DE1565427C3

DE1565427C3 - Method of making articles with a wear-resistant surfacing layer

Info

Publication number: DE1565427C3
Application number: DE19661565427
Authority: DE
Inventors: Norbert Ing. Böhlerwerk Ybbs Eichler (Österreich)
Original assignee: Vereinigte Edelstahlwerke AG (VEW), Wien Niederlassung Vereinigte Edelstahlwerke AG (VEW) Verkaufsniederlassung Büderich, 4005 Meerbusch
Priority date: 1965-08-06
Filing date: 1966-07-25
Publication date: 1977-03-10

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Gegenständen mit einer verschleißfesten Auftragschweißschicht entlang der Kante eines streifenförmigen Grundkörpers, insbesondere von Maschinenmessern. The invention relates to a method for producing objects with a wear-resistant hardfacing layer along the edge of a strip-shaped base body, in particular machine knives.

Bisher wurden solche Aufschweißungen unter Verwendung von Schweißdrähten oder Schweißstäben vorgenommen (siehe z. B. DT-PS 6 45 672). Dabei war jedoch der Einbrand relativ groß und unregelmäßig. Dies hatte zur Folge, daß die Aufmischung, d. h. die Verdünnung des Schweißgutes durch das Grundmaterial groß, aber nicht an allen Stellen gleich groß war. Die Eigenschaften des Elektrodenwerkstoffes wurden somit stark, aber im unterschiedlichen Ausmaß verändert. Die starke Aufmischung zwang dazu, Elektroden zu verwenden, die einen wesentlich höheren Gehalt an den gewünschten Legierungskomponenten hatten als die fertige Verschleißschicht.So far, such welds have been made using welding wires or welding rods (see e.g. DT-PS 6 45 672). However, the penetration was relatively large and irregular. As a result, the dilution, i. H. the dilution of the weld metal by the base material large, but not the same size in all places. The properties of the electrode material were thus changed greatly, but to varying degrees. The strong dilution forced electrodes to be closed use which had a significantly higher content of the desired alloy components than that finished wearing course.

Diese Überlegierung der Schweißelektroden führte vielfach zu Schwierigkeiten bei der Herstellung der Elektroden, insbesondere beim Ziehen der Schweißdrähte für die automatische Schweißung. So ist z. B. die Herstellung von relativ dünnen Drähten aus Schnellarbeitsstahl äußerst schwierig.This overalloying of the welding electrodes often led to difficulties in the production of the Electrodes, especially when pulling the welding wires for automatic welding. So is z. B. the Manufacture of relatively thin wires from high-speed steel extremely difficult.

Bei Verwendung der üblichen Schweißstäbe oder Schweißdrähte war die Oberfläche der Auftragschweißschicht überdies nicht glatt und mußte in vielen Fällen nachbearbeitet werden. Die Nachbearbeitung einer aus einem verschleißfesten Spezialstahl, z. B. einem Schnellarbeitsstahl, bestehenden Oberfläche ist aufwendig und schwierig, da ein solcher Stahl nur äußerst schwer zu bearbeiten ist.When using the usual welding rods or welding wires, the surface was the surfacing layer moreover not smooth and had to be reworked in many cases. Post processing one off a wear-resistant special steel, e.g. B. a high speed steel, existing surface is complex and difficult, since such a steel is extremely difficult to edit is.

Diese Nachteile können vermieden werden, wenn die Aufschweißung mit Bandelektroden vorgenommen wird, wie dies unter Anwendung von Kupferstreifen bzw. Bandelektroden aus rostfreiem Stahl in der DT-PS 9 54 817 beschrieben ist. Allerdings treten bei der Aufschweißung auf langgestreckte Körper, z. B. bei der Herstellung von Maschinenmessern, Scherenmessern 5 oder von Gleitbahnen Schwierigkeiten dadurch auf, daß infolge von Wärmeeinwirkung und Umwandlungsspannungen ein gewisser Verzug des Gegenstandes auftritt. Dieser Verzug, der im wesentlichen vom Volumenverhältnis zwischen Auftragung und GrundwerkstoffThese disadvantages can be avoided if the welding is carried out with strip electrodes becomes, as is done with the use of copper strips or ribbon electrodes made of stainless steel in the DT-PS 9 54 817 is described. However, elongated bodies such. B. at the Manufacture of machine knives, shear knives 5 or slideways difficulties in that a certain distortion of the object occurs as a result of the action of heat and transformation stresses. This delay, which essentially depends on the volume ratio between application and base material

ίο abhängig ist, setzt sich aus dem Flachkant- und dem Hochkantverzug zusammen. Der Flachkantverzug kann durch Strecken des Grundmaterials ohne hohe Rißgefahr für die Auftragschweißschicht beseitigt werden. Der Hochkantverzug ist wesentlich kritischer, da beim Richten leicht Risse in der Auftragschweißschicht entstehen. Beim einseitigen Schweißen in einer stabilen Einspannvorrichtung kann zwar der Verzug, insbesondere der Hochkantverzug, vermindert werden, besonders dann, wenn das Werkstück im eingespannten Zustand abkühlt. Vorteilhaft ist es jedoch, den Verzug erfindungsgemäß durch Anwendung einer Schweißmethodik zu beseitigen, bei der sich die Schweißspannungen in erheblichem Umfang gegenseitig aufheben.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen von Gegenständen mit einer verschleißfesten Auftragschweißschicht entlang der Kante eines streifenförmigen Grundkörpers ist dadurch gekennzeichnet, daß zunächst im Bereich der Mittellinie eines Grundkörpers doppelter Breite mittels einer im Lichtbogen abschmelzenden Bandelektrode eine Schweißraupe ebenfalls doppelter Breite aufgetragen wird, worauf die Schweißung und der Grundkörper entlang der Mittellinie aufgetrennt wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird dabei der Grundkörper doppelter Breite durch spiegelbildliches Aneinanderlegen von zwei gleichen Hälften gebildet. In diesem Falle kann es vorteilhaft sein, wenn gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal zwischen die Kanten der Grundkörperhälften ein Streifen etwa gleicher Zusammensetzung wie die verwendete Bandelektrode oder wie das aufzutragende Schweißgut eingelegt wird, wobei dieser Streifen den Grundkörper bis etwa zur Oberfläche der aufzuschweißenden Schicht überragt, worauf beiderseits des Streifens die Schweißraupe doppelter Breite auf den Grundkörper aufgetragen wird und die Trennung der Teile durch Brechen längs des Streifens erfolgt.ίο is dependent, consists of the flat edge and the edgewise warpage. The flat edge distortion can be eliminated by stretching the base material without a high risk of cracking for the build-up weld layer. The edgewise distortion is much more critical, as cracks easily develop in the build-up weld layer during straightening. In the case of one-sided welding in a stable clamping device, the distortion, in particular the edgewise distortion, can be reduced, especially when the workpiece cools down in the clamped state. However, it is advantageous to eliminate the warpage according to the invention by using a welding method in which the welding stresses cancel each other out to a considerable extent.
The method according to the invention for producing objects with a wear-resistant build-up welding layer along the edge of a strip-shaped base body is characterized in that a weld bead, also of double width, is first applied in the area of the center line of a base body of double width by means of a strip electrode that melts in the arc, whereupon the weld and the Basic body is separated along the center line.
According to a preferred embodiment of the method, the base body of double width is formed by placing two identical halves next to one another in a mirror-inverted manner. In this case it can be advantageous if, according to a further feature of the invention, a strip of approximately the same composition as the strip electrode used or the weld metal to be applied is inserted between the edges of the base body halves, this strip protruding over the base body up to approximately the surface of the layer to be welded on, whereupon the double-width weld bead is applied to the base body on both sides of the strip and the parts are separated by breaking along the strip.

In der Zeichnung sind beispielsweise Anwendungen des erfindungsgemäßen Verfahrens in perspektivischer Ansicht dargestellt. F i g. 1 zeigt die zur Herstellung von Maschinenmessern mittels einer Bandelektrode auf einem Grundkörper 1,1 doppelter Breite niedergelegte Schweißraupe 2, 2 ebenfalls doppelter Breite. Durch Auftrennen längs der Linie A-A werden die beiden Maschinenmesser nach erfolgter Auftragschweißung hergestellt. F i g. 2 zeigt die abgewandelte Verfahrensweise, bei der der Grundkörper 1,1 durch spiegelbildliches Aneinanderlegen von zwei gleichen Hälften gebildet wird und zwischen diese Hälften ein Metallstreifen 3 etwa gleicher Zusammensetzung wie die verwendete Bandelektrode bzw. das aufzutragende Schweißgut eingeschoben ist. Die Trennung der beiden Teile erfolgt in diesem Fall durch Brechen längs des Streifens 3.In the drawing, for example, applications of the method according to the invention are shown in perspective. F i g. 1 shows the welding bead 2, 2, likewise double width, laid down on a base body 1.1 twice the width for the production of machine knives by means of a strip electrode. After the build-up welding, the two machine knives are produced by cutting along the line AA. F i g. 2 shows the modified procedure, in which the base body 1, 1 is formed by placing two identical halves in a mirror-inverted manner and a metal strip 3 of approximately the same composition as the strip electrode used or the weld metal to be applied is inserted between these halves. The two parts are separated in this case by breaking along the strip 3.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich Werkstücke und Werkzeuge mit aufgeschweißten Verschleißteilen oder Verschleißschichten, wie z.B.According to the method according to the invention, workpieces and tools can also be welded on Wear parts or wear layers, such as

Gleitbahnen, Preßstempel, Schwalbungen, Drück- und Preßwerkzeuge, Maschinenmesser, Abgratmesser, Schermesser usw. herstellen, ohne daß ein wesentlicher Verzug dieser Gegenstände bei der Auftragschweißung der Verschleißschicht mittels Bandelektroden auftritt.Slideways, press punches, dovetails, spinning and pressing tools, machine knives, trimming knives, Produce shear knives, etc., without any significant distortion of these objects during build-up welding the wear layer occurs by means of band electrodes.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. A method for producing objects with a wear-resistant build-up welding layer along the edge of a strip-shaped base body, characterized in that initially in the region of the center line of a base body (1, 1) of double width a weld bead (2, 2) is also provided by means of a strip electrode that melts in the arc double width is applied, whereupon the weld and the base body are separated along the center line (AA) .

2. The method according to claim 1, characterized in that the base body (1, 1) is doubled Width is formed by the mirror image of two equal halves lying next to one another.

3. The method according to claim 2, characterized in that between the edges of the base body halves (1, 1) a strip (3) of approximately the same composition as the strip electrode used or how the weld metal to be applied is inserted, this strip up to the base body protrudes approximately to the surface of the layer to be welded, whereupon on both sides of the strip (3) the Weld bead (2, 2) double width is applied to the base body and the separation the parts are made by breaking along the strip.