DE1957870C - Cored wire electrode for joining and overlay welding of gray cast iron - Google Patents
Cored wire electrode for joining and overlay welding of gray cast ironInfo
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Description
Die Ertindung betrifft eine KülldrahteliAirode zur Verbindungs- und Auftragschvveißung von Urauguß, rn:t einem Mantel aus niedriggekohltem Stahl und p.ilverförmigem Füllstoff in Form von Graphit. Ferromangan, Ferrotitan und Eisen.The invention concerns a KülldrahteliAirode for Connection and deposition welding of original cast iron, rn: t a jacket made of low-carbon steel and p.ilver-shaped filler in the form of graphite. Ferromanganese, Ferrous titanium and iron.
Die Fülldrahtelektrode nach der Erfindung kann zur Herstellung von Graugußschweißkonstruktionen sowie zur Ausmerzung von verschiedenen Gußieh'.ern durch Verschweißen und zur Ausführung von Ausbesserungsarbeiten bei Graugußerzeugnissen eingesetzt werden.The filler wire electrode according to the invention can be used for the production of cast iron welded structures as well for the elimination of various cast iron used by welding and for carrying out repair work on gray cast iron products will.
Es wurde bereits eine Fülldrahtelektrode zur Schweiß mg von Grauguß vorgeschlagen, die einen Mantel aus niedriggekohltem Scahl und pulverförmigern Füllstoff aufweist, welcher 5,8 bis 7,5% Graphit, "■ 7 bis 6,0% Fcrrosiiizium, 0,5 bis 1,3% Ferromangan, 1,45 bis 3% Ferrotitan, 0,4 bis 2,5% Aluminium und 1,2% Eisenpulver enthält, und unter anderem in dem am 22. Juli 1964 ausgegebenen sowjetischen Uiheberschein Nr. 163 687 (Klasse 21h, 30/16) beschrieben ist.It has already been proposed a flux-cored wire for welding mg of gray cast iron, the one Coat made of low-carbon steel and powdered ones Has filler, which 5.8 to 7.5% graphite, "■ 7 to 6.0% ferrous silicon, 0.5 to 1.3% ferromanganese, Contains 1.45 to 3% ferrotitanium, 0.4 to 2.5% aluminum and 1.2% iron powder, and among others in the Soviet Uiheberschein No. 163 687 (class 21h, 30/16) issued on July 22, 1964 is.
Bei Verwendung der bekannten Fülldrahtelektrode wies das Schweißgut ein Ferrit- und Fernt-Perlit-Gefüge auf, und das Nahtmetall war bei Schweißung mit dienern Lichtbogen nicht dicht genug. Ferner löste sich der Füllstoff bei Schweißung mit geringen Stromdichten nicht vollkommen auf, was mit dessen unvollständiger Erschmelzung verbunden ist. Abgesehen davon »ab die bekannte Fülldrahtelektrode kerne Möglichkeit die Raupenschweißung von Graugußerzeugnissen 'wegen des Schweißnahtabschreckens auszuführen wodurch die Schweißung von Guße.senerzeugnissen von geringer Stärke unmöglich wurde.When using the known filler wire electrode, the weld metal had a ferrite and Fernt-Perlite structure on, and the seam metal was not tight enough when welded with your electric arc. Further solved When welding with low current densities, the filler is not completely visible, which is why it is incomplete Melting is connected. Apart from that, the well-known cored wire electrode is no longer an option to carry out the bead welding of gray cast iron products because of the quenching of the weld seam making the welding of cast iron products of low thickness impossible.
Es ist erwähnenswert, daß die hergestellte Schweißnaht und das Schweißgut nicht von gleicher FestigkeitIt is worth noting that the weld seam produced and the weld metal do not have the same strength
waren. . - , ,, , < was. . -, ,,, <
Weiterhin ist aus dem sowjetischen Liheberscnem
765 689 (dem die französische Patentschrift i 554 0S2
entspricht) eine Fülldrahtelektrode bekannt, deren pulverförmiger Füllstoff die Bestandteile der ',erstehend
behandelten Fülldrahtelektrode in folgenden Gienzen enthält: 4.2 bis 5,2% Graphit, 4 bi- : ' 0
Ferros.lizium, 0,6 bis 1% Ferromangan, 0,b bi, <·,„
Ferrotitan. 0,1 bis 0.3% Aluminium, 0 bis 16% L.-onpulver
und wobei Graphit reiner Knstallstruktin
zusätzlich 0,6 bis 0.9% Eisenzunder Armen.Furthermore, from the Soviet Liheberscnem 765 689 (to which the French patent specification i 554 0 S2 corresponds) a cored wire electrode is known, the powdery filler of which contains the components of the cored wire electrode treated above in the following proportions: 4.2 to 5.2% graphite, 4 bi- : ' 0 ferrous silicon, 0.6 to 1% ferromanganese, 0, b bi, <·, "ferrotitanium. 0.1 to 0.3% aluminum, 0 to 16% L.-on powder and graphite being a pure plastic structure
an additional 0.6 to 0.9% iron scale poor.
finden. .Find. .
Mit dieser Elektrode gelingt im Vergleich /u,
*angs behandelten Elektrode eine Verbesserung
Homogenität der Struktur der Schweißnaht, und s.
geeigneter zur Schweißung größerer Flächen,
übrigen gelten aber auch für diese Elektrode die ι
erwähnten Nachteile.With this electrode it is possible to compare / u,
* Angs treated electrode an improvement
Homogeneity of the structure of the weld seam, and s.
suitable for welding larger areas,
but the rest also apply to this electrode
mentioned disadvantages.
Zweck der Erfindung war es, diese Nachteile aThe purpose of the invention was to overcome these disadvantages a
seitigen. .sided. .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, 1
drahtelektroden mit solcher Füllstoffzusammenset,
zu schaffen, daß die Herstellung eines Perlit-Gef
in der Schweißnaht gesichert ist.The invention is based on the task of 1
wire electrodes with such filler composition,
to create that the manufacture of a perlite vessel
is secured in the weld.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurci,
löst, daß 5,6 bis 9,0% des Elektrodengewicht.-.
ciumsilizium in den Füllstoff eingeführt wen:cn,
während die übrigen Füllstoffbestandteile 3 bis 5.. ,: Graphit, 0,5 bis 1,3% Ferromangan, 0,8 bis 1,- ■ ,
Ferrotitan und 7,6 bis 16,1 % Eisen sind.According to the invention, this object is dadurci,
solves that 5.6 to 9.0% of the electrode weight.
silicon silicon introduced into the filler wen: cn, while the remaining filler components 3 to 5 .., : graphite, 0.5 to 1.3% ferromanganese, 0.8 to 1, - ■, ferrotitanium and 7.6 to 16.1 % Are iron.
Zum besseren Verständnis der Erfindung ν,ι,ααι nachstehend einige Ausführungsbeispiele angefu! rt (s. Tabelle).For a better understanding of the invention ν, ι, ααι Below are some examples! rt (see table).
Beispiel Nr.example No.
Graphitgraphite
Gehalt an Drahtfüllstoffbestandt Mlen CalciumsiliziumWire filler content consists of Mlen Calcium silicon
Eiseniron
Mantel ausCoat off
niedriggekohltemlow-carbon
Stahlsteel
4,87
3,38
5,104.87
3.38
5.10
5,80 9,00 9,005.80 9.00 9.00
0,85 1,26 1,30 0,80
0,96
1,400.85 1.26 1.30 0.80
0.96
1.40
13,6813.68
11,4011.40
9,209.20
74,00
74,00
74,0074.00
74.00
74.00
Die erfindungsgemäße Fülldrahtelektrode wird nach einem bekannten Fertigungsverfahren hergestellt. Die Füllstoffbestandteile werden vorher bis zu einem Zustand zerkleinert, der einen Gehalt an staubfönnigen Partikeln von mehr als 60% des ganzen Füllstoffvolumens gewährleistet.The filler wire electrode according to the invention is manufactured according to a known manufacturing method. the Filler components are previously crushed to a state that has a dust-free content Particles of more than 60% of the total filler volume guaranteed.
Vor der Wägung der in der Tabelle dargestellten Zusammensetzungen werden sämtliche Füllstoffbestandteile durch ein Sieb mit 0,056 mm großen Maschen durchgesiebt und sodann vermischt. Der fertige Füllstoff wird bei einer Temperatur von 130 bis 17O0C im Laufe von 2 bis 3 Stunden unmittelbar vor der Herstellung der Fülldrahtelektrode ausgetrocknet, worauf der Drahtmantel damit gefüllt wird.Before weighing the compositions shown in the table, all of the filler components are sieved through a sieve with 0.056 mm mesh and then mixed. The finished filler is dried at a temperature of 130 to 17O 0 C in the course of 2 to 3 hours immediately before the preparation of the flux-cored wire, is filled and then the wire sheath so.
Die erfindungsgemäße Fülldrahtelektrode kann auf Einfach- bzw. Mehrfach-Trommelziehbänken hergestellt werden, die die Herstellung des Drahtmantels durch Zusammenrollen eines Bandes zu einem Rohr unter gleichzeitiger Auffüllung mit Füllstoff und nachfolgender Füllstoffverdichtung durch mehrfaches Durchziehen durch Zieheisen von kleiner werdenden Durchmessern ermöglichen.The filler wire electrode according to the invention can be produced on single or multiple drum drawing benches that involves the manufacture of the wire jacket by rolling a tape into a tube with simultaneous filling with filler and subsequent filler compression by multiple Allow drawing through dies of decreasing diameters.
Die Leistung der Fülldrahtelektrode nach der Erfindung zeigt folgende Werte:The performance of the cored wire electrode according to the invention shows the following values:
Abschmelzleistung·. 17,0 bis 21,0 g/A · h,Deposition rate ·. 17.0 to 21.0 g / Ah,
Aufschweißleistung: 16,2 bis 19,8 g/A · h.
65 Welding performance: 16.2 to 19.8 g / A · h.
6 5
Das Vorhandensein von Calciumsilizium und Ferromangan im Füllstoff innerhalb der erwähnten Grenzen ermöglicht die Herstellung eines Perlit-Gefüges desThe presence of calcium silicon and ferromanganese in the filler within the limits mentioned enables the production of a perlite structure of the
Schweißgutes unter Bildung von feineren und ungeordnet verteilten Graphitpartikeln und steigert die Zug- und Biegefestigkeit der SchweißverbindungWeld metal with the formation of finer and disordered distributed graphite particles and increases the tensile and flexural strength of the welded joint
Außerdem wirkt sich das Vorhandensein von Calcium, das ein guter Ionisator ist, auf die physikalischen und Fertigungseigenschaften der erfindunesgemäßen Fülldrahtelektrode günstig aus, und zwar:~der Lichtbogen ist leicht erregbar und brennt stabil bei geringen itromdichten (für einen 2,8 mm großen Drahtdurchmesser beträgt die Stromdichte 40 A/mm2), es findet ein kleintropfiger Metallübergang von der Fülldrahtelektrode statt, und das Verspritzen ist gering.In addition, the presence of calcium, which is a good ionizer, has a favorable effect on the physical and manufacturing properties of the cored wire electrode according to the invention, namely: The arc is easily excitable and burns stably at low itrom densities (for a wire diameter of 2.8 mm the current density 40 A / mm 2 ), there is a small drop of metal transfer from the filler wire electrode, and the splashing is low.
Da der Übergang von Silizium von der Fülldrahtelektrode zu dem Schweißnahtwerkstoff bei dem Einsatz von Calciumsilizium höher ist als bei dem von Ferrosilizium und das Calcium selbst ein Temperkohlebildungsmiuel ist, war es möglich, im Vergleich ruf bekannten Fü'drahtelektrode Ferrosilizium, AIu-,r.uijm und Eisenzunder wegzulasoen.Because the transition of silicon from the filler wire electrode to the weld seam material when using calcium silicon is higher than when using Ferrosilicon and calcium itself are a tempering carbon forming agent is it was possible to compare ruf well-known guidewire electrode ferrosilicon, AIu-, r.uijm and iron scale to be removed.
Somit ist die Fülldrahtelektrode nach der Erfindung V1 η größerer Herstellungswirtschaftlichkeit.Thus, the filler wire electrode according to the invention is V 1 η of greater manufacturing economy.
Ais Ergebnis der Schweißung bei offenem Licht-As a result of welding with open light
,.gen mit der erfindungsgemäüen Fülldrahtelektrode, .gen with the cored wire electrode according to the invention
«ei einer Stromstärke von 300 bis 620A und einer L.chtbogenspannung von 24 bis 35 V stellt das Gefüee«Ei a current of 300 to 620A and one The structure is provided by an electric arc voltage of 24 to 35 V
einer aufgeschmolzenen Naht feinlamellaren Perlit dar. Die von Perlit eingenommene Fläche (bestimmt als mittlerer Prozentsatz der Fläche, welche er auf dem MikroscbJiff einnimmt und der wenigstens an drei Stellen gemessen ist) beträgt mehr als 98%. Die durch Graphit bezogene Fläche (bestimmt ebenso wie die durch Perlit eingenommene Fläche) beträgt 5 bis 12 °/o. und die Länge von Graphiteinschlüssen in dem Schweißgutgefüge liegt innerhalb 10 bis 25 μΐη.a fused seam represents fine lamellar perlite. The area occupied by perlite (determined as the mean percentage of the area that it occupies on the MikroscbJiff and which is measured in at least three places) is more than 98%. By The area related to graphite (determined in the same way as the area occupied by pearlite) is 5 to 12 per cent. and the length of graphite inclusions in the weld metal structure is within 10 to 25 μm.
Je nach dem Anteil an Grund- und Zusatzmetall der Fülldrahtelektrode enthält das Schweißgut (Gewichtsprozent) :Depending on the proportion of base and filler metal in the cored wire electrode, the weld metal contains (percent by weight) :
2,5 bis 3,6% Kohlenstoff, 1,9 bis 3,4% Silizium, 0,6 bis 1,1% Mangan, nicht mehr als 0,03% Schwefel und 0,08 % Phosphor.2.5 to 3.6% carbon, 1.9 to 3.4% silicon, 0.6 to 1.1% manganese, not more than 0.03% sulfur and 0.08% phosphorus.
Die Festigkeitswerte des Schweißgutes sind denen von Grauguß ähnlich und haben folgende Durchschnittswerte: The strength values of the weld metal are similar to those of gray cast iron and have the following average values:
Zugfestigkeit ob = 38 kg/mm2
Biegefestigkeit abB = 70 kg/mm2 Tensile strength ob = 38 kg / mm 2
Flexural strength a bB = 70 kg / mm 2
Man kann das Bruchbild des" Schweißgutes von dem Grundmetall kaum unterscheiden, weil die Aufschweißung in ihrer Farbe der des Grundmetalls ähnlieh ist.One can hardly distinguish the fracture pattern of the "weld metal" from the base metal, because the weld is similar in color to that of the base metal.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19691957870 DE1957870C (en) | 1969-11-18 | Cored wire electrode for joining and overlay welding of gray cast iron |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DE19691957870 DE1957870C (en) | 1969-11-18 | Cored wire electrode for joining and overlay welding of gray cast iron |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1957870A1 DE1957870A1 (en) | 1971-05-27 |
| DE1957870B2 DE1957870B2 (en) | 1972-10-26 |
| DE1957870C true DE1957870C (en) | 1973-05-24 |
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