DE1943025A1 - Welded construction made of a copper-nickel alloy - Google Patents

Welded construction made of a copper-nickel alloy

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DE1943025A1
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    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
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Description

■■ 1943025 Dipl.-Ing. H. Sauerland ■ Dr.-Ing. R. König Patentanwälte · 4000 Düsseldorf · Cecilienallee 76 · Telefon 43S7as■■ 1943025 Dipl.-Ing. H. Sauerland ■ Dr.-Ing. R. King Patent Attorneys · 4000 Düsseldorf · Cecilienallee 76 · Telephone 43S7as

Unsere Akte: 25 178 22. August 1969Our file: 25 178 August 22, 1969

International Nickel Limited, Thames House, Millbank, London, S, W. 1, GroßbritannienInternational Nickel Limited, Thames House, Millbank, London, S, W. 1 , Great Britain

"Schweißkonstruktion aus einer Kupfer-Niokel-Legierung""Welded construction made of a copper-Niokel alloy"

■f■ f

Die vorteilhaften Eigenschaften der Kupfer-Nickel-Legierungen mit 25 "bis 35% Nickel sind allgemein bekannt. Durch Zusatz eines oder mehrerer Elemente wie beispielsweise Niob, Silizium, Aluminium, Titan, Beryllium, Eisen können diese Legierungen ausgehärtet werden, um die Härte und Festigkeit merklieh zu steigern. Zu diesen Legierungen, die nach dem Aushärten eine Streckgrenze von mindestens 35 kg/mm erreichen können, gehören einige erst in jüngster Zeit entwickelte Legierungen mit 29 bis 33% Nickel, 1,25 bis 1,55% Niob, 0,2 bis 0,4% Silizium, 0,5 bis 1% Eisen, 0 bis 0,1% Kohlenstoff, 0,5 bis 1,5% Mangan, 0 bis 0,05% Titan und 0,15 bis 0,35% Aluminium, Rest einschließlich erschmelzungsbedingter Verunreinigungen Kupfer.The beneficial properties of copper-nickel alloys with 25 "to 35% nickel are well known. Avg Addition of one or more elements such as niobium, silicon, aluminum, titanium, beryllium, iron can these alloys are hardened to increase their hardness and strength noticeably. To these alloys that can reach a yield strength of at least 35 kg / mm after hardening, some recently developed alloys with 29 to 33% nickel include, 1.25 to 1.55% niobium, 0.2 to 0.4% silicon, 0.5 to 1% Iron, 0 to 0.1% carbon, 0.5 to 1.5% manganese, 0 to 0.05% titanium and 0.15 to 0.35% aluminum, the remainder including melting-related impurities copper.

Beim Schweißen derartiger ausgehärteter Kupfer-Nickel-Le*. gierungen ergeben sich Schwierigkeiten, insbesondere bei der vorerwähnten niobhaltigen Legierung. Das Schweißgut zwischen den miteinander zu verschweißenden Teilen soll genau so fest sein wie die Teile selbst, doch ist die Festigkeit der Schweißnaht bei Verwendung eines Zusatzmetalls beim MIG-Schweißen oder eines Kerns einer umhüllten Elektrode mit einer der Zusammensetzung der miteinander zu verschweißenden ausgehärteten Teile entsprechenden Zusammensetzung unmittelbar nach dem Schweißen merklich ge-When welding such hardened copper-nickel-Le *. Alloys arise difficulties, especially with the aforementioned niobium-containing alloy. The weld metal between the parts to be welded together should be just as strong as the parts themselves, but the strength is the weld seam when using a filler metal in MIG welding or a core of a covered one Electrode with a composition corresponding to the composition of the cured parts to be welded together noticeably increased immediately after welding

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ringer als die Festigkeit des Grundwerkstoffes. Dies ist dadurch "bedingt, daß sich die gewünschte Härte nur durch ein Aushärten erreichen läßt.less than the strength of the base material. This is due to the fact that the desired hardness can only be achieved through a curing can be achieved.

Ein Aushärten im Anschluß an das Schweißen ist normalerweise schwierig, häufig außerordentlich unwirtschaftlich und unpraktisch oder insbesondere bei großen Schweißkonstruktionen auch praktisch unmöglich. Post-welding curing is usually difficult and often extremely uneconomical and impractical or, especially with large welded constructions, also practically impossible.

Die Erfindung beruht auf der überraschenden Feststellung, daß sich bei Schweißkonstruktionen aus ausgehärteten Kupfer-Nickel-Legierungen der in Rede stehenden Art feste und gesunde Schweißverbindungen erreichen lassen, wenn das Schweißgut eine bestimmte Zusammensetzung besitzt. Demzufolge wird erfindungsgemäß ein Schweißgut aus 28 bis 35$ Nickel, 1,6 bis 2,6% Niob, höchstens 0,8$ Silizium, 0 bis 2$ Eisen, 0 bis 0,1% Kohlenstoff, 0 bis 4·$ Mangan, O bis 0,5$ Titan und 0 bis 0,2$ Aluminium, Rest einschließlich ersehmelzungsbedingter Verunreinigungen Kupfer Torgeschlagen. Ein solches Schweißgut erreicht ohne Aushärten im allgemeinen eine Streckgrenze von mindestens 38,5 kg/mm über den Querschnitt der Schweißnaht.The invention is based on the surprising finding that in welded constructions made of hardened copper-nickel alloys of the type in question can be achieved solid and healthy welded joints, if that Weld deposit has a certain composition. As a result According to the invention, a weld metal of $ 28 to $ 35 Nickel, 1.6 to 2.6% niobium, max. 0.8 $ silicon, 0 to 2 $ iron, 0 to 0.1% carbon, 0 to 4 x $ manganese, 0 to $ 0.5 titanium and $ 0 to $ 0.2 aluminum, the rest inclusive Impurities caused by the mining of copper defeated. Such a weld metal is achieved without hardening generally a yield strength of at least 38.5 kg / mm across the cross section of the weld seam.

Im Schweißgut sorgt das Nickel für die Korrosionsbeständigkeit, wofür 30$ Nickel völlig ausreichend sind. Niob trägt am meisten zur Festigkeit bei, weswegen der Niobgehalt 1,6 bis 2,6$ betragen muß und vorzugsweise 1,9 bis 2,4$ beträgt. In the weld metal, the nickel ensures the corrosion resistance, for which 30 $ nickel is completely sufficient. Niobium carries contributes most to strength, so the niobium content must be $ 1.6 to $ 2.6, and preferably $ 1.9 to $ 2.4.

Das Schweißgut kann ohne Beeinträchtigung der Festigkeit im Schweißζustand bis 0,8$ Silizium enthalten. Bei einer Steigerung des Siliziumgehaltes von 0,2 oder 0,3 auf 0,8$ wird die Zähigkeit des Schweißgutes etwas verringert, so daß der Siliziumgehalt vorzugsweise 0,6$ nicht übersteigt«,The weld metal can be welded without impairing the strength Contains silicon up to $ 0.8 when welded. At a Increasing the silicon content from 0.2 or 0.3 to 0.8 $, the toughness of the weld metal is somewhat reduced, see above that the silicon content preferably does not exceed $ 0.6 ",

Das Mangan verbindet sich in der Schweiße mit dem SchwefelThe manganese combines with the sulfur in the sweat

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und verhindert die Bildung einer zusammenhangenden und au Schweißrissen führenden Phase mit niedrigem Schmelzpunkt. Das Schweißgut kann ohne Beeinträchtigung der technologischen Eigenschaften bis 4$ Hangan enthalten.and prevents the formation of a coherent and au Phase with low melting point leading to weld cracks. The weld metal can be used without affecting the technological Features up to $ 4 hangan included.

Um eine Schweißporosität zu vermeiden, kann das Schweißgut Aluminium enthalten. Dieses besitzt jedoch keine merkliche Wirkung auf die Festigkeit, während über 0,2# Aluminium zu Schweißrissen führen.In order to avoid weld porosity, the weld metal Contains aluminum. However, this has no noticeable effect on strength while over 0.2 # aluminum lead to weld cracks.

Der Eisengehalt sollte mindestens 0,3$ betragen, da das Eisen bei den in Rede stehenden Kupfer-Nickel-Legierungen bekanntlich zu der guten Korrosionsbeständigkeit beiträgt. Ein 2f> übersteigender Sieengehalt erhöht jedoch die Neigung zur Bildung von Schweißrissen.The iron content should be at least $ 0.3, since iron is known to contribute to the good corrosion resistance of the copper-nickel alloys in question. However , a sieve content in excess of 2f> increases the tendency for weld cracks to form.

Bas Schweißgut kann auch Kohlenstoff enthalten, der als Verunreinigung der verschiedenen Legierungsbestandteile in das Zusatzmetall, den Kerndraht oder auch die Umhüllung •Ingetragen wird. Der Kohlenstoffgehalt soll jedoch so niedrig wie möglich liegen und O,1# nicht übersteigen, da eich der Kohlenstoff leicht mit dem Niob verbindet.Bas weld metal may also contain carbon, which is considered to be Contamination of the various alloy components in the filler metal, the core wire or the cladding • Is borne. The carbon content is said to be like this, however be as low as possible and not exceed 0.1 #, there when the carbon bonds easily with the niobium.

Das Schweißgut kann auch bis 0,5$ Titan aus der Desoxydation enthalten. In dieser Größenordnung besitzt das Titan keine wesentliche Wirkung auf die Eigenschaften des Schweißgutes.The weld metal can also get up to $ 0.5 titanium from deoxidation contain. In this order of magnitude, the titanium has no significant effect on the properties of the Weld metal.

Es ist bekannt, daß handelsübliches Niob normalerweise geringe Mengen Tantal enthält, das auf diese Weise auch als Verunreinigung in die Schweißnaht gelangt. Tantal stellt jedoch kein Äquivalent des Nlobs dar und führt zu Schweißrissen, wenn sein Gehalt 0,2$ übersteigt.It is known that commercial niobium is usually low Contains quantities of tantalum, which in this way also gets into the weld seam as an impurity. Tantalum represents however, it is not an equivalent of the nlob and results in weld cracking if its content exceeds $ 0.2.

Die erfindungsgemäße Legierung läßt sich als ZusatzmetallThe alloy according to the invention can be used as an additional metal

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beim MIG-Sehweißen oder als Kerndraht einer umhüllten Elektrode verwenden. Insofern schließt die Erfindung sowohl das Zusatzmetall, den Kerndraht und den Kern einer umhüllten Elektrode sowie die umhüllte Elektrode selbst ein.with MIG welding or as core wire of a sheathed Use electrode. To this extent, the invention includes both the filler metal, the core wire and the core of a covered electrode and the covered electrode itself a.

Das erfindungsgemäße Zusatzmetall besteht aus 28 bis 35$ Nickel, 2,1 bis 2,7$ Niob, 0,2 bis 0,8$ Silizium, 0 bis 296 Eisen, 0 bis 0,1$ Kohlenstoff, 0 bis 4$ Mangan, 0 bis 0,5$ Titan und 0 bis 0,25$ Aluminium, Rest einschließlich erschmeizungsbedingter Verunreinigungen Kupfer. Vorteilhafterweise enthält das Zusatzmetall mindestens je 0,3$ Eisen und Silizium. Würde man das Zusatzmetall als Grundwerkstoff benutzen, so würde es ohne Aushärten gerade eine Streckgrenze von 28 kg/mm erreichen, die weit unter dem geforderten Wert liegt. Dagegen besitzt das Zusatzmetall nach dem Versehweißen eine 38,5 kg/mm normalerweise über-. steigende Streckgrenze. .The filler metal of the present invention consists of $ 28 to $ 35 Nickel, $ 2.1 to $ 2.7 niobium, $ 0.2 to 0.8 silicon, $ 0 to 296 iron, $ 0 to 0.1 carbon, $ 0 to 4 manganese, $ 0 to $ 0.5 titanium and $ 0 to $ 0.25 aluminum, the rest inclusive heat-related impurities copper. The additional metal advantageously contains at least $ 0.3 each Iron and silicon. If you were to use the filler metal as the base material, it would be just one without hardening Achieve yield strength of 28 kg / mm, which is well below the required value. On the other hand, the filler metal normally has an excess of 38.5 kg / mm after welding. increasing yield point. .

Bei der Verwendung als Kern einer Mantelelektrode besteht die Legierung aus 28 bis 35$ Nickel, 0,8 bis 2,7$ Niob, 0,2 bis 0,8% Silizium, 0 bis 2$ Eisen, 0 bis 0,1$ Kohlenstoff ; 0 bis 4$ Mangan, 0 bis 0,5$ Titan und 0 bis 0,35$ Aluminium, Rest einschließlich erschmelzungsbedingter Verunreinigungen Kupfer. Die Umhüllung besteht in diesem Falle im wesentlichen aus 10 bis 40$ Kalziumkarbonat, 5 "bis 40$ Kryolith, 2 bis 11$ Niob, Ό bis' 30$ Mangankarbonat, 0 bis 8$ Titandioxyd, 0 bis 2$ Silizium, 0 bis 2,5$ Titan, 0 bis 3,5$ Aluminium und 0 bis 5$ Bentonit.When used as the core of a jacket electrode, the alloy consists of 28 to 35 $ nickel, 0.8 to 2.7 $ niobium, 0.2 to 0.8% silicon, 0 to 2 $ iron, 0 to 0.1 $ carbon ; 0 to 4 $ manganese, 0 to 0.5 $ titanium and 0 to 0.35 $ aluminum, the remainder including impurities caused by melting copper. The casing in this case consists essentially of 10 to 40 $ calcium carbonate, 5 "to 40 $ cryolite, 2 to 11 $ niobium, Ό to 30 $ manganese carbonate, 0 to 8 $ titanium dioxide, 0 to 2 $ silicon, 0 to 2 $ , $ 5 titanium, $ 0 to $ 3.5 aluminum, and $ 0 to $ 5 bentonite.

Es müssen flache bzw, horizontale, vertikale und Überkopfschweißnähte gelegt werden, wofür sich eine gute Elektrode eignen ;muß. Unabhängig von der jeweiligen Schweißnahtlage ist es wesentlich, eine schädliche Schweißporosität zu vermeiden. Ein Kriterium für eine,ausreichend geringe Po-There must be flat or horizontal, vertical and overhead weld seams be laid, for which a good electrode is suitable; must. Independent of the respective weld seam position it is essential to avoid damaging perspiration porosity. A criterion for a sufficiently low po-

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rosität besteht darin, daß «ine 150 cm lange und 12,5 mm breite Schweißnaht nicht mehr als 20 Poren aufweist. Es wurde festgestellt, daß zur Vermeidung einer schädlichen Porosität unabhängig von der jeweiligen Schweißlage die Elektrode eine geringe Menge Aluminium enthalten sollte, obgleich das Schweißgut nicht mehr als 0,2$ Aluminium ent halten darf. Aluminium gestattet außerdem einen wirksamen Übergang des Niobs von der Elektrode über den lichtbogen in die Schweiße. Das Aluminium kann sich in der Umhüllung und/oder im Kern befinden, wobei die Aluminiumgehalte des Kerns und der Umhüllung in der folgenden Weise aufeinander abgestimmt sein sollten:Rosity consists in the fact that it is 150 cm long and 12.5 mm wide weld seam has no more than 20 pores. It was found that to avoid a harmful Porosity regardless of the welding position Electrode should contain a small amount of aluminum, although the weld deposit does not contain more than $ 0.2 aluminum may hold. Aluminum also allows efficient transfer of the niobium from the electrode across the arc in the sweat. The aluminum can get in the cladding and / or located in the core, the aluminum contents of the core and the cladding in the following manner on top of one another should be coordinated:

Aluminium in der Umhüllung Aluminium im KernAluminum in the cladding Aluminum in the core

3,53.5 bisuntil -Ir-Ir 44th 00 00 0,050.05 1,41.4 bisuntil 11 0.,050., 05 bisuntil 0,10.1 11 bisuntil o,O, 66th 0,10.1 bisuntil 0,150.15 0,60.6 bisuntil 0,0, 22 0,150.15 MsMs 0,20.2 2,22.2 bisuntil 00 0,20.2 bisuntil 0,350.35 00 bisuntil

Sowohl die Umhüllung als auch der Kern müssen Niob enthalten, da sonst Schweißrissigkeit auftritt. Der Gesamtgehalt an Niob sollte jedoch 12$ nicht übersteigen. So liegt der Niobgehalt des Kerns bei 2 bis 2,7$, wenn die Umhüllung maximal 8$ Niob enthält.Both the cladding and the core must contain niobium, otherwise weld cracks will occur. However, the total niobium content should not exceed $ 12. That's how it lies Niobium content of the core at $ 2 to $ 2.7 if the cladding Contains a maximum of $ 8 niobium.

Zusatzmetall und Kern müssen mindestens 0,2?S Silizium enthalten, um eine Warmverformung der Legierung zu Draht zu ermöglichen. Silizium dient außerdem als Desoxydationsmittel und hält die Schweiße flüssig, wodurch die Arbeit des Schweißers erleichtert wird. Kerndraht und Zusatzmetall sollten daher mindestens 0,3% Silizium enthalten, während das Aluminium im Zusatzmetall keine Vorteile ergibt. Zu-Additional metal and core must contain at least 0.2? S silicon, to allow the alloy to be hot worked into wire. Silicon also serves as a deoxidizer and keeps the sweat flowing, making the welder's job easier. Core wire and filler metal should therefore contain at least 0.3% silicon, while the aluminum in the filler metal does not provide any advantages. To-

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satzmetall und Kern können als Verunreinigungen ohne Schaden noch geringe Mengen anderer Elemente enthalten. Zu den schädlichen Verunreinigungen gehören jedoch Blei, Antimon, Wiemut, Zinn, Schwefel und Phosphor, von denen die Legierung vorzugsweise nicht mehr als je O,OO5# oder insgesamt 0,01$ Blei, Antimon und Wismut, höchstens 0,01 Zinn oder höchstens je 0,002$ oder höchstens insgesamt 0,005$ Schwefel und Phosphor enthält, da diese Elemente sowohl die Kalt- als auch die Warmverformbarkeit der Legierung beeinträchtigen. .The spare metal and core can be used as impurities without damage still contain small amounts of other elements. To the However, harmful impurities include lead, antimony, wiemut, tin, sulfur and phosphorus, of which the alloy preferably not more than O, OO5 # each or in total $ 0.01 lead, antimony and bismuth, no more than 0.01 tin or no more than $ 0.002 each or no more than a total of $ 0.005 sulfur and contains phosphorus as these elements are both the Impair both cold and hot deformability of the alloy. .

Bei einer besonders bevorzugten Elektrode besteht der Kern aus 29 bis 33$ Nickel, 0,8 bis 1,55$ Niob, 0,2 bis 0,4$ Silizium, 0,5 bis 1$ Eisen, 0 bis 0,1$ Kohlenstoff, 0,5 bis 1,5$ Mangan, 0 bis 0,05$ Titan sowie 0,2 bis 0,35$ . Aluminium und die Umhüllung aus 22 bis 26$ Kalziumkarbonat, 22 bis 28$ Kryolith, 3,5 bis 9,5$ Niob, 20 bis 26$ Mangankarbonat, 4 bis 6$ Titandioxyd, 0,6 bis 1,5$ Silizium, 0,8 bis 1,6$ Titan und 2 bis 5$ Bentonit.In a particularly preferred electrode, the core is made from $ 29 to $ 33 nickel, $ 0.8 to $ 1.55 niobium, $ 0.2 to $ 0.4 silicon, $ 0.5 to $ 1 iron, $ 0 to $ 0.1 carbon, $ 0.5 to $ 1.5 manganese, $ 0 to $ 0.05 titanium, and $ 0.2 to $ 0.35. Aluminum and the coating of $ 22 to $ 26 calcium carbonate, $ 22 to $ 28 cryolite, $ 3.5 to $ 9.5 niobium, $ 20 to $ 26 manganese carbonate, $ 4 to $ 6 titanium dioxide, $ 0.6 to $ 1.5 silicon, 0 ,8th to $ 1.6 titanium and $ 2 to $ 5 bentonite.

Beim Schweißen entwickelt das Kalziumkarbonat Kohlendioxyd, das den Schweißsumpf gegen eine Oxydation durch die Atmosphäre schützt. Außerdem bildet es eine Schlackenkomponente, die zu einer Reinigung des Schweißmetalls durch Entfernen des Schwefels beiträgt und die Schweiße während des Abkühl ens gegen die Atmosphäre abschirmt.During welding, the calcium carbonate develops carbon dioxide, which protects the sweat sump against oxidation by the atmosphere. It also forms a slag component that helps clean the weld metal by removing the sulfur and the welds during cooling ens shields from the atmosphere.

Die Menge des Kalziumkarbonats in der Umhüllung bestimmt verschiedene Charakter!stika der Elektrode, die bei 22 bis 26$ Kalziumkarbonat optimale Werte erreichen. Enthält die Umhüllung nicht genug Kalziumkarbonat, so wird zu wenig Schutzgas entwickelt und das Schweißmetall leicht oxydiert. Zu große Gehalte an Kalzi.umkarbonat führen zur Bildung kleiner Perlen an der Elektrodenspitze und zum vorzeitigen Abschmelzen der Umhüllung, wodurch der Kern freigelegt wird.The amount of calcium carbonate in the coating determines various characteristics of the electrode, which range from 22 to 26 $ calcium carbonate achieve optimal values. If the coating does not contain enough calcium carbonate, there will be too little Protective gas is developed and the weld metal is slightly oxidized. Excessive calcium carbonate contents lead to formation small pearls on the electrode tip and premature Melting off the cladding, thereby exposing the core.

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Daraue ergeben sich Schwierigkeiten und hohe Verluste an Legierungselementen sowohl der Umhüllung als auch des Kerns; außerdem wird die entstehende Schlacke pulverig und ist schwierig zu entfernen.This results in difficulties and high losses Alloy elements of both the cladding and the core; In addition, the resulting slag becomes powdery and is difficult to remove.

Der Kryolith fungiert als Raffinationselement in der Schweißschlacke. Er trägt zum Entfernen von Oxyden aus der Schweiße bei, so daß sich eine einschluß- und schlackenfreie Schweißnaht ergibt. Kryolithgehalte von 22 bis 28% machen die Schlacke leicht entfernbar und führen zu einer optimalen Kombination von Abbrenngeschwindigkeit und Viskosität und einem Minimum an Schweißspritzern, Ein Überschreiten der vorerwähnten Gehaltsgrenzen führt zu einem vorzeitigen Abschmelzen der Umhüllung, wodurch der Kern freigelegt wird.The cryolite acts as a refining element in the welding slag. He helps remove oxides from the Weld in so that the weld seam is free of inclusions and slag. Cryolite content from 22 to 28% make the slag easily removable and result in a optimal combination of burn-off speed and viscosity and a minimum of weld spatter, exceeding one of the aforementioned salary limits leads to a premature melting of the cladding, thereby exposing the core.

Das Titanoxyd stabilisiert den Lichtbogen und führt zu einem sprühenden Metallübergang, was bei umhüllten Elektroden außerordentlich wünschenswert ist. Das gestattet Änderungen des Lichtbogens, d.h« des Abstandes zwischen Elektrodenspitze und Werkstück, so daß der Schweißer die Elektrode nicht unnötig zu bewegen braucht. Der Titanoxydgehalt der Umhüllung beträgt vorzugsweise etwa 4 bis 6%. Größere oder geringere Gehalte erschweren das Schweißen und ergeben eine außerordentlich ungünstige Schlacke, insbesondere beim Legen von Vertikalen oder Überkopfschweißnähten. 'The titanium oxide stabilizes the arc and leads to a spraying metal transition, which is the case with coated electrodes is extremely desirable. This allows changes in the arc, i.e., the distance between Electrode tip and workpiece so that the welder does not have to move the electrode unnecessarily. The titanium oxide content the coating is preferably about 4 to 6%. Larger or lower contents make welding difficult and result in an extremely unfavorable slag, in particular when laying vertical or overhead welds. '

Das Mangankarbonat erleichtert in erster Linie das Entfernen der Schlackenschicht. Außerdem entwickelt es beim Schweißen zusätzliches Kohlendioxyd, das als Schutzgas dient. Die Zersetzung des Mangankarbonats führt zu einem Anstieg des Mangangehaltes der Schweiße, doch wirkt sich die Erhöhung des Mangangehaltes nicht auf die Eigenschaften der Schweißnaht aus. Die Umhüllung enthält vorzugs-The manganese carbonate primarily facilitates the removal of the slag layer. It also develops at the Welding additional carbon dioxide, which serves as a protective gas. The decomposition of the manganese carbonate leads to a Increase in the manganese content of the sweat, but it has an effect the increase in the manganese content does not affect the properties of the weld seam. The casing preferably contains

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weise 20 bis 26# Mangankarbonat, insbesondere beim Verschweißen von Rohren.wise 20 to 26 # manganese carbonate, especially when welding of pipes.

Das Silizium der Umhüllung verbessert die Flüssigkeit der Schlacke und des Schweißmetalls; es dient außerdem als Des-The silicon of the cladding improves the fluidity of the Slag and weld metal; it also serves as a des-

Oxydationsmittel für das Sehweißmetall. Das Silizium kann in üblicherweise als Nickel-Silizium-Legierung mit einem Siliziumgehalt von 30$ eingeführt werden. Enthält die Umhüllung unter 0,696 Silizium, ergeben sich Schwierigkeiten beim Schweißen, die sich auf die Schweißnaht übertragen können. Siliziumgehalte über 1,5$ machen sowohl die Schweiße als auch die Schlacke flüssiger als nötig und ergeben eine klebrige und schwer entfernbare Schlacke.Oxidizing agent for the welding metal. The silicon can are usually introduced as a nickel-silicon alloy with a silicon content of $ 30. Contains the wrapping below 0.696 silicon, difficulties arise during welding, which can be transferred to the weld seam. Silicon levels above $ 1.5 make both the welds as well as the slag more liquid than necessary and result in a sticky and difficult to remove slag.

Das Titan der Umhüllung dient als Desoxydationsmittel und kann in Form' einer Nickel-Titan-Legierung eingeführt werden. Titangehalte außerhalb der bevorzugten Gehaltsgrenzen von 0,8 bis 1,6$ können zu einem schlechten Abschmelzen, starkem Spritzen und einer schwer entfernbaren Schlacke führen.The titanium of the casing serves as a deoxidizer and can be introduced in the form of a nickel-titanium alloy. Titanium content outside the preferred content limits from $ 0.8 to $ 1.6 can result in poor meltdown, heavy splash and a slag that is difficult to remove.

Im allgemeinen macht das Gewicht der Umhüllung 35 bis 45$ des Elektrodengewichts aus. Die Umhüllung kann mittels üblicher Verfahren, insbesondere durch Strangpressen auf den Kern gebracht werden. Bentonit 1st ein kolloidaler Ton und verbessert die Preßbarkeit der Umhüllungsmasse. Außerdem kann die ümhüllungsmasse wie üblich Natriumsilikat als Bindemittel enthalten.Generally the weight of the envelope is $ 35 to $ 45 the electrode weight. The envelope can by means of conventional Process, in particular by extrusion, are brought onto the core. Bentonite is a colloidal clay and improves the compressibility of the coating compound. In addition, the coating composition can, as usual, use sodium silicate as a binder contain.

Nachfolgend sind die prozentualen Zusammensetzungen dreier verschiedener Umhüllungen aufgeführt:The following are the percentages of three different wrappings listed:

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Tabelle ITable I. A
«■■«•■MB
A.
«■■" • ■ MB
44th BB. CC. 44th
2424 2424 ' 28'28 Kai zi umkarbonatKai zi um carbonate 2424 2424 2020th KryolithCryolite 7.7th 5.75.7 7.7th Niobniobium 2323 99 2323 2323 99 MangankarbonatManganese carbonate 55 33 55 55 88th TitandioxydTitanium dioxide 2.12.1 - Aluminiumaluminum : o.: o. 0.90.9 0.0. Siliziumsilicon 1.1. 1.31.3 0.0. Titantitanium 33 33 33 BentonitBentonite

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen des näheren erläutert: The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments:

Beispiel 1example 1

Zwischen zwei 12,5 mm dicken und fest mit einer 5 cm dicken Tragplatte verklammerten Platten wurde eine V-Naht gelegt. Die Verklammerung der beiden Platten verhinderte deren Be« wegung beim Schweißen und förderte die Rißbildung. Die Platten waren ausgehärtet und bestanden aus einer Legierung mit 1,34$ Niob, 0,34% Silizium, 0,08% Aluminium, 0,81% Eisen, 0j8% Mangan und 29,95% Nickel, Rest im wesentlichen Kupfer. Die Platten wurden nach dem WIG-Verfahren unter Verwendung eines 2,4 mm dicken Zusatzdrahtee mit 2,4696 Niob, 0,34% Silizium, 0,04% Titan, 0,71% Eisen, 0,81% Mangan und 30,1% Nickel, Rest im wesentlichen Kupfer miteinander verschweißt. .Die Endzusammensetzung der Schweißnaht lag bei 2,21% Niob, 0,23% Silizium, 0,046% Aluminium, 0,028% Titan, 1,1% Eisen* 0,92% Mangan und 28,5% Nickel, Rest im wesentlichen Kupfer.Between two 12.5 mm thick and firmly with one 5 cm thick A V-seam was placed on the plates clamped to the support plate. The bracing of the two plates prevented them from being movement during welding and promoted cracking. The plates were cured and made of an alloy with $ 1.34 niobium, 0.34% silicon, 0.08% aluminum, 0.81% Iron, 0.8% manganese and 29.95% nickel, the remainder essentially Copper. The plates were under the TIG method Use of a 2.4 mm thick additional wire with 2.4696 Niobium, 0.34% silicon, 0.04% titanium, 0.71% iron, 0.81% manganese and 30.1% nickel, the remainder essentially copper welded together. The final composition of the weld was 2.21% niobium, 0.23% silicon, 0.046% aluminum, 0.028% titanium, 1.1% iron * 0.92% manganese and 28.5% nickel, The remainder is essentially copper.

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Die Schweißnaht war fehler-, insbesondere riß-, schlacken- und porenfrei. Aus der Schweißnaht wurden unmittelbar nach dem Schweißen Zugproben herausgearbeitet.The weld seam was faulty, especially cracked, slag- and pore-free. Tensile specimens were machined from the weld seam immediately after welding.

Die Zugproben besaßen quer zur Schweißrichtung eine Zugfe-The tensile specimens had a tension spring across the welding direction

p ?p?

stigkeit von 65 kg/mm , eine Streckgrenze von 43 kg/mm und eine Dehnung von 13,5%. Der Bruch erfolgte in der wärmebeeinflußten Zone der Platten. Eine ausschließlich aus Schweißgut bestehende Probe besaß eine Zugfestigkeit von 68,5 kg/mm , eine Streckgrenze von 51 kg/mm und eine Dehnung von 19% sowie eine Kerbschlagzähigkeit von 5 kgm.stiffness of 65 kg / mm, a yield strength of 43 kg / mm and an elongation of 13.5%. The break occurred in the heat affected Zone of the plates. A sample consisting entirely of weld metal had a tensile strength of 68.5 kg / mm, a yield strength of 51 kg / mm and an elongation of 19% and a notched impact strength of 5 kgm.

Eine 6 mm dicke Probe ließ sich über einen Dorn mit einem Radius von 12 mm über 180° biegen. Nach dem Biegen konnten an der Probe keine Fehler festgestellt werden.A 6 mm thick sample could be pulled over a mandrel with a Bend a radius of 12 mm over 180 °. After bending could no defects are found on the sample.

Beispiel 2Example 2

Im wesentlichen ähnliche Ergebnisse ließen sich mit den unter Beispiel 1 beschriebenen Platten erzielen, als diese mit einem Zusatzdraht derselben Zusammensetzung, dessen Durchmesser 1,5 mm betrug, nach dem MIG-Verfahren verschweißt wurden. Die Schweißnaht enthielt 1,98$ Niob, 0,35% Silizium, 0,03% Titan, 0,72% Eisen, 0,85% Mangan und 30% Nickel, Rest im wesentlichen Kupfer.Substantially similar results were obtained with the achieve the plates described in Example 1 than this with a filler wire of the same composition, the diameter of which was 1.5 mm, were welded by the MIG method. The weld contained $ 1.98 niobium, 0.35% silicon, 0.03% titanium, 0.72% iron, 0.85% manganese and 30% nickel, the remainder being essentially copper.

Beispiel 3Example 3

Noch bessere Resultate konnten beim Verschweißen der unter Beispiel 1 beschriebenen Platten mit einem Zusatzdraht derselben Zusammensetzung, jedoch mit einem Durchmesser von 0,7 mm beim Kurzlichtbogen-Schweißen erzielt werden. Die Schweißnaht war gesund und von außerordentlicher Qualität. Ihre Zusammensetzung lag bei 2,34% Niob, 0,31% Silizium,Even better results were achieved when welding the under Example 1 described plates with an additional wire of the same Composition, but can be achieved with a diameter of 0.7 mm in short arc welding. the The weld seam was healthy and of exceptional quality. Their composition was 2.34% niobium, 0.31% silicon,

009843/1169009843/1169

«■ 11 -«■ 11 -

0,04* Titan, 0,7* Eisen, 0,859* Mangan und 30,296 Nickel, Rest im wesentlichen Kupfer. Eine Querprobe besaß eine Zugfestigkeit von 68,2 kg/mm , eine Streckgrenze von 44 kg/mm, eine Dehnung von 14»5*» ihre Bruchstelle lag in der wärmebeeinflußten Zone des Grundwerkstoffes. Die Zugprobe der0.04 * titanium, 0.7 * iron, 0.859 * manganese and 30.296 nickel, The remainder is essentially copper. A transverse sample had tensile strength of 68.2 kg / mm, a yield point of 44 kg / mm, an elongation of 14 »5 *» its break point was in the heat-affected Zone of the base material. The tensile test of the

Schweißnaht besaß dagegen eine Zugfestigkeit von 70 kg/nun , eine Streckgrenze von 48,2 kg/nun und eine Dehnung von 26* bei einer Kerbschiagzähigkeit von 6,4 kgm.The weld seam, on the other hand, had a tensile strength of 70 kg / now, a yield point of 48.2 kg / now and an elongation of 26 * with a notched impact strength of 6.4 kgm.

Beispiel 4Example 4

Mit einer umhüllten Elektrode wurde eine V-Stumpfschweißnaht zwischen zwei in vertikaler Lage befindlichen 9,5 nun dicken Platten aus einer ausgehärteten Legierung mit 1,5* Niob, 0,27* Silizium, 0,13* Aluminium, 0,58* Elsen, 1,01* Mangan und 30,9* Nickel, Rest im wesentlichen Kupfer gelegt. Der Kern der Elektrode bestand aus 1,42* Niob, 0,23* Silizium, 0,25* Aluminium, 0,6* Eisen, 0,85* Mangan und 30,4* Nickel, Rest im wesentlichen Kupfer; er besaß mithin eine mit den Flatten übereinstimmende Zusammensetzung und eine Umhüllung gemäß Zusammensetzung A in Tabelle 1.A V-butt weld was made with a covered electrode between two in a vertical position 9.5 now thick plates made of a hardened alloy with 1.5 * niobium, 0.27 * silicon, 0.13 * aluminum, 0.58 * Elsen, 1.01 * Manganese and 30.9 * nickel, the remainder being essentially copper. The core of the electrode consisted of 1.42 * niobium, 0.23 * Silicon, 0.25 * aluminum, 0.6 * iron, 0.85 * manganese and 30.4 * nickel, the remainder essentially copper; consequently it had a composition consistent with the Flatten and a coating according to composition A in table 1.

Geringe Schwierigkeiten ergaben sich beim Legen der Schweißnaht und beim Entfernen der Schlacke zwischen den Durchgängen war lediglich ein leichtes Abheben und Bürsten mit einer Drahtbürste erforderlich. Die Schweißnaht enthielt 2,04* Niob, 0,46* Silizium, 0,08* Aluminium, 0,95* Eisen, 2,1* Mangan, 0,04* Titan und 30,1* Nickel, Rest im wesentlichen Kupfer; sie war gesund und wies auf einer Länge von 15 cm lediglich drei Poren auf. Quer zur Schweißnaht entnommene Zugproben besaßen eine Streckgrenze vonLittle difficulties arose when laying the Welding and removing the slag between the passages was just a light lift and brush with a wire brush required. The weld seam contained 2.04 * niobium, 0.46 * silicon, 0.08 * aluminum, 0.95 * Iron, 2.1 * manganese, 0.04 * titanium and 30.1 * nickel, the remainder essentially copper; she was healthy and pointed to one Length of 15 cm has only three pores. Tensile specimens taken across the weld had a yield strength of

ρ Ορ Ο

44,3 kg/mm , eine Zugfestigkeit von 63,3 kg/mm und eine Dehnung von 16,5*; ihre Bruchstelle lag in der wärmebeeinflußten Zone der Platte. Dieser Versuch zeigt die ausge-44.3 kg / mm, a tensile strength of 63.3 kg / mm and a Elongation of 16.5 *; their break point was in the heat affected zone of the plate. This experiment shows the excellent

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« 12 -«12 -

seichneten Eigenschaften der erfindungsgemäßen Elektroden beim Schweißen in Zwangelage sowie die Notwendigkeit einer Aluminium enthaltenden Umhüllung bei einem aluminiumhaltigen Kerndraht.Seichneten properties of the electrodes according to the invention when welding in a constrained position as well as the need for a Enclosure containing aluminum in the case of an aluminum-containing one Core wire.

Beispiel 5Example 5

Zwischen zwei ausgehärteten Platten mit 1,34$ Niob, 0,17% Silizium, 0»215^ Aluminium, O,67# Eisen, 1,12?έ Mangan und 3Ο,59δ Nickel, Rest im wesentlichen Kupfer, wurde eine Überkopf-V-S chweißnaht gelegt. Die umhüllte Elektrode bestand ™ aus einem Kern mit 2,O59& Niob, 0,28$ Silizium, 0,21$ Aluminium, 0,85c Eisen, 0,84$ Mangan, 0,05$ Titan und 30,7# Nickel, Rest im wesentlichen Kupfer sowie einer Umhüllung * der Zusammensetzung A in Tabelle I. Die Schweißnaht bestand aus 2,196 Niob, 0,4596 Silizium, 0,04# Aluminium, 1,02$ Eisen, 2,145^ Mangan, 309S Nickel und 0,04$ Titan, Rest im wesentlichen Kupfer.Between two hardened plates with 1.34 $ niobium, 0.17% silicon, 0 »215 ^ aluminum, 0.67 # iron, 1.12? Έ manganese and 3Ο, 59δ nickel, the remainder being essentially copper, an overhead VS weld seam placed. The coated electrode consisted of a core with 2, O59 & niobium, $ 0.28 silicon, $ 0.21 aluminum, 0.85c iron, $ 0.84 manganese, $ 0.05 titanium and # 30.7 nickel, The remainder was essentially copper and a coating * of composition A in Table I. The weld seam consisted of 2.196 niobium, 0.4596 silicon, 0.04 # aluminum, 1.02 $ iron, 2.145 ^ manganese, 309S nickel and 0.04 $ Titanium, the remainder essentially copper.

Die Qualität der bearbeiteten Schweißnaht war außerordentlich gut. Sie wies auf einer Länge von 15 om nur 12 Poren auf. Eine Querprobe ergab beim Zugversuch eine Zugfestig-The quality of the machined weld seam was extremely good. It had only 12 pores over a length of 15 om on. A transverse test showed a tensile strength in the tensile test

p ρp ρ

keit von 64 kg/mm , eine Streckgrenze von 42,3 kg/mm und ^ eine Dehnung von 159$, wobei der Bruch in der wärmebeein-™ flußten Zone der Platte lag. Die Kerbschlagzähigkeit der Schweißnaht betrug 3,9 kgm.speed of 64 kg / mm, a yield strength of 42.3 kg / mm and ^ an elongation of $ 159, the break being in the thermo-™ flow zone of the plate. The notched impact strength of the weld seam was 3.9 kgm.

Beispiel 6Example 6

Zwischen zwei der in Beispiel 5 beschriebenen Platten wurde eine weitere Überkopf naht gelegt, wobei jedoch eine Elektrode benutzt wurde, deren Kern aus 2,12$ Niob, 0,3$ Silizium, 0,73# Eisen, 0,85# Mangan, 30,5# Nickel und 0,01$ Titan, Res,t im wesentlichen Kupfer bestand, während die Umhüllung der Zusammensetzung in B der Tabelle I ent-Between two of the plates described in Example 5 was Another suture was placed overhead, but using an electrode with a core of $ 2.12 niobium, $ 0.3 Silicon, 0.73 # iron, 0.85 # manganese, 30.5 # nickel and $ 0.01 titanium, res, t consisted essentially of copper while the coating of the composition in B of Table I

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sprach. Die Schweißnahtanalyse ergab 2,52$ Niob, 0,76$ Silizium, 0,18$ Aluminium, 1,253* Eisen, 2,25$ Mangan, 30$ Nickel und 0,08$ Titan, Rest im wesentlichen Kupfer.spoke. The weld seam analysis showed 2.52 $ niobium, 0.76 $ silicon, $ 0.18 aluminum, 1.253 * iron, $ 2.25 manganese, $ 30 Nickel and $ 0.08 titanium, the remainder essentially copper.

Die Qualität der bearbeiteten Schweißnaht war ausgezeichnet. Sie besaß auf 15 cm lediglieh drei Poren. Dieser Versuch zeigt im übrigen, daß der zur Vermeidung einer Schweißporosität beim Überkopf-Schweißen erforderliehe Aluminiumzusatz sowohl in der Umhüllung als auch im Kern erfolgen kann.The quality of the machined weld seam was excellent. It had only three pores per 15 cm. This attempt shows, moreover, that this is necessary to avoid welding porosity during overhead welding Addition of aluminum both in the cladding and in the core can be done.

Querproben der Sehweißnaht besaßen eine Zugfestigkeit von 64,5 kg/mm , eine Streckgrenze von 41,8 kg/mm und eine Dehnung von 13,0$; die Bruchstelle lag in der wärmebeeinflußten Zone der Platte. Die Kerbschlagzähigkeit betrug in der Schweißnaht 2,8 kgm.Transverse samples of the visual weld had a tensile strength of 64.5 kg / mm, a yield strength of 41.8 kg / mm and a Elongation of $ 13.0; the break point was in the heat affected zone of the plate. The impact strength was in the weld seam 2.8 kgm.

Beispiel 7Example 7

Zwischen zwei weiteren Platten gemäß Beispiel 5 wurde eine dritte Überkopf-Schweißnaht unter Verwendung einer Elektrode gelegt, deren Kern aus 1,27$ Niob, Q,27$ Silizium, 0,095$ Aluminium, 0,079$ Eisen, 0,73$ Mangan und 30$ Nickel, Rest im wesentlichen Kupfer bestand. Die Umhüllung enthielt 24$ Kalziumkarbonat, 23$ Kryolith, 23$ Mangankarbonat, 5$ Titandioxyd, 7,4$ Niob, 0,9$ Silizium* 1,3$ Titan und 0,5$ Aluminium. Bei der Untersuchung der Schweißnaht wurden auf eine länge von 15 cm etwa zehn kleine Randporen festgestellt. Hier zeigt sich wiederum, daß ein geringer Aluminiumzusatz sowohl im Kern als auch in der Umhüllung die Schweißporosität verringert.Between two further plates according to Example 5 was one Third overhead weld seam made using an electrode whose core is made of 1.27 $ niobium, Q, 27 $ silicon, $ 0.095 aluminum, $ 0.079 iron, $ 0.73 manganese and $ 30 nickel, The remainder consisted essentially of copper. The wrapping contained $ 24 calcium carbonate, $ 23 cryolite, $ 23 manganese carbonate, $ 5 titanium dioxide, $ 7.4 niobium, $ 0.9 silicon * $ 1.3 titanium and $ 0.5 Aluminum. When examining the weld seam, around ten small marginal pores were found over a length of 15 cm. This again shows that a small amount of aluminum added both in the core and in the cladding Reduced sweat porosity.

Die Wirkung des Aluminiums auf die Sehweißrissigkeit und das Erfordernis, den Aluminiumgehalt in der Schweißnaht auf höchstens 0,2$ zu begrenzen, zeigen die Ergebnisse vonThe effect of aluminum on visual cracking and the requirement to limit the aluminum content in the weld to a maximum of $ 0.2 is shown by the results of

003843/1169003843/1169

Versuchen, bei denen StumpfSchweißnähte an auegehärteten und niobhaltigen Platten gelegt wurden, die sämtlich unter 0,1$ Aluminium enthielten«, Die Aluminium- und Niobgehalte des Zusatzmetalls und der umhüllten Elektroden waren verschieden. Aus den Schweißnähten wurden Probenseheiben herausgearbeitet und auf Schweißrisse untersucht. Die dabei ermittelten Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt. Try where butt welds are on hardened and niobium-containing plates were placed, all under 0.1 $ aluminum contained «, the aluminum and niobium contents of the filler metal and the covered electrodes were different. The weld seams became sample discs worked out and examined for weld cracks. The results obtained are summarized in Table II.

Tabelle II ·Table II

Niob
($>
niobium
($>
Aluminiumaluminum Schweiß
naht
Sweat
seam
ErgebnisResult
2.052.05 Zusatz
metall
additive
metal
4.0.054.0.05 rißfreicrack free
WIGTIG 1.341.34 0.080.08 rißfreicrack free MantelelektrodeSheathed electrode 2.052.05 0.240.24 0.150.15 rißfreicrack free WIGTIG 1.341.34 Oo 18Oo 18 0.240.24 verschie
dene' klei
ne Risse
various
dene 'klei
ne cracks
MantelelektrodeSheathed electrode 2.722.72 0.520.52 0.80.8 stark
rissig
strong
cracked
WIGTIG 0.860.86

Obgleich sich die Elektroden, und Zusatzmetalle nach der Erfindung besonders zum Verschweißen ausgehärteter Kupfer-Nickel-Legierungen eignen, können sie auch beim Schweißen anderer kupfer-Nickel-Legierungen mit etwa 30$ Nickel und hoher festigkeit benutzt werden. So konnten beispielsweise ausgezeichnete Ergebnisse mit einem erfindungsgemäßen Zusatsdraht an Platten erzielt werden, die aus einer Legierung mit 3,75$ Chrom, 0,05$ Silizium, 0,79$ Eisen, O,5'5$ Mafigan, 29,A% Nickel, 0,1?ί Titan und 0,11^ Zirkonium, Rest im wesentlichen Kupfer bestanden. Der Zusatzdraht bestand aus 2,07$ Niob, 0s33$ Silizium^ 0,8$ Eisen, 0,2$ Mangan,'Although the electrodes and filler metals according to the invention are particularly suitable for welding hardened copper-nickel alloys, they can also be used for welding other copper-nickel alloys with about 30 $ nickel and high strength. For example, it was possible to achieve excellent results with an additional wire according to the invention on plates made from an alloy with $ 3.75 chromium, $ 0.05 silicon, $ 0.79 iron, 0.55 $ Mafigan, 29.0 % nickel , 0.1? Ί titanium and 0.11 ^ zirconium, the remainder being essentially copper. The filler wire was composed of 2.07 $ niobium, 0 s $ 33 silicon ^ $ 0.8 iron, 0.2 manganese $ '

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30,1% Nickel und 0,09% Titan, Rest im wesentlichen Kupfer. Eine Querprobe besaß eine Zugfestigkeit von 55,6 kg/mm , eine Streckgrenze von 36 kg/am und eine Dehnung von 13,5% bei einer Kerbschiagzähigkeit von 10,5 kgm.30.1% nickel and 0.09% titanium, the remainder essentially copper. A transverse sample had a tensile strength of 55.6 kg / mm, a yield point of 36 kg / am and an elongation of 13.5% with a notched impact strength of 10.5 kgm.

Daß das Tantal kein Äquivalent des JUiobs ist, zeigte sich bei Versuchen mit tantalhaltigen Zusatzdrähten beim Schweißen ausgehärteter Platten aus einer Legierung mit 30,9% Fickel, 1,5% Niob, 1,01% Mangan, 0,27% Silizium und 0,58% Eisen, Rest im wesentlichen Kupfer. Die Zusammensetzungen der Zusatzdrähte ergeben sich aus der nachfolgenden Tabel-Ie III, wobei der Legierungsrest in jedem Falle aus Kupfer " bestand.It turned out that tantalum is not an equivalent of JUiobs in experiments with tantalum-containing filler wires when welding hardened plates made of an alloy with 30.9% Fickel, 1.5% niobium, 1.01% manganese, 0.27% silicon and 0.58% Iron, the remainder essentially copper. The compositions of the additional wires result from the following table III, the alloy residue in each case consisting of copper ".

SiSi NiNi TabelleTabel IIIIII TiTi PePe Ta
I et ι
Ta
I et ι
0,22
0,24
0,22
0,26
0.22
0.24
0.22
0.26
30,7
30,8
31,3
30,5
30.7
30.8
31.3
30.5
0,03
0,04
0,04
0,04
0.03
0.04
0.04
0.04
0,77
0,71
0,76
0,72
0.77
0.71
0.76
0.72
0,42
0,68
1,50
0,45
0.42
0.68
1.50
0.45
MnMn NbNb 0,77
0,83
0,73
0,79
0.77
0.83
0.73
0.79
1,54
1,58
0,37
2,67
1.54
1.58
0.37
2.67

Sämtliche Schweißnähte waren rissig.All the welds were cracked.

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Claims (13)

International Nickel Limited, Thames House, Millbank, London, S. W. 1, Großbritannien, SSSSS5S5* SSb 2SS SSE SEE SSS SSS ■■■· SSb ^ZSSSb SSh SSa SSS ^SSSSSSS. SSE Sä» SSSSiS>SSb SSäSSS SES SES SES SSS SSS Patentansprüche:International Nickel Limited, Thames House, Millbank, London, S. W. 1, Great Britain, SSSSS5S5 * SSb 2SS SSE SEE SSS SSS ■■■ SSb ^ ZSSSb SSh SSa SSS ^ SSSSSSS. SSE Sä »SSSSiS> SSb SSäSSS SES SES SES SSS SSS Patent claims: 1. Schweißkonstruktion aus einer Kupfer-Nickel-Legierung mit1. Welded construction made of a copper-nickel alloy with einer Streckgrenze von mindestens 35 kg/mm , dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißnaht aus 28 bis 35% Nickel, 1,6 bis 2,6% Niob, höchstens 0,8% Silizium, O bis 2% Eisen, O bis 0,1% Kohlenstoff, 0 bis 4% Mangan, 0 bis 0,5% Titan und 0 bis 0,2% Aluminium, Rest Kupfer einschließlich erschmelzungsbedingter Verunreinigungen besteht.a yield point of at least 35 kg / mm, characterized in that the Weld seam made of 28 to 35% nickel, 1.6 to 2.6% niobium, a maximum of 0.8% silicon, 0 to 2% iron, 0 to 0.1% carbon, 0 to 4% manganese, 0 to 0.5% titanium and 0 to 0.2% aluminum, the remainder copper including melt-related Impurities. 2. Schweißkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch2. Welded construction according to claim 1, characterized g e k e η η ζ e i c h η e t , daß. mindestens ein Bauteil aus einer niobhaltigen ausgehärteten Kupfer-Nickel-Legierung besteht.g e k e η η ζ e i c h η e t that. at least one component Made of a hardened copper-nickel alloy containing niobium consists. 3. Schweißkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch3. Welded construction according to claim 1, characterized g e k en η ze ic h η e t , daß mindestens ein Bauteil aus einer Legierung mit 29 bis 33% Nickel, 1,25 bis 1,55% Niob, 0,2 bis 0,4% Silizium, 0,5 bis 1% Eisen, 0 bis 0,1% Kohlenstoff, 0,5 "bis 1,5% Mangan, Ό bis 0,05% Titan und 0,15 bis 0,35% Aluminium, Rest einschließlich erschmelzungsbedingter Verunreinigungen Kupfer besteht.G e k en η z ic h η e t that at least one component from an alloy with 29 to 33% nickel, 1.25 to 1.55% niobium, 0.2 to 0.4% silicon, 0.5 to 1% iron, 0 to 0.1% carbon, 0.5 "to 1.5% manganese, 3/4 to 0.05% titanium and 0.15 to 0.35% aluminum, the remainder including melt-related Impurities is made up of copper. 4. Zusatzmetall zum Herstellen einer Schweißkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch g e k en η ζ e 1 c h.n e t, daß es aus 28 bis 35% Nickel, 2,1 bis 2,7% Niob, 0,2 bis 0,8% Silizium, 0 bis 2% Eisen, 0 bis 0,1% Kohlenstoff, 0 bis 4% Mangan, 0 bis 0,5% Titan und 0 bis 0,25% Aluminium, Rest einschließlich erschmelzungsbedingterVerunreinigungen Kupfer besteht. 4. Additional metal for making a weldment according to Claim 1, characterized in that g e k en η ζ e 1 c h.n e t, that it consists of 28 to 35% nickel, 2.1 to 2.7% niobium, 0.2 to 0.8% silicon, 0 to 2% iron, 0 to 0.1% carbon, 0 to 4% manganese, 0 to 0.5% titanium and 0 to 0.25% aluminum, the remainder including melt-related impurities copper. 009843/1T69009843 / 1T69 ~ 17 «~ 17 « 5. Zusatzmetall nach. Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens 0,3$ Eisen und mindestens 0,3$ Silizium enthält.5. Additional metal after. Claim 4, characterized in that there is at least $ 0.3 iron and contains at least $ 0.3 silicon. 6. Kerndraht für eine umhüllte Elektrode zum Herstellen einer Schweißkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er aus 28 bis 33$ Nickel, 0,8 Ms 2,7$ Niob, Q,2 bis 0,8$ Silizium, 0 bis 2$ Eisen, 0 bis 0,1$ Kohlenstoff, 0 bis 4$ Mangan, 0 bis 0,5$ Titan und 0 bis 0,35$ Aluminium, Rest einschließlich erschmelzungsbedingter Verunreinigungen Kupfer besteht. 6. core wire for a covered electrode for producing a weldment according to claim 1, characterized marked that he was from $ 28 to $ 33 Nickel, 0.8 Ms $ 2.7 Niobium, Q, 2 to 0.8 $ Silicon, 0 to $ 2 iron, $ 0 to 0.1 carbon, $ 0 to 4 manganese, $ 0 to $ 0.5 titanium and $ 0 to $ 0.35 aluminum, the remainder including smelting-related impurities made of copper. 7. Kerndraht nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß er mindestens 0,3$ Eisen enthält.7. core wire according to claim 6, characterized in that that it contains at least $ 0.3 iron. 8. Kerndraht nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß er mindestens 0,15$ Aluminium enthält. 8. core wire according to claim 6, characterized in that it contains at least $ 0.15 aluminum. 9. Kerndraht nach Anspruch 8, dadurch. gekennzeichnet, daß er mindestens 0,2$ Aluminium enthält. 9. core wire according to claim 8, characterized. marked, that it contains at least $ 0.2 aluminum. 10. Kerndraht nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß er aus 29 bis 33$ Nickel, 0,8 bis 1,55$ Niob, 0,2 bis 0,4$ Silizium, 0,5 bis 1$ Eisen, 0 bis 0,1$ Kohlenstoff, 0,5 bis 1,5$ Mangan, 0 bis 0,05$ Titan und 0,2 bis 0,35$ Aluminium, Rest Kupfer einschließlich erschmelzungsbedingter Verunreinigungen besteht.10. core wire according to claim 6, characterized in that that it consists of $ 29 to $ 33 nickel, $ 0.8 to $ 1.55 niobium, $ 0.2 to $ 0.4 silicon, $ 0.5 to $ 1 iron, $ 0 to $ 0.1 carbon, $ 0.5 to 1.5 manganese, $ 0 to $ 0.05 titanium, and $ 0.2 to $ 0.35 aluminum, the remainder including copper there is impurities caused by the melting process. 11. Kerndraht nach den Ansprüchen 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einer Umhüllung aus 10 bis 40$ Kalziumkarbonat, 5 bis 40$ Kryolith, 2 bis 11$ Niob, 0 bis 30$ Mangankarbonat, 0 bis 8$ Titandioxyd,11. core wire according to claims 6 to 10, characterized in that it is provided with a sheath from 10 to 40 $ calcium carbonate, 5 to 40 $ cryolite, 2 to 11 $ niobium, 0 to 30 $ manganese carbonate, 0 to 8 $ titanium dioxide, 0 098 4,?/1 1690 098 4,? / 1 169 O Ms 2$ Silizium, O Ms 2,5$ Titan, O bis 3,5$ Aluminium und O bis 5$ Bentonit versehen ist und soviel Aluminium enthält, daß der Aluminiumgehalt der Schweißnaht höchstens 0,2$ beträgt. 'O Ms $ 2 silicon, O Ms $ 2.5 titanium, O to $ 3.5 aluminum and there is 0 to 5 $ bentonite and that much aluminum contains that the aluminum content of the weld seam is at most Is $ 0.2. ' 12. Kerndraht nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sein Aluminiumgehalt wie folgt auf den Aluminiumgehalt der Umhüllung abgestellt ist:12. Core wire according to claim 11, characterized in that that its aluminum content is based on the aluminum content of the casing as follows: AluminiumgehaltAluminum content Umhüllung
($)
Wrapping
($)
11 ,4, 4
derthe bisuntil 11 3,53.5 MsMs 00 ,6, 6 1,41.4 bisuntil 00 ,2, 2 11 bisuntil 00 0,60.6 bisuntil 0,20.2 00
Alumini umgehal t
des Kerndrahte s
($)
Aluminum covered
of the core wires s
($)
00 0,050.05
bisuntil 0,10.1 00 bisuntil 0,150.15 0,050.05 bisuntil 0,20.2 0,10.1 bisuntil 0,350.35 0,150.15 bisuntil s e k e η η s eke η η 0,20.2 hH d a d u r cd a d u r c
13. Kerndraht nach Anspruch 12,13. core wire according to claim 12, zeichnet, daß seine Umhüllung aus 22 bis 26$ Kalziumkarbonat, 22 bis 28$ Kryolith, 3,5 bis 9,5$ Niob, 20 bis 26$ Mangankarbonat, 4- bis 6$ Titandioxyd, 0,6 bis 1,5$ Silizium, 0,8 bis 1,6$ Titan und 2 bis 5$ Bentonit besteht.draws that its serving is from $ 22 to $ 26 Calcium carbonate, $ 22 to $ 28 cryolite, $ 3.5 to $ 9.5 niobium, $ 20 to $ 26 manganese carbonate, $ 4 to $ 6 titanium dioxide, $ 0.6 to It consists of $ 1.5 silicon, $ 0.8 to 1.6 titanium and $ 2 to $ 5 bentonite. 0098437116s0098437116s
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