DE1753908B1 - Composite plate protected against wear - Google Patents

Composite plate protected against wear

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DE1753908B1
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine gegen Verschleiß geschützte Verbundplatte, bestehend aus einer Grundplatte aus relativ duktilem, schmiedbarem und schweiß- n> barem Werkstoff und einer darüber angebrachten, bewußt erzeugte, in verhältnismäßig kleinen Abständen verlaufende Risse aufweisenden durch Schweißen aufgetragenen Auftragsschicht aus hartem, abriebfestem Werkstoff. 5Λ>The invention relates to a protected against wear composite sheet consisting of a base plate made of a relatively ductile, malleable and sweat n> Barem material and mounted about deliberately generated, extending in the relatively small distances cracks having by welding applied coating layer of hard, abrasion-resistant Material. 5 Λ >

Eine Verbundplatte der vorbezeichneten Art ist durch die US-PS 30 00 094 bekannt geworden. Aus dieser Druckschrift ist die technische Lehre zu entnehmen, daß bei der harten und spröden Auftragsschicht das Auftreten von Schrumpfrissen in zu großem Abstand schädlich ist und daher Risse in engerem, unschädlichem und unregelmäßigem Abstand vorhanden sein sollen. Die bekannte Verbundplatte nach der US-PS 30 00 094 basiert auf dem Prinzip, die Oberfläche der Grundplatte so vorzubereiten, daß in der darüber aufgeschweißten 4> Auftragsschicht Schwachstellen entstehen, an denen dann eine bevorzugte Rißbildung einsetzt. Zu diesem Zweck weist die Grundplatte ein Rillenmuster auf oder auf der Grundplatte ist ein Muster aus gasbildenden Stoffen aufgetragen oder auf die Grundplatte ist ein r> <> Drahtgitter aufgelegt, das aus einem bei der Schweißtemperatur nicht schmelzendem Material besteht. Die Risse sind an vorausbestimmten Stellen in geordneten Mustern vorhanden. Sie verlaufen unter Umständen längs des gesamten Werkstücks und bilden so « gefährliche Schwachstellen. Dies mag dann noch hinzunehmen sein, wenn eine nachträgliche Verformung der Platte nicht stattfindet. Wird jedoch eine solche fertig geschweißte Platte nachträglich etwa um eine Achse gebogen, die nur annähernd parallel zu den durchlaufenden Rissen verläuft, so geht von diesen durchlaufenden Rissen eine gefährliche Kerbwirkung für das gesamte Werkstück aus.A composite panel of the aforementioned type is known from US-PS 30 00 094. From this publication the technical teaching can be inferred that in the hard and brittle application layer the occurrence of shrinkage cracks at too great a distance is harmful and therefore cracks should be present at closer, harmless and irregular spacing. The known composite panel according to US-PS 30 00 094 is based on the principle of preparing the surface of the base plate in such a way that weak points are created in the 4> coating layer welded over it, where preferred cracking then begins. For this purpose, the base plate has a groove pattern in or on the base plate, a pattern is applied from the gas-forming materials or on the base plate a r> <> wire mesh is placed, which consists of a non-melting at the sealing temperature material. The cracks are present in an orderly pattern at predetermined locations. Under certain circumstances, they run along the entire workpiece and thus form «dangerous weak points. This may still have to be accepted if there is no subsequent deformation of the plate. However, if such a fully welded plate is subsequently bent about an axis which is only approximately parallel to the continuous cracks, these continuous cracks have a dangerous notch effect for the entire workpiece.

Eine weitere abriebfeste Verbundplatte ist durch die US-PS 33 55 264 bekannt geworden. Beim Gegenstand t>5 dieser Druckschrift handelt es sich um eine verschleißfeste Platte glatter Oberfläche, auf deren Rückseite eine schweißbare Stahlplatte befestigt ist. Es besteht hierbei in hohem Grade die Gefahr, daß schon bei der Bearbeitung dieser Verbundplatte, z. B. beim spanlosen Verformen, Schneiden, Schleifen etc., der abriebfeste spröde Teil derselben zerbricht. Selbstverständlich besteht diese Bruchgefahr in verstärktem Maße weiter, wenn die Verbundplatte an ihrem eigentlichen Einsatzort installiert ist. Eine verringerte Bruchgefahr bzw. bessere Bearbeitbarkeit einer solchen Verbundplatte müßte mit einer Verringerung der Karbid-Anteile und damit mit einer Verschlechterung der Verschleißfestigkeit erkauft werden.Another abrasion-resistant composite panel is known from US Pat. No. 3,355,264. With object t> 5 this document is a wear-resistant plate with a smooth surface, on the back of a weldable steel plate is attached. There is a high risk that the Processing of this composite panel, for. B. in non-cutting deformation, cutting, grinding, etc., the abrasion-resistant brittle part of it breaks. Of course, this risk of breakage continues to increase, when the composite panel is installed at its actual place of use. A reduced risk of breakage or better machinability of such a composite plate should with a reduction in the carbide content and thus are bought with a deterioration in wear resistance.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verbundplatte der eingangs bezeichneten Art zu schaffen, die eine bessere Bruchsicherheit bei der Bearbeitung und beim Einsatz an seinem Bestimmungsort aufweist.The object of the present invention is to provide a composite panel of the type indicated at the outset create better break resistance during processing and when used at its destination having.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Auftragsschicht aus parallelen, breiten Schweißbahnen besteht, welche Schweißbahnen jeweils unregelmäßig verteilte, etwa quer zur Längsrichtung der jeweiligen Schweißbahn verlaufende Risse in einem mittleren Abstand von weniger als 8 cm voneinander aufweisen, die sich bis zur Grundplatte hin und im wesentlichen senkrecht zu dieser erstrecken.According to the invention, this object is achieved in that the application layer consists of parallel, wide Welding tracks consists of which welding tracks are irregularly distributed, approximately transversely to the longitudinal direction cracks running along the respective welding line at an average distance of less than 8 cm from one another have, which extend up to the base plate and substantially perpendicular to this.

Die in geringen Abständen (unterhalb 8 cm, vorzugsweise 1,5 bis 2 cm) voneinander entfernten Risse befinden sich in den breiten Schweißbahnen der spröden, abriebfesten Auftragsschicht und sind pro Flächeneinheit in etwa gleicher Menge in der Auftragsschicht vorhanden. Wegen der statistisch etwa gleichen Zahl von Rissen pro Flächeneinheit und deren unregelmäßiger Verteilung in den einzelnen Schweißbahnen gehen bei einer Verformung der Verbundplatte von diesen Rissen keine unerwünschten Kerbwirkungen auf die Grundplatte aus.The cracks spaced at short distances (less than 8 cm, preferably 1.5 to 2 cm) from one another are located in the broad welding tracks of the brittle, abrasion-resistant coating and are pro Area unit present in approximately the same amount in the application layer. Because of the statistically roughly the same Number of cracks per unit area and their irregular distribution in the individual welding tracks If the composite panel is deformed, these cracks do not cause any undesirable notch effects on the base plate.

Da sich bei der erfindungsgemäßen Verbundplatte die Risse zur Grundplatte hin und im allgemeinen senkrecht oder im wesentlichen senkrecht zu diser erstrecken, kann die erfindungsgemäße Verbundplatte ohne weiteres gerollt, gewalzt, geschmiedet, gelocht, gestanzt, abgeschert, geschweißt, geschnitten, zerspanend bearbeitet, z. B. gehobelt und gefräst, oder in sonstiger Weise geformt bzw. verformt werden. Es ist somit eine problemlose Anpassung an die zu bestückende oder mit einer abriebfesten Auflage zu versehene Oberfläche gewährleistet.Since in the composite panel according to the invention, the cracks towards the base plate and generally perpendicular or extend substantially perpendicular to this, the composite panel according to the invention can easily rolled, forged, punched, punched, sheared, welded, cut, machined, z. B. planed and milled, or shaped or deformed in any other way. So it is one Problem-free adaptation to the surface to be equipped or to be provided with an abrasion-resistant layer guaranteed.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing, embodiments of the invention are shown, namely shows

F i g. 1 eine Teilansicht einer abriebfesten Verbundplatte, F i g. 1 is a partial view of an abrasion-resistant composite panel,

Fig.2 einen Querschnitt durch die Verbundplatte längs der Linie 2-2 in F i g. 1.FIG. 2 shows a cross section through the composite panel along the line 2-2 in FIG. 1.

Die Zeichnung zeigt eine Grundplatte 10, welche aus relativ duktilem, schmiedbarem oder schweißbarem Material besteht, das geschnitten, gebogen oder sonstwie geformt und geschweißt werden kann. Eine Auftragsschicht 12 aus hartem Material ist auf der Grundplatte 10 angeordnet. Um Risse 20 in einem gewünschten Abstand und in einer zufälligen Form in der Auftragsschicht 12 zu erhalten, wurde beispielsweise eine erste Schweißbahn 14 auf die Grundplatte 10 aufgeschweißt. Dann wurde eine zweite Schweißbahn auf die Grundplatte 10 in der Länge der ersten Schweißbahn 14 und mit solchem Abstand zu derselben aufgeschweißt, daß ein der Breite der Schweißbahn entsprechender Raum zwischen der ersten Schweißbahn 14 und der zweiten Schweißbahn 16 übrig blieb. Dann wurde eine dritte Schweißbahn 18 im RaumThe drawing shows a base plate 10, which is made of relatively ductile, malleable or weldable Material that can be cut, bent, or otherwise shaped and welded. One Application layer 12 made of hard material is arranged on the base plate 10. Around 20 cracks in one to obtain the desired spacing and in a random shape in the application layer 12, for example a first welding track 14 is welded onto the base plate 10. Then a second welding line was made on the base plate 10 in the length of the first welding track 14 and at such a distance from the same welded on that a space corresponding to the width of the welding path between the first welding path 14 and the second welding track 16 remained. Then a third welding lane 18 was made in the room

zwischen der ersten Schweißbahn 14 und der zweiten Schweißbahn 16 aufgeschweißt.welded on between the first welding track 14 and the second welding track 16.

Die beim Auftragen jeder dieser Schweißbahnen auftretende Schrumpfspannung führt dazu, daß sich in Abständen von etwa 2 cm die Risse 20 bilden, wobei z. B. ein Auftragsmaterial der im Beispiel I (weiter unten) beschriebenen Zusammensetzung verwendet wird. Die Risse sind zufällig und unregelmäßig verteilt, so wie in Fig. 1 dargestellt; d.h. es sind keine regelmäßigen, gleichmäßig ausgerichteten oder linear verlaufenden ι ο Risse vorhanden, welche zu Schwachstellen bzw. -ebenen führen, weiche die Platten schädigen könnten, an denen beim Biegen der Verbundplatte Schaden entstehen könnten.The shrinkage stress occurring when applying each of these welding tracks leads to the fact that in At intervals of about 2 cm, the cracks 20 form, with z. B. an application material of the composition described in Example I (below) is used. the Cracks are randomly and irregularly distributed, as shown in Fig. 1; i.e. there are no regular, evenly aligned or linear ι ο cracks present, which lead to weak points or -planes lead to which the panels could be damaged, which could be damaged when the composite panel is bent could arise.

Mit den Rissen 20 innerhalb der beschriebenen r> Abstände ist die Keilwirkung an der Grundplatte von jedem dieser Risse nicht groß genug um ein Fortschreiten in die Platte hinein zu verursachen, wenn die Platte geformt oder geschnitten, gewalzt, geschmiedet, gestanzt, abgeschert, repariert oder auf eine Metalloberfläche geschweißt wird, die mit einer abriebfesten Oberfläche zu versehen ist. Wenn sich hierbei zusätzliche Risse bilden, werden die Abstände dieser Risse in jedem Fall zu geringen Beanspruchungen und nicht zu Fehlern führen. 2r>With the cracks 20 within the described distances, the wedge effect on the base plate of any of these cracks is not great enough to cause propagation into the plate when the plate is formed, cut, rolled, forged, stamped, sheared, repaired, or is welded to a metal surface, which is to be provided with an abrasion-resistant surface. If additional cracks form here, the distances between these cracks will in any case lead to low stresses and not to defects. 2 r >

Die Auftragsschicht 12 kann aus jedem Material bestehen, welches eine niedrige bis verschwindend kleine Duktilität und eine geringe Zugfestigkeit besitzt, so daß sie sich beim Abkühlen nach dem Schweißen die Risse 20 in Abständen von bis zu ungefähr 8 cm bilden.The application layer 12 can consist of any material which has a low to negligible has small ductility and low tensile strength, so that when it cools down after welding, the Form cracks 20 at intervals of up to about 8 cm.

Nachfolgend seien typische Materialien für die harte Auftragsschicht angegeben. In diesen Beispielen sind alle Prozentangaben in Gewichtsprozenten zu verstehen.Typical materials for the hard application layer are given below. In these examples are all percentages are to be understood as percentages by weight.

Beispiel I:Example I: Beispiel II:Example II: Beispiel IIIExample III

Chromchrome

Kohlenstoffcarbon

Eiseniron

Chromchrome

Kohlenstoffcarbon

Eiseniron

Chromchrome

Manganmanganese

Kohlenstoffcarbon

Molybdänmolybdenum

Borboron

Eiseniron

Beispiel IV: Kohlenstoff Silicium EisenExample IV: carbon Silicon iron

Beispiel V: ChromExample V: chrome Kohlenstoffcarbon

Borboron

Eiseniron

Beispiel VI: Kohlenstoff Chrom Bor NickelExample VI: carbon chrome boron nickel

27%27%

3,5%3.5%

Restrest

33%33%

3,5 bis 4,5%3.5 to 4.5%

Restrest

25-35%25-35%

0-8%0-8%

2,5-5%2.5-5%

0-2%0-2%

0-5% (kann0-5% (can

hinzugefügt werden)to be added)

Restrest

4%4%

8%8th%

Restrest

5%5%

2%2%

5%5%

Restrest

3,5%3.5%

18%18%

4%4%

Restrest

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Gegen Verschleiß geschützte Verbundplatte, bestehend aus einer Grundplatte aus relativ > duktilem, schmiedbarem und schweißbarem Werkstoff und einer darüber angebrachten, bewußt erzeugte, in verhältnismäßig kleinen Abständen verlaufende Risse aufweisenden durch Schweißen aufgetragenen Auftragsschicht aus hartem, abriebre- ι ο stem Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragsschicht (12) aus parallelen, breiten Schweißbahnen (14,16,18) besteht, welche Schweißbahnen (14, 16, 18) jeweils unregelmäßig verteilte, etwa quer zur Längsrichtung der jeweiligen Schweißbahn (14, 16, 18) verlaufende Risse (20) in einem mittleren Abstand von weniger als 8 cm voneinander aufweisen, die sich bis zur Grundplatte (10) hin und im wesentlichen senkrecht zu dieser erstrecken. >o1. Composite plate protected against wear, consisting of a base plate made of relative > ductile, malleable and weldable material and one above it, consciously generated cracks running at relatively small intervals by welding applied layer of hard, abrasion-resistant ι ο stem material, characterized in that the application layer (12) consists of parallel, wide Welding tracks (14,16,18) consists of which welding tracks (14, 16, 18) each irregularly distributed, approximately transversely to the longitudinal direction of the respective Welding track (14, 16, 18) running cracks (20) at an average distance of less than 8 cm have from each other, which extend up to the base plate (10) and substantially perpendicular to this extend. > o 2. Verbundteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Abstand der Risse (20) 1,5 bis 2 cm beträgt.2. Composite part according to claim 1, characterized in that the mean distance between the cracks (20) is 1.5 to 2 cm.
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Citations (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3000094A (en) * 1957-02-18 1961-09-19 Roman F Arnoldy Methods of producing hardfaced surfaces
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