DE1251133C2 - Verfahren zur herstellung von schweisspulvern mit kleinem schuettgewicht fuer das unterpulverschweissen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von schweisspulvern mit kleinem schuettgewicht fuer das unterpulverschweissen

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DE1251133C2 DENDAT1251133D DE1251133DA DE1251133C2 DE 1251133 C2 DE1251133 C2 DE 1251133C2 DE NDAT1251133 D DENDAT1251133 D DE NDAT1251133D DE 1251133D A DE1251133D A DE 1251133DA DE 1251133 C2 DE1251133 C2 DE 1251133C2
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND Int. Cl.:
13 23 k - 35/36
DEUTSCHES
PATENTAMT
PATENTSCHRIFT
Deutsche Kl.: 49 h - 35/36
Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
P 12 5! 133.0-24 (W 31526)
23. Januar 1962
28. September 1967
Ausgabetag: 18. Januar 1973
Patentschritt weicht von der Auslegeschrift ab
In dem Hauptpatent 1 193 774 ist ein Verfahren zur Herstellung von basischen Schweißpulvern mit kleinen Schüttgewichten für das Unterpulverschweißen beschrieben. Dabei werden geschäumte und gekörnte saure oder neutrale Grundmassen üblicher Zusammensetzung mit basischen Komponenten sowie gegebenenfalls Oxydationsmitteln und oder DesoxydationsmiUeln üblicher Zusammensetzung umhüllt.
l-s wurde gefunden, daß es günstig ist, ein oder mehrere Metalle der IV. bis VIII. Nebengruppe des Periodischen Systems, z. B,Titan, Zirkonium, Hafnium, Vanadium, Niob,Tantal, Chrom, Molybdän, Wolfram, Uran, Mangan, Kobalt, Nickel und/oder eine oder mehrere Legierungen dieser Metalle der Umhüllungsmasse zuzugeben.
Hs isi aus der französischen Patentschrift 1 100 22 1 bekannt, Schweißpulver für die Unterpulverschv.ei-Gung zu verwenden, die aus mn Iirdalkalicarbona'.cM und pulverisierten Desoxydaiionsmiüein mittels eines Bindemittels dünn inviiuillten Körnern aus komplexen glasartigen Silikaten bestehen. Dabei handelt es sich um kompakte, nichi geschäumte Silikatkörner, die spezifisch schwer sind und deshalb nur eine schmale· und bei größeren Stromstärken unebene Sänveißnahi ergeben. Bei Verwendung des erlindungsgemaßen Schweirp-uivers dagegen, wird eine breitere und Ivi höheren Stromstärken glatte. Schweißnaht erreicht.
Als saure oder neutrale Grundmassen werden üblicherweise Schmelzflüsse verwendet, welche 30 bis 55% SiO2, 1 bis 15% Al2O3, 0 bis 15% TiO2, 1 bis 35% CaO, 0,5 bis 25% MgO, 0 bis 10% CaF2, 0 bis 10% MnO, 0 bis 2% Fe2O3 enthalten.
Die Umhüllungsmassen, welche dem Schweißpulver die basischen Eigenschaften verleihen, sind dieselben, welche in bekannter Weise den Schweißpulvern den basischen Charakter geben. Diese sind also z. B. Oxyde, Carbonate, Aluminate, Titanate oder basische Silikate der Metalle der I. und II. Hauptgruppe des Periodischen Systems oder der Seltenen Erden einzeln oder im Gemisch, gegebenenfalls unter Zusatz von Flußspat oder.Kryolith. Soll das Schweißpulver für Scrmellschweißverfahren brauchbar sein, so ist es vorteilhaft, daß es schwach oxydierend wirkt. Zu diesem Zweck werden umhüllende Komponenten verwendet, welche Oxydationsmittel in feiner Form enthalten, beispielsweise Oxyde des Mangans oder des Eisens. ·
Zur Verhinderung des Ausbrandes von Legierungskomponenten des Grundwerkstoffs und von Oxydeinschlüssen werden der Umhüllungsmasse desoxydierende Mittel, z. B. Ferrösilicium, Calciumsilicium, Aluminiumcalciumsilicium, Aluminiumsilicium, Ma-Verfahren zur Herstellung von basischen
Schweißpulvern mit kleinem Schüttgewicht
für das Unterpulverschweißen
Zusatz zum Patent: I 193 774
Das Hauptpatent hat angefangen am
31. März 1961 \
Patentiert für:
Wacker-Chemie G. m. b. H.,
8000 München 22, Prinzregentenstr. 20
Als Erfinder benannt:
Dipl.-Ing. Dr. Walter Schindelin,
Dr. Gustav Mihschitzky, 8263 Burghausen
gnesiumealeiumsilicium, Mangansilicid, Chromsilicid, zugesetzt.
Es ist aber auch möglich, die Umhüllung z. B. so zu kombinieren, daß Schweißpulver entstehen, die beispielsweise basisch und oxydierend oder basisch und desoxydierend wirksam sind.
Zur Herstellung der Schweißpulver wird z. B. die geschäumte und gekörnte Grundmasse mit der feingemahlenen, aufzubringenden Umhüllungsmasse in bekannten Mischvorrichtungen, z. B. Mischtrommeln, gemischt und das Gemenge anschließend bis zur geringen Erweichung erhitzt. Nicht haftengebliebene Umhüllungsmasse wird mittels Siebvorrichtung Von
dem Schweißpulver getrennt. .
Es ist aber auch möglich, auf die geschäumte und gekörnte Grundmasse eine Klebemasse, z. B. Wasserglas- oder Sodalösung von dünner Schicht, aufzubringen. Die so vorbehandelte Grundmasse wird mit der feingemahlenen, aufzubringenden Umhüllungsmasse z. B. in Mischtrommeln gemischt, wodurch eine gleichmäßige Umhüllung erreicht wird. Das Gemisch wird anschließend bei 500 bis 6000C getrocknet. /
209 tSi-"^
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gelingt es entweder durch Einhaltung bestimmter Sintertemperaturen bzw. längerer oder kürzerer Sinterzeiten oder durch Variation der Menge der Klebemasse,
Beispiel 1
Grundmassen mit den in Tabelle 1 angegebenen Zusammensetzungen werden im Elektroofen einge-
den Anteil der aufzubringenden Komponente zu be- 5 schmolzen und durch Eingießen der Schmelze in
einflussen.
Wasser geschäumt.
Tabelle 1
Grundmasse
Bestandteile in %
SiO2
Fe2O3
Al2O3 .......
TiO2
MnO
CaO
MgO
CaF2
V2O5 .......
FeCr
FeTi
Fe
Schüttgewicht
53,15 ' 0,18 4,10
28,87 9,54 4,16
0,542
41,32
0,48
13,91
28,48
10,48
37,00
0,81
14,74
0,74
7,66
21,80
11,35
5,90
0,798
40,55
0,68
13,50
27,52
8,15
6,10
3,50
0,822
36,80
1,10
10,27
7,55
16,33
10,17
7,46
10,32
0,991
38,27
0.15
12,12
6,99
19,01
11,20
8,96
0,80
2,50 0,875
Die Schaumstücke werden nach dem Trocknen auf 3° feinen Anteile werden wieder in den Ofen zurück»
einem Walzenstuhl zerkleinert und durch Sieben eine geführt.
Körnung von 0,3 bis 1,5 mm hergestellt. Zu grobes Als Umhüllungsmassen werden die in Tabelle 2
Korn wird nochmals zerkleinert und gesiebt. Die zu aufgeführten Materialien verwendet.
a j Tabelle 2 b JmhüUungsmassen für Beispiel 1
c I d .		 38,20
0,60
4,27
1,57
25,91
7,00
18,55
1,23		 e I f
Bestandteile in % 4,20
1,20
19,57
3,85
25,08
21,25
, 19,73
. 5,12		 33,53
0,52
3,94
5,00
2,62
26,15
6,62
16,49
2,03		 15,15
0,87
32,00
2,00
19,84
9,91
17,73
2,00		 ' 1,72 ;
- 0,45
0,50		 20,00
0,65
23,90
8,15
18,90·
11,50
1,80
11,80
2,50		 25,00
0,12
20,35
SiO2 ........ 3,05 0,50 35,15
5,52
Fe,Oo .. . — 0,05 0,50 0,20
0,10
Al2Oo
TiO2 9,51
CaO 1,50
MgO
BaO 1,30
Na2O
K2O 1,00
0,20
CaF2 0,35
CO, . —
FeMn
FeCr
FeTi
FeZr
FeMo
FeW .......... .
FeNb
FeTa
Ni
Co 1 .
FeV
In Tabelle 1 genannte Grundmassen werden 65 1 Stunde - lang erhitzt. Nach dem Abkühlen mit den in Tabelle 2 genannten Umhüllungsmassen wird die nicht angesinterte Umhüllungsmasse in einer Mischtrommel gemischt und das Gemisch von dem fertigen Schweißpulver durch Absieben anschließend in einem Muffelofen auf etwa 9000C getrennt. ■
1
Tabelle 3
Schweißpulverkombination nach" Beispiel 1
Tabelle 4 (Fortsetzung)
Bestandteile
Grund
masse		 Schütt
gewicht		 Anteil Umhii llungs-
isse
Anteil		 Schüttgewicht
des Schweiß
pulvers
Nr. kg/1 V· Nr. 7o kg/1
1 0,542 75,25 a' 24,75 0,703
3 0,798 86,50 a 13,50 0,747
3 0,798 84,40 b 15,60 0,780
3 0,798 68,24 d 31,76 0,977
2 0,788 80,36 C 19,64 0,852
2 0,788 78,74 e 21,26 0,831
3 0,798 81,65 f 18,35 0,968
4 0,822 75,30 a 24,70 0,833
Beis piel 2
Es werden die im Beispiel 1 genannten Grundmassen und die in Tabelle 4 angeführten Umhüllungsmassen verwendet.
Na2O . K2O .. CaF2.. CO2... Ni .... Co.... Fe .... FeCr.. FeMo . FeU .. FeW .. FeV... FeNb . FeTa.. FeTi .. FeZr .. FeMn.
UmhüUungsmassen für Beispiele j b c j d '
7,10
18,12 0,30
2,50 0,70
0,70
6,95
12,86
0,50
1,70 0,20
0,60 0,10
10,28 10,99
1,20 0,65
1,55
2,12 12,70
0,15
0,40 0,40
12,90
Bestandteile
SiO2
Fe2O,
Al2O8
TiO2
CaO
MgO
BaO
Tabelle 4
-Umhüllungsmassen für Beispiel 2
33,45
0,40
5,20
5,50
1,28
24,75
40,27
0,60
5,25
5,30
1,17
24,50
24,88 1,15
17,47 5,20
14,25
12,38
4,75 1,27 33,60 15,10 19,33 10,18
5,60
1,25 33,10
8,15 20,10
8,60 Die Grundmasse wird jeweils mit Wasserglas- oder Sodalösung besprüht, so daß deren Anteil 2 bis 6% Trockenmasse, bezogen auf die gesamte Schweiße pulvermenge, beträgt. Die angefeuchtete Grundmasse wird mit der feingepulverten Umhüllungsmasse in einer Mischtrommel umgewälzt, bis die Umhüllungsmasse auf den Körnern der Grundmasse gleichmäßig aufgetragen ist. Dies ist dann erreicht, wenn kein Feinanteil mehr lose in der Masse vorhanden ist. Das so erhaltene körnige Gut wird bei 500 bis 6000C in einem Muffel- oder Trommelofen getrocknet.
Tabelle 5 Schweißpulverkombination nach Beispiel 2
Gruridmasse
Nr.
Anteil
Schüttgewicht kg/1
Art Klebemasse
Anteil Trockensubstanz
Umhüllungsmasse
Nr.
Anteil
7o
Schüttgewicht des Schweißpulvers
kg/1
57,88
77,70
0,798 0,788
Wasserglas Wasserglas 3,53 4,42
c d
38,59 17,88
0,895 0,812

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zur Herstellung von basischen Schweißpulvern mit kleinen Schüttgewichten zum Unterpulverschweißen nach Patent 1193 774. wobei geschäumte und gekörnte saure oder neuiralo Grundmassen üblicher Zusammensetzung mit basischen Komponenten sowie gegebenen!';'.!]·. Oxydationsmitteln und oder Desoxydationsmitteln üblicher Zusammensetzung umhüllt werden, d a d u r c h g ς k e η η ζ e ä.c h net, daß der Um-55
    60
    hülhmgsrnasse ein oder mehrere Metalle der IV. bis VIII. Nebengruppe des Periodischen Systems und/oder eine oder mehrere Legierungen dieser Elemente zugesetzt werden.
    In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 976 654; deutsche Auslegeschrift Nr. I 008 993; i.anzösische Patentschrift Nr. 1 100 224; britische Patentschrift Nr. 696 302.
    709 649/228 9. 67 © Bundesdruckerei Berlin
DENDAT1251133D 1961-03-30 Verfahren zur herstellung von schweisspulvern mit kleinem schuettgewicht fuer das unterpulverschweissen Expired DE1251133C2 (de)

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DEW0031526 1962-01-23

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