DE2128424C3 - Füllbandelektrode zur verschleißfesten AuftragsschweiBung - Google Patents
Füllbandelektrode zur verschleißfesten AuftragsschweiBungInfo
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Description
gestattet. Fipktrndenmaterial der ein
satzlich Ü, bi 2,
rung;m Pulvf
An siui si
rung;m Pulvf
An siui si
Kcrnfullung auch
handeIt
handeIt
gen daß die Kernfüllung zu-
^ am e e
^ ^ offenlegungsschrift
bekannt, in deren
^g Legierung enthalten ist. Es Mg Leg g
J^°° verschleißfesten Auf
30 bis 60 % Chrom 1 0 bis 3 5° Mangan,
tfbistoVSSm W, 8% NiäeU.0 bii ,5
5 5% Kohlenstoff und 17,0 bis 36,0% Eisen.
Rest der niedriggekoh.te Stah.mante,
^Sm^Ä^p^
bekannte Elektrode von der vorliegend vorgeschlagenenauch
bezüg.ich %Ί^^^^^
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Füll- !,andelektrode zum Auftragsschweißen verschleißfcsteaMetallsaufdieOberflächevonWerkstückea.die.
t.B. bei besonders hohen Temperaturen oder Rei- !,ungsbedingungen, einem erhöhten Verschleiß ausgeletzt
sind 4"
Bekannt ist zu diesem Zweck eine Fülldrahtelektrode mit einem Mantel aus niedriggekohltem Stahl und
einer Kernfüllung, die, bezogen auf das Gesamtge-Wicht
der Elektrode, 20 bis 45% Ferrochrom oder metallisches Chrom, 1 bis 8% Ferromangan oder metallisches
Mangan, 1 bis 5% Ferrosilizium oder kri-Itallines Silizium, 0,5 bis 3 % Graphit und bis zu 5 %
Nickel enthält
Gegenüber reinen Stabelektroden haben diese bekannten Fülldrahtelektroden den Vorteil höherer
Leistung beim Auftragen und höherer Qualität der niedergelegten Metallschutzschicht.
Ein hoher Legierungsgrad des Schweißguts wird je- «doch mit diesen Elektroden nicht erhalten. Der Füllungsgrad,
d. h. das Verhältnis des Kernfüllungsge-Kvichts zum Gewicht der Elektrode, erreicht höchstens
45%. Der Versuch, den Füllungsgrad dadurch zu er-(höhen, daß der Elektrodenmantel dünner ausgeführt
•wird, scheitert daran, daß die erhaltenen Elektroden zu wenig steif sind, um zuverlässig der Lichtbogenzone
zugeführt werden zu können. Wenn die Elektroden aber zu biegsam sind, weichen sie von der vorgegebenen
Richtung ab und ergeben keine glatten Schweißraupen. Ein UP-Auftragsschweißen mit Hin- und Herpendein
der Elektroden ist nur möglich, wenn ein Gesamtbad gebildet wird, d. h. wenn der Elektrodenausschlag
gering ist. Hierbei ergeben sich eine grobe Struktur des Schweißguts und große Risse, die in den Grundwerkder
Al Ti der AUT .
auf^s Oew^t ^ ^ ^
dän 52 95% Eisenpulver, 1% Al-Ti-Legierung, 2 °„
Lami>enruß und 0,25% Kaliumtitanat besteht. Damit unterscheidet sich auch diese bekannte Elektrode bezüglich
ihrer Grundzusammensetzung von der vorliegend vorgeschlagenen insofern,als 2^ d^r ^J°
chromgehalt sich bei Beziehung;auf das
der Elektrode auf J~h.s^n* "/^
Insbesondere steht jedoch
Legierung in einem anderen Z^Xg erA7M;
findungsgemäß vorgeschlagene Zugabe der Al-Mg-Legierung. Diese bewirkt gegenüb^-emer getrennten
Zugabe von Aluminium und Magnesjum eine Verminderung
des Verspr.tzens, eine Ve besserung der
übertragung des Schweißguts und vermndert das Auftreten
von Poren. wfin(llinire».m5(ivnr
Es kann zweckmäßig sein der erfindungsgemaB vorgeschlagenen
Elektrode noch Vanadium Wolfram und Molybdän, einzeln oder kombiniert, in einer Menge
bis 8% des Elektrodengewichts zuzusetzen.
Es ist weiterhm zweckmäßig, wejtere Bestandteil
der Kernfüllung der erfindungsgemaßen Elektrode in
Form des Pulvers einer komplexen Legierung einzubringen,
so daß die Elektrode in Gewichtsprozent folgende
Zusammensetzung aufweist:
40 bis 60% einer pulverförmigen Legierung, bestehend
aus
30 bis 60% Chrom, 1,0 bis 3,5% Mangan,
2,0 bis 6,0 % Silizium, bis 8 % Nickel, 3,0 bis 5ya Kohlenstoff und 17,0 bis 36,0% Eisen,
0 5 bjs 3 qo/ Graphjt und
q 5 ^s 2,0% Aluminium-Magnesium-Pulver,
q 5 ^s 2,0% Aluminium-Magnesium-Pulver,
wobei den Rest der niednggekohlte Stahlmantel ausmacht.
Eine solche Elektrode we.st nochmals verbesserte technologische Eigenschaften auf, insbesondere bezuglieh
der Stabilität des Lichtbogens, der Homogenitat des niedergelegten Schweißguts und des Verspntzens.
3 4
Die vorgeschlagene Elektrode wird in Form eines einer Menge von bis 8 Gewichtsprozent der Elektroden
Pulverbandes hergestellt, wodurch die Möglichkeiten hinzugefügt werden, so wächst, wie Versuche bewiesen
zum Legieren des Schweißguts erweitert werden. Wäh- haben, die Verschleißfestigkeit des Schweißgutes um
rend eine Fülldrahtelektrode höchstens 45% Legie- 20 bis 30%.
rungselemente enthalten könnte, kann dieser Anteil 5 Die erwähnten Bestandteile können in die Zusambeim
Pulverband auf 60% gesteigert werden. mensetzung kombiniert miteinander eingeführt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von Aus- Vorzugsweise wird nachstehende Zusammensetzung
führungsbeispielen weiter erläutert. In den Zeichnun- der Elektroden in Gewichtsprozenten verwendet: 40
gen zeigt bis 60 pulverförmige granulierte Legierung (die Chrom Fig. 1 die Gesamtansicht der bandförmigen Elek- io 30 bis 60, Mangan 1,0 bis 3,5, Silizium 2,0 bis 6,0,
trode und Nickel bis 8,0, Kohlenstoff 3,0 bis 5,5, Eisen 17,0 bis F i g. 2 einen Abschnitt der Elektrode. 36,0 enthält); Graphit 0,5 bis 3,0; Aluminium-Magne-Beim
Zubereiten des Einsatzes für die bandförmige sium-Pulver 0,5 bis 2,0 und Restgehalt in Form einer
Elektrode 1 (Fig. 1) werden Chrom, Mangan und Hülle aus niedriggekohltem Stahl.
Silizium in Form von Ferrolegierungen oder reinen 15 In diesem Faile werden die Legierungsbestandteile Metallen verwendet. Außerdem wird Graphit, Nickel zunächst zusammengeschmolzen und dann auf hy- und eine Legierung aus Aluminium und Magnesium, draulische oder pneumatische Weise granuliert,
die vorzugsweise in gleichen Gewichtsteilen in der Hierdurch kann die Gleichmäßigkeit des Schweiß-Legierung vorhanden sind, verwende*. Alle Bestand- gutes verbessert sowie arbeitsaufwendiges Zerkleinern, teile werden bis zum Erreichen des pulverförmigen Zu- ao Mahlen und Sieben der Bestandteile vermieden werden. Standes zerkleinert und in folgenden Gewichtsprozen- Die beschriebene Zusammensetzung des Elektrodenttn genommen: einsatzes ist zum Füllen von Pulverdraht geeignet, Ferrochrom oder metallisches Chrom 20 bis 45, doch b D este,htdie vorzugsweise verwendete Hülle aus Ferromangan oder metallisches Mangan 1 bis 8, einem Band Maschinen zum Fert.gen von bandformi-Ferrosilizium oder kristallisches Silizium 1 bis 5, *s gen Elektroden besitzen hohe Produkt.vitat, welche P . ·. η c Kic ■; zwei- bis dreimal großer als diejenige von Maschinen Nickel bis 5 zum fertigen von Pulverdraht ist.
Aluminium-Magnesium-Pulver 0,5 bis 2,0, ^κ^Ϊμ, ^"λ^E"1^ Ele^troden eine" Restgehalt in Form einer Hülle aus niedrigge- hohere" FuHungsgrad (Verhältnis vom Einsatzgewicht kohltem Stahl 3° 2um Elektrodenwerkstoff gewicht in Prozenten), der
Silizium in Form von Ferrolegierungen oder reinen 15 In diesem Faile werden die Legierungsbestandteile Metallen verwendet. Außerdem wird Graphit, Nickel zunächst zusammengeschmolzen und dann auf hy- und eine Legierung aus Aluminium und Magnesium, draulische oder pneumatische Weise granuliert,
die vorzugsweise in gleichen Gewichtsteilen in der Hierdurch kann die Gleichmäßigkeit des Schweiß-Legierung vorhanden sind, verwende*. Alle Bestand- gutes verbessert sowie arbeitsaufwendiges Zerkleinern, teile werden bis zum Erreichen des pulverförmigen Zu- ao Mahlen und Sieben der Bestandteile vermieden werden. Standes zerkleinert und in folgenden Gewichtsprozen- Die beschriebene Zusammensetzung des Elektrodenttn genommen: einsatzes ist zum Füllen von Pulverdraht geeignet, Ferrochrom oder metallisches Chrom 20 bis 45, doch b D este,htdie vorzugsweise verwendete Hülle aus Ferromangan oder metallisches Mangan 1 bis 8, einem Band Maschinen zum Fert.gen von bandformi-Ferrosilizium oder kristallisches Silizium 1 bis 5, *s gen Elektroden besitzen hohe Produkt.vitat, welche P . ·. η c Kic ■; zwei- bis dreimal großer als diejenige von Maschinen Nickel bis 5 zum fertigen von Pulverdraht ist.
Aluminium-Magnesium-Pulver 0,5 bis 2,0, ^κ^Ϊμ, ^"λ^E"1^ Ele^troden eine" Restgehalt in Form einer Hülle aus niedrigge- hohere" FuHungsgrad (Verhältnis vom Einsatzgewicht kohltem Stahl 3° 2um Elektrodenwerkstoff gewicht in Prozenten), der
65 bis 70% erreicht.
Dann werden die Bestandteile des Einsatzes 2 Diese bandförmigen Elektroden sind ausreichend
(F i g. 2) gemischt und in eine Hülle 3 aus niedrigge- steif bei der Zuleitung in die Lichtbogenzone. Hier-
kohltem Stahl mit Einbeulungen 4 eingekapselt. durch wird gewährleistet, daß glatte Schweißgutraupen
Die Verwendung von Aluminium-Magnesium-Pul- 35 aufgetragen werden.
ver im Einsatz der Elektrode 1 zusammen mit anderen Wie Versuche gezeigt haben, erhöht die Verwen-Bestandteilen
ermöglicht Aufschweißen mit offenem dung der erfmdungsgemäßen Elektroden bei AufLichtbogen, vermindert Verspritzen des Metalls, ver- schweißleistung bis auf 30 kg/h. Hierbei ist der Aufbessert
das Übertragen des Schweißgutes und verhin- schweißvorgang sowohl unter Pulver als auch mit
dert das Entstehen von Poren im Schweißgut. 40 offenem Lichtbogen stabil.
Es kann bei offenem Lichtbogen ununterbrochenes Der spezifische Verbrauch an Elektrodenwerkstoff
Aufschweißen mit Hin- und Herpendeln der band- (Pulverband) überschreitet bei optimalen Aufschweiß-
förmigen Elektrode bei praktisch unbegrenzter Aus- verfahren (700 bis 1000 A) nicht 1,08 kg auf 1 kg
schlaggröße erfolgen, wodurch beliebig breites Auf- Schweißgut.
schweißen während eines Durchganges ermöglicht 45 Das Schweißgut ist leicht formbar. Beim UP-Auf-
wird. Hierbei entfällt das arbeitsaufwendige Entfernen schweißen und beim Aufschweißen mit offenem Licht-
der Schlackenkruste, welches die Aufschweißleistung bogen sind keine Poren und Schlackeneinschlüsse vor-
beim Vorwärmen und beim Anwärmen während des handen. Die Elektroden gewährleisten bei beiden
Prozesses auf eine Temperatur im Bereich von 400 bis obenerwähnten Aufschweißverfahren nachstehende
5000C begrenzt. 50 chemische Zusammensetzung des Schweißgutes: C 1,5
Das Aufschweißen mit offenem Lichtbogen ermög- bis 4,0%, Cr 12 bis 35%, Ni bis 5%, Mn 1 bis 7%,
licht es auch, die Schweißapparatur zu vereinfachen, Si 1 bis 4%, W oder V oder Mo bis 8%.
da keine Vorrichtungen zum Zuleiten von Pulver und Diese bandförmigen Elektroden können weitgehend
zum Fortschaffen desselben erforderlich sind. beim Aufschweißen schnellverschleißender Teile der
Wenn zur erwähnten Zusammensetzung des Ein- 55 Ausrüstungen für Hüttenwerke, Erzbergbau und
satzes noch Vanadium, Wolfram oder Molybdän in Straßenbau zur Verwendung kommen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. FüUbandelektrode zur Auftragsschweißung
verschleißfesten Metalls mit einem Mantel aus niedriggekohltem Stahl und einer Kernfüllung, die,
bezogen auf das Gesamtgewicht der Elektrode, 20 bis 45% Ferrochrom oder metallisches Chrom,
Ibis 8% Ferromangan oder metallisches Mangan, 1 bis 5% Ferrosilizium oder kristallines Silizium, J°
0,5 bis ίχ Graphi. U„d bis z„ 5% Nicke,-««
dadurch gekennzeichnet, daß die Kernfüllung zusätzlich 0,5 bis 2,0% Aluminium-Magnesium-Legierung
in Pulverform enthält.
2 Füllbandelektrode nach Anspruch 1 gekenn- i,
zeichnet durch den Zusatz von Vanadium, Wolfram und Molybdän, einzeln oder kombiniert, in einer
Menge bis 8% des Elektrodengewichts.
3. FüUbandelektrode nach Ansprüchen 1 und/ übergehen. Das UP-Auftragsschweißen mit
Elektrodenausschlag und Formen von Einzel-S^
ist unmöglich, da hierbei das Entfernen der ScWackenkrust, ^^^^anac, unter
v ^^f^Snten Nachteile ein Elektroden-Vermerfung
der ^rwan Auftragsschweißen
material^ zu schaffen we ^.
nut °Jf^^™ogen «^ Schweißguts
Verschleißfestigkeit oes s β
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19712128424 DE2128424C3 (de) | 1971-06-08 | 1971-06-08 | Füllbandelektrode zur verschleißfesten AuftragsschweiBung |
CH865171A CH548253A (de) | 1971-06-08 | 1971-06-14 | Elektrode zum aufschweissen verschleissfesten metalls auf werkstueckoberflaeche. |
FR7122259A FR2142259A5 (en) | 1971-06-08 | 1971-06-18 | Electrodes - for prodn of abrasion resistant metal coatings on workpieces |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19712128424 DE2128424C3 (de) | 1971-06-08 | 1971-06-08 | Füllbandelektrode zur verschleißfesten AuftragsschweiBung |
CH865171A CH548253A (de) | 1971-06-08 | 1971-06-14 | Elektrode zum aufschweissen verschleissfesten metalls auf werkstueckoberflaeche. |
FR7122259A FR2142259A5 (en) | 1971-06-08 | 1971-06-18 | Electrodes - for prodn of abrasion resistant metal coatings on workpieces |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2128424A1 DE2128424A1 (de) | 1972-12-28 |
DE2128424B2 DE2128424B2 (de) | 1974-10-17 |
DE2128424C3 true DE2128424C3 (de) | 1975-05-28 |
Family
ID=27176050
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19712128424 Expired DE2128424C3 (de) | 1971-06-08 | 1971-06-08 | Füllbandelektrode zur verschleißfesten AuftragsschweiBung |
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DE (1) | DE2128424C3 (de) |
FR (1) | FR2142259A5 (de) |
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---|---|---|---|---|
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US4765836A (en) * | 1986-12-11 | 1988-08-23 | Crucible Materials Corporation | Wear and corrosion resistant articles made from pm alloyed irons |
DE3926232A1 (de) * | 1988-09-22 | 1990-03-29 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Verschleissfeste walzenbeschichtung fuer die walzen von walzenpressen und verfahren zum aufbauen der walzenbeschichtung |
-
1971
- 1971-06-08 DE DE19712128424 patent/DE2128424C3/de not_active Expired
- 1971-06-14 CH CH865171A patent/CH548253A/de not_active IP Right Cessation
- 1971-06-18 FR FR7122259A patent/FR2142259A5/fr not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2128424A1 (de) | 1972-12-28 |
DE2128424B2 (de) | 1974-10-17 |
CH548253A (de) | 1974-04-30 |
FR2142259A5 (en) | 1973-01-26 |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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