a corresponding Receives inner bore and in the production of the preform 1 in the run down State forms the outer wall of the press seam, while the inner ram 5 den Prepress 1 presses. This preform 1 is now in a press cylinder 9 with a larger Hole introduced. The preform 1, which is on one of the diameter of the wire feed tube 4 a of the electrode press of FIG. 4 corresponding mandrel 4 remains now covered with the displaceable inner part 5 of the punch 6 of the briquette press, whereupon around the pre-pressed the second mass 1 a filled and then through the punch 8 of the briquette press into a single compact, consisting of 1 and l a, is pressed. During this process, the inner part 5 of the main ram pushes itself 6 into the outer part 8 of the punch 6 in such a way that at the end of the pressing process press both punch parts 5 and 8 on the compact 1 and 1 a, so that a compact Pressed compact 1 and 1 a is created and the two parts of the layer firmly together be pressed. The compact prepared in this way becomes like an ordinary one single-layer compact introduced into and out of the electrode press of FIG squeezed. In FIG. 4, 4 a shows the wire feed tube, 3 the inner layer of the Compact and 1 a its outer layer, both by means of the punch 10 together be pressed out of the nozzle 12 around an electrode wire 11. The ratio of the compact layers is determined by the choice of the diameter of the pre-press and the inner punch. Any proportions can be selected.

Als Beispiel eines solchen freischichtigen Preßlings geben wir folgende Maße: Innenbohrung ........................ 46 min Außendurchmesser der inneren Schicht ................... 110 mm Außendurchmesser des fertigen Preßlings ................. 174 mm Volumenverhältnis innere Schicht zu äußerer Schicht ................. 1 : 1,83 As an example of such an open-layer compact, we give the following dimensions: Inner bore ........................ 46 min Outside diameter of inner layer ................... 110 mm Outer diameter of the finished pellets ................. 174 mm Volume ratio inner layer to the outer layer ................. 1: 1.83

Claims

PATENT CLAIMS: 1. A process for the production of multi-layer press jacket electrodes using jacketing presses with concentric feeding of the electrode wire and the jacketing compound, characterized in that a tubular, cylindrical compact (1, 1a) is first formed in a press (Fig. 1), which is built up from several concentric layers (1, l a) consisting of differently composed materials, the innermost layer (3) of the compact (1) having a bore (2) which corresponds to the diameter of the guide tube (4a) of the bare electrode rod ( 11) corresponds to an electrode jacketing press (Fig. 4), and wherein the outer diameter of the compact (1 a) has the diameter of the loading hole of the electrodeii jacketing press (Fig. 4), and in which the individual layers of the compact (1 a , 3) are in the same volume ratio as the individual cladding layers of the multi-clad electrodes to be produced, and that then n this compact into the electrode coating press (Fig. 4) is used and the electrode is pressed around in one go with several layers at the same time.

2. Press for producing multilayer compacts for carrying out the process according to claim 1, characterized in that it is used in the production of compacts for electrodes with a two-layer jacket has two rams (5, 8), one each for the outer (1 a) and for the inner layer (3), and that these two stamps (5, 8) are displaceable on top of one another and their end faces correspond to the associated cross-sectional areas correspond to the pressed layers (1 a, 3).

3. Compact for use in the press according to claim 2, characterized in that for the purpose of checking the layer structure on the coated electrode the different layers (1 a, 3) with each other distinguishable, preferably colored marking means are provided.