DE2206156B2 - Geschaeumtes, erschmolzenes schweisspulver mit niedrigem schuettgewicht - Google Patents
Geschaeumtes, erschmolzenes schweisspulver mit niedrigem schuettgewichtInfo
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- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
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Description
Geschäumte, erschmolzene Schweißpulver werden vor allem für das Schnellschweißen, für das Schweißen
von Kehlnähten und für das Plattieren verwendet.
Aus der französischen Patentschrift 11 17 818 sind
erschmolzene oder auch geschäumte Pulver bekannt, aus denen jedoch nicht Zusammensetzungen zum
Plattieren mit rostfreien Bandelektroden zu entnehmen sind, an die bekanntermaßen hohe qualitative Anforderungen
gestellt werden.
Das Plattieren mit Niro-Bändern, wie es z. B. bei der Herstellung von Druckbehältern angewandt wird,
ist erst seit einigen Jahren üblich. Vorher gab es keine Pulver, um solche Plattierungen in zufriedenstellender
Qualität durchführen zu können.
Wegen der hohen Ansprüche an die Oberfläche der Plattierungen und des starken Einflusses, den das
Pulver auf die Ausbildung der Oberfläche hat, werden an die Qualität der Pulver große Anforderungen gestellt,
deren Erfüllung schwierig ist und die ausgesuchte geschäumte Pulverzusammensetzungen mit niedrigem
Schüttgewicht beanspruchen.
Zu den wichtigsten Forderungen, die ein Plattierungspulver erfüllen muß, gehört die Ausbildung einer
flach gewölbten, fein gezeichneten Auftragsschicht, die Porenfreiheit der Oberfläche sowie eine gute Ablösung
der Schlacke von der Plattierung.
Die Forderung nach einer mikroporenfreien Oberfläche war bis jetzt mit keinem Plattierungspulver
sicher zu erfüllen. Da jedoch die in der Oberfläche der Plattierung befindlichen Mikroporen mit sehr hohen
Kosten weggeschliffen werden müssen, besteht ein großes Bedürfnis nach einem porensicher schweißenden
Plattierungspulver.
Zudem muß das Schweißpulver eine geringe Aufmischung des Grundwerkstoffs ermöglichen, da andernfalls
eine schlechte Korrosionsbeständigkeit der Plattierung sich ergeben würde. Der Ferritgehalt der
austenitischen Plattierung darf nur in sehr engen Grenzen schwanken.
Es wurde nun ein geschäumtes, erschmolzene-,
Schweißpulver mit niederem Schüttgewicht für das Unterpulverschweißen, insbesondere für das Plattierungsschweißen
gefunden, welches porensicher schweißt. Es ist gekennzeichnet durch folgende
Analysenwerte: 37 bis 46,5% SiO... 4 bis 18",, AIXJ,. 5 bis 13% CaO, 18 bis 35% MgO. 3.0 bis 6.5",, Na/)
■· K2O und 3.0 bis 6,5% gebundenes Fluor. Die
Mengenanteile der einzelnen Bestandteile sowie die
ίο Zahlen aus den Beispielen sind in Gewichtsprozent zu
verstehen.
Völlig überraschend stellte sich heraus, daß vor allem eine Herabsetzung des Fluorgehalts des Schweißpulvers
die Porensicherheit erhöht. Diese Wirkung des Fluorgehalts ist deshalb so erstaunlich, da allgemein
in der Fachwelt die Meinung vertreten wird, daß die Porensicherheit eines Unterpulver-Schweißpulvers nut
seinem Fiuorgehalt zunimmt.
Außerdem wurde festgestellt, daß sich eine Erhöhung
»ο des Tonerdegehalts des Schweißpulvers günstig auf die
Porensicherheit auswirkt.
Wenn jedoch der Tonerdegehalt den beanspruchten Bereich überschreitet, wird die Oberfläche der Plattierung
unruhig und die Schlackenablösung auffallend
»5 schlechter. Bei Tonerdegehalten, die über den als
günstig angegebenen Zusammensetzungen liegen, schweißen die Pulver auch dann noch porensicher,
wenn der optimale Fluorgehalt etwas überschritten wird. Wegen der bei zu hohem Tonerdegehalt der
Pulver beschriebenen Nachteile sind solche Pulver von minderer Qualität.
Besonders günstige Schweißpulver für das Unterpulver-Schweißen,
vorzugsweise für das Plattierungsschweißen, bewegen sich im Bereich folgender Analysenwerte:
40 bis 46% SiO2, 6 bis 11 % AUO3. 7 bis 13 %
CaO. 22 bis 32% MgO, 3,5 bis 6,5% Na2O + K2O
und 4 bis 6,5% gebundenes Fluor.
Wie stark der Einfluß der Zusammensetzung auf die Eigenschaften der Plattierungspulver ist, kann der
nachstehenden Zusammenstellung entnommen werden. Die Pulver Nr. 1 bis 3, welche innerhalb der beanspruchten
Zusammensetzung liegen, ergeben beim Plattieren ein gutes Oberflächenaussehen, gute Porensicherheit
und zeigen eine gute bis sehr gute Schlackenablösung.
Pulver Nr. 4 und 5 (hoher Fluorgehalt) ergeben zwar eine gute Oberfläche und die Schlacke löst sich
gut ab, die Porensicherheit dieser Pulver ist jedoch schlecht.
Pulver Nr. 6 (zu hoher Tonerdegehalt) ist porensicher, jedoch entsteht beim Schweißen mit diesem
Pulver eine stark wellige Oberfläche, und die Schlacke läßt sich schlecht entfernen.
Weiterhin wurde gefunden, daß bis zu 6% MgO durch ZrO- ersetzt werden können. Dies wirkt sich vorteilhaft auf die Oberfläche der Plattierung aus. Die Zugabe von Zirkoniumoxyd, beispielsweise als Zirkoniumsilikat, ist jedoch nur für solche Pulver vorteilhaft, mit welchen unstabilisierte Bänder geschweißt werden, da das Zirkonium bei Verwendung stabilisierter Bänder eine Anglasierung der Schlacke verursacht.
Weiterhin wurde gefunden, daß bis zu 6% MgO durch ZrO- ersetzt werden können. Dies wirkt sich vorteilhaft auf die Oberfläche der Plattierung aus. Die Zugabe von Zirkoniumoxyd, beispielsweise als Zirkoniumsilikat, ist jedoch nur für solche Pulver vorteilhaft, mit welchen unstabilisierte Bänder geschweißt werden, da das Zirkonium bei Verwendung stabilisierter Bänder eine Anglasierung der Schlacke verursacht.
Selbstverständlich können die erfindungsgemäßen Pulver auch für das Unterpulver-Schweißen mit
Draht, vorzugsweise beim Schweißen von Kehlnähten, sowie auch für die Plattierung mit sogenannten
schwarzen Bändern und mit Nickelbasislegierungen Verwendung finden.
SiO2 | AUO1 | CaO | MgO | Na2O K2O | F | Obcrilachi-ri- | Poren | Schlackcn- | |
ausM-'hen | sicherheit | loslichkeit | |||||||
1. | 43,7 | 9,5 | 8,45 | 29.68 | 5,05 | 4.59 | sehr gut | gut | sehr gut |
2. | 46,0 | 9,58 | 9,46 | 26,10 | 4.80 | 5,81 | sehr gut | gut. | gut |
3. | 37,93 | 16,73 | 12,77 | 20,24 | 6.40 | 6,42 | gut | gut | gut |
4. | 41,17 | 10,68 | 12,49 | 23.95 | 6.63 | 7,20 | gut | schlecht | gut |
5. | 43,57 | 5,22 | 13,38 | 26,37 | 6,S3 | 7,15 | gut | schlecht | gut |
6. | 35,42 | 22,29 | 12,43 | 18,14 | 6,41 | 6,70 | schlecht | gut | schlecht |
Claims (3)
1. Geschäumtes, erschmolzenes Schweißpulver mit niedrigem Schüttgewicht für das Unterpulverschweißen,
insbesondere für das Plattierungsschweißen, dadurch gekennzeichnet,
daß das Schweißpulver 37 bis 46,5% SiO.>, 4 bis 18% ALO3- 5 bis 13% CaO, 18 bis 35% MgO,
3.0 bis "6,5% Na2O + K2O und 3,0 bis 6,5%
gebundenes Fluor enthält.
2. Geschäumtes, erschmolzenes Schweißpulver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es
40 bis 46% SiO.,, 6 bis 11 % Al-O3, 7 bis 13 % CaO.
22 bis 32% MgO, 3,5 bis 6,5% Na2O + K2O und
4 bis 6,5% gebundenes Fluor enthält.
3. Geschäumtes, erschmolzenes Schweißpulver nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet
daß bis zu 6% MgO durch ZrO ersetzt werden'
Priority Applications (10)
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---|---|---|---|
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