DE1627647A1 - Verfahren und Einsatzstoffe zum aluminothermischen Ergaenzen von Gusseisenwerkstuecken,vorzugsweise fuer Kokillenbodenplatten - Google Patents
Verfahren und Einsatzstoffe zum aluminothermischen Ergaenzen von Gusseisenwerkstuecken,vorzugsweise fuer KokillenbodenplattenInfo
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- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
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- B23K23/00—Alumino-thermic welding
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Description
Verfahren und Einsatzstoffe zum aluminothermisch«!
Ergänzen von Gußeisenwerkstücken» vorzugsweise für
Kokillenbodenplatten.
Sie Erfindung betrifft ein Verfahren zum aluminothermischen
Ergänzen von Gußelsenwerkstücken» insbesondere von Koldllenbodenplatten unter Verwendung eines A1 n|fl1 "other^i ^hgin
Gemisches.
Durah das erfindungsgemäße Verfahren ist es möglich» Werkstücke aus Gußeisen», die Ausspülungen» Vertiefungen» ο «dgl·
besitzen» schnell und wirtschaftlich wieder instand su
setzen.
Die Verwendung des vorgeschlagenen Einsatzstoff es ermöglicht
eine genaue Anpassung des Schweißgutes an den Grundwerkstoff*
Bs wurde bereits vorgeschlagen» Werkstück» aus Gußeisen aluminothermisch zu schweißen. Hierbei wurde oft ein Schweißgut verwendet» daß in seiner chemischen Zusammensetzung und
physikalischen Struktur nicht dem Grundwerkstoff entsprach
(Stahl - Eisen 62 (19*2), Seite 420 - 428)· Die Schweißstellen wiesen dann derart hohe Härteapitzen auf» daß eine mechanisch* Bearbeitung nicht mehr möglich war. In den Fällen»
wo man bemüht war» ein Sehweißgut zu erzeugen« das die gleichen Eigenschaften besitzt wie Gußeisen» bediente man sieh
umständlicher Methoden» indem man dem aluminothermisch er·
zeugten Stahl noon flüssiges Gußeisen» dae speziell erschmolzen werden mußte» beigab (Deutsch· Patentschrift Hr.
374 11S EU 49h» Gr. 35/01).
■ -.·■■■■- ·Z -
009886/0547 BA0
Gibt man dem aluminothermischen Gemisch jedoch etwa 3»5 %
Elektrodenkohld in der Körnung von 0,3 bis 1 mm und 2,5 %
Ferro-Sllizium, zu, so ist es möglich, Gußeisen in kleinen
Mengen aluminothermisch herzustellen· Tut diesen aluminothermischen Gemischen ist es dann auch möglich, kleine Gußeisenschweißungen durchzuführen (Sgonina, P. "Festlegen der
. Bedingungen, die zur aluminothermischen Gußeisener^eugung
führen"· Unveröffentlichte Diplomarbeit am Gießerei-Institut der Bergakademie Freiberg (1958)* "Festlegen der Bedingungen
für die aluminothermische Schweißung von Grauguß", unveröffentlichte Diplomarbeit am Gießerei-Institut der Bergakademie Freiberg (1959)- Benötigt man jedoch für die Durchführung einer Schweißung eine größere Menge echcrelßgut, ζ .Bo
mehr als 10 kg, ist dieses Gemisch schon nicht mehr geeignet· Sin Teil des eingebrachten Kohlenstoffes verbrennt und somit
entspricht das Schweißgut in seiner chemischen Zusammensetzung nicht mehr dem Grundwerkstoff.
Es 1st bekannt, daß die Legierungselement· wie Perro-Silizium, Perro-Hangan, Ferro-Titan, Γerro-Vanadium, u.a., um so
mehr an der metallothermischen Reaktion teilnehmen, je kleiner ihre Körnung ist» Durch ein· erhöhte Zugabe dieser Elemente kann man jedoch dl· Abbrandverluete ausgleichen· Beim
Kohlenstoff ist ein Ausgleich durch größer· üengenbeigab·
nicht möglich· Die Reaktion des Kohlenstoffs mit dem Sauerstoff des Eisenoxides ist mit Gasbildung verbanden, wodurch
•in übermäßiges Kochen der Schmelze eintritt, «as au hohen
Spritsverlusten fuhrt.
man jedoch größere Werkstücke aus Gußeisen, vorzugsweise Kokillenbodenplatten, regenerieren, benötigt man in der Regel
größere Mengen Scboeißgut als sie alt der oben beschriebenen
Methode herstellbar sind«
Eb ist bekannt, Graugußschjaeißuneen auf aluminothenaischen
Wege als Vaxbindungssehaeißungen ausEoführen. Dabei ist ein·
bestimmte Schweißlücke vorauaehen und die Werkstücke «üssen
auf 900° C erwärmt werden. Ana den TeröffentlichuBgen geht
jedoch nicht hervor, neloh· Einsateetoff· verwendet wurden
O09886/0S47 BAD 0RlG1NAU ? "
und v.'elclio ZusaTririensetsung derselben gewählt werden muß
(liovok, Proücixek t:Das alusiinotlieralsciie Scraeißen von Graugui
Sctoeißtechnilr 15 (1955) * Heft 11» S, 497 - 51X
Aiilert, ;/„ Tn "Werkstoff und Scliweißun^". Herausgegeben
v«, Fr0. Erdmann-Jessnitzer* Aliademie-Verlag Berlin 1959
ITovak, "Die aluminothermische Graugiißschweißung" s ZIS-Mltteiluntsen,
Hoi't 1, 1S35, Seito 151 - 161)«
Um eine homogene Verbindung des Schweißgutea nit den Grundwerkstoff
auch bei Auftragaschv/eißungen zu erzielen, ist es
notwendig, den Grundwerkstoff auf 900° G vorzuwärmen, vas
nit hohen Konten verbunden ist, da eich große Werkstücke
nur schwer erwärmen lasseuc Außerdem ist bei Ausspülungen
am .Veriestück trots Von^ärniung iiaiaer noch mit der Gefahr von
Bindefehlern au rechnen und βε kann vorkommen, daß sich das
Scir-veißgut vom Grundwerkstoff :.deder löst, da beim Erkalten
des Sclr.veißßutes und des Grund'.verkstoffs unterschiedliche
zu verzeichnen sind.
trifft iiauptsächlich für großflächige Schadensfälle zu.
?ehlar wird auch um so mehr auftreten» 3e größer die
Differenz zwischen Vorwänateiaperatur und Temperatur des
Scir.velßguteE ist, d«ho je niedriger vorgewärmt wird, uaa
aus ökonomischen Gründen antustreben wäre, um so größer ist die Gefahr, daß sich das Sclraeißgut vom Grundwerkstoff nieder
löste
i'lan hat versucht, dem zu begegnen, Indem die unvollständige
Bindung zwischen Grundwerkstoff und Schweißgut durch Anordnung von Nuten, Gewindebohrungen, umgekehrt konischen Bohrungen,
durch das Einsetzen von Gewindebolzen, Uoä. kompensiert
mirdep indem durch diese tJaßnahmen eine zusätzliche
Verklamaerung erfolgtee Ss hat sich jedoch, herausgestellt,
daß diese Maßnahmen allein nicht ausreichten, eine brauchbare Regenerierung des Werkstückes (Sokillenbodenplatte) χα
erreichen. Die unterschiedliche Schrumpfung zwisettn Grundx?erkstoff
und Schueißgut ist mit der Entstehung groZex Kräfte
verbunden, denen die oben beschriebenen YerklaBDaerungen nicht
standhielten^
009886/0547 uocm
Aue diesen Gründen wurden derartige Schweißungen sum Ergänzen
von Gußeisenwerkstücken meist autogen oder elektrisch
ausgeführt« Dia Durchführung derartiger Schweißungen ist
sehr kompliziert, zeitaufwendig und die Schweißer sind, den hohen Bad- und '/erltstüoktemperaturen ausgesetzt.
Zweck der Erfindung ist es, das Regenerieren großflächiger
Werkstücke, insbesondere Kokillenbodenplatten» zu ermöglichen;«
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein aluminothermischeε Schweißgut
EU erzeugen, welches mit dem Grundwerkstoff weitgehend
vergleichbare Eigenschaften besitzt, und ein Verfahren zu
entwickeln, welches mit niedrigeren Vorwärmtemperaturen
eine auereichende Bindung bei der Regenerierung großflächiger
Werkstücke zu erzielen gestattet·
Ee wurde gefunden, daß Gußeisenwerkstücke, insbesondere
Kokillenbodenplatten, wirtschaft lieh regeneriert werden können, oenn dem reaktionsfähigen Gemisch von Aluminium und
Eisenoxid 10 bis 15 % Gußeieenschrott in einer Körnung <6 mm,
4 bis 6 % körniger Grafit in einer Körnung von 3-6 ma,
1,2 - 1,5 % Ferro-Mangan und 1 - 1,5 % Ferro-Siliziua, beigegeben
werden und beim Ergänzen großflächiger Schadensetellen
die Wärmespannungen durch Anordnung von Trennwänden Ia Schweißgut in Form von Sektoren abgebaut «erden<>
Durch diese Trennwände reduzieren eich die Schrumpf traf te und können la
Bereich der Verkleinerung vollständig abgebaut werden, wenn
die Verklamaerung zentrisch zum jeweiligen Schweißguteektor
angebracht ist. Die Trennwände können aus Grafit, Keramik,
Formsand, präpariertem Gußeisen oder Stahl, u.ä» bestehenο
Die Scboeißung aird nun so vorgenommen, daß entweder jeder
Schweißsektor einzeln, alle Sektoren gleichzeitig oder auch
mehrere Schadenssteilen am gleichen /erkstück gleichzeitig,
geschweißt werden.
Dieses Verfahren gestattet eine auereichende Bindung de»
Schtteißgutee mit dem Grundwerkstoff bei Vorwärmtemperaturen
von 300 - 600° C. Bei kleineren Werketücken ist auf eine Vorwärmung unter Umständen völlig zu verzichten·
009886/0547 ^T
Der Vorteil des Verfahrens besteht auch darin» daß dl·
Sctoeißungen in viel kürzeren Zeiten als bisher ausgeführt
werden können und die Schweißer nieht den hohen !Temperaturen»
bei der Handsohweißung, ausgesetzt ainde
Durch das Zusaimeinjirken dreier Faktoren, nämlich die
Anbringung von Trennwänden im Schweißgut, die Anbringung
von beliebigen Verankerungen und die Versendung eines besonderen aluminotheraiisehen Gemisches ist damit ein» Ergänzung
großer iVerkstüoke aus Gußeisen mit großflächigen
Schadens stellen möglich«
009886/0547
Claims (1)
- PatentansprücheVerfahren und Eineatzstoffe zum Ergänzen von Gußeisenaerkstücken« vorzugsweise Kokülenbodenplatten, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung eines Schvveißgutes ein reaktionen f ühigas aluminothermischee Gemisch unter Beigabe von 10 -15 % Gußeisenschrott der Körnung <.6 mm» * - 6 % körniger Grafit in einer Körnung von 3-6 mm, 1,2 - 1,5 % Ferro^Mangei und 1-1,5 \* Ferro-Siliziua, verwendet wird, wobei das SohBeißgut durch Aiiordnung von Trennwänden in Sektoren unterteilt wird und mit dem Grundwerkstoff durch voreugevmiee zentrisch zu den Sektoren angeordnete Verklamtnerungeii verbundenBAD ORIGINAL009886/0547
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| DEV0034284 | 1967-08-21 | ||
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Publications (1)
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Family
ID=32471182
Family Applications (2)
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| DE19671627647 Pending DE1627647A1 (de) | 1967-08-21 | 1967-08-21 | Verfahren und Einsatzstoffe zum aluminothermischen Ergaenzen von Gusseisenwerkstuecken,vorzugsweise fuer Kokillenbodenplatten |
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Family Applications After (1)
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Families Citing this family (3)
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| IN147462B (de) * | 1976-03-08 | 1980-03-08 | Uss Eng & Consult | |
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1967
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-
1970
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Also Published As
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