DE2206964B2

DE2206964B2 - Process for submerged arc welding of high-strength steel workpieces

Info

Publication number: DE2206964B2
Application number: DE19722206964
Authority: DE
Inventors: Hisaei Terashima; Junichiro Tsuboi
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1971-02-15
Filing date: 1972-02-14
Publication date: 1974-04-25
Also published as: DE2206964A1; CA945218A; JPS5111051B1

Description

als es in Unkenntnis der Bedeutung der Unterdrükkung von Wasserskilauf die Rißfestigkeit des Schweißgutes lediglich für solche Anwendungszwecke tauglich ist, bei denen in erster Linie eine Verbesserung der Zähigkeit des Schweißgutes im Vordergrund steht. Somit eignet sich das bekannte Verfahren nicht zur Schweißverbindung von hochzugfesten Stählen, wo es gleichermaßen auf hohe Zugfestigkeiten und hohe Rißbeständigkeiten ankommt. Die Rißbeständigkeit hängt jedoch, wie bereits erwähnt, in erster Linie nicht vom Sauerstoff-, sondern vom Wasserstoffgehalt ab, dessen Bedeutung dem bekannten Verfahren noch fremd ist.than it in ignorance of the importance of oppression from water skiing, the crack resistance of the weld metal is only suitable for such purposes is where the primary focus is on improving the toughness of the weld metal stands. The known method is therefore not suitable for welding high-tensile steels, where high tensile strengths and high crack resistance are equally important. The crack resistance However, as already mentioned, depends primarily not on the oxygen, but on the hydrogen content from, the meaning of which is still alien to the known process.

Der Erfindung Hegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welches in befriedigender Weise das Verschweißen von hochzugfesten Stählen ohne Beeinträchtigung der Zähigkeit und der Rißfestigkeit gestattet. The invention is therefore based on the object of providing a method of the type mentioned at the beginning create, which in a satisfactory manner the welding of high tensile steel without impairment the toughness and the crack resistance.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein gebundenes Schweißmittel, welches mindestens 7 Gewichtsprozent gasförmiges CO₂, bezogen auf das Gesamtgewicht des Schweißmittels, freisetzt und zu einer Schlacke mit einer Basizität von 1,0 bis 2,7 führt und daß aus bis 60 Gewichtsprozent an wenigstens einem der Karbonate CaCO₃, MgCO₃, Na₂CO₃, BaCO₃ und MnCO₃ ferner aus 4 bis 16 Gewichtsprozent SiO₂ 8 bis 24 Gewichtsprozent Tonerde, Rest CaO und, oder MgO besteht, im Zusammenwirken mit einem Schweißdraht verwendet wird, der sich aus 0,3 bis 1,4 Gewichtsprozent Silizium, 0,3 bis 3 Gewichtsprozent Mangan, 0,1 bis 1,7 Gewichtsprozent Chrom, 0,1 bis 1,10 Gewichtsprozent Mohhdän Rest Eisen und übliche Stahlbegleiter zusammensetzt.This object is achieved according to the invention in that a bonded welding agent which _{releases at least 7 percent by weight of gaseous CO 2} , based on the total weight of the welding agent, and leads to a slag with a basicity of 1.0 to 2.7 and that of up to 60 percent by weight at least one of the carbonates CaCO ₃ , MgCO ₃ , Na ₂ CO ₃ , BaCO ₃ and MnCO ₃ also consists of 4 to 16 percent by weight SiO _2, 8 to 24 percent by weight alumina, the remainder CaO and, or MgO, is used in conjunction with a welding wire , which is composed of 0.3 to 1.4 percent by weight silicon, 0.3 to 3 percent by weight manganese, 0.1 to 1.7 percent by weight chromium, 0.1 to 1.10 percent by weight Mohhdän remainder iron and the usual steel companions.

Somit liegt der Erfindung der Leitgedanke zugrunde, daß sich die den bisher bekannten, mit geschmolzenen oder gebundenen Flußmitteln arbeitenden Schweißverfahren, insbesondere Unterpulverschweißverfahren, innewohnenden Nachteile vermeiden lassen, wenn man ein gebundenes, sorgfältig ausgewähltes und abgestimmtes Schweißmittel zusammen mit einem gegenüber herkömmlichen Schweißdrähten veränderten Schweißdraht verwendet, wobei die Verwendbarkeit gebundener Schweißmittel trotz der diesen üblicherweise anhaftenden Nachteile, nämlich der eingangs erwähnten Inhomogenität und Neigung zur Aufnahme von Feuchtigkeit, aus den folgenden Erläuterungen verständlich wird.Thus, the invention is based on the guiding principle that the previously known, with melted welding processes, especially submerged arc welding processes, Avoid inherent disadvantages by having a bound, carefully selected and coordinated Welding means together with a changed compared to conventional welding wires Welding wire used, the usability of bonded welding means in spite of these usually inherent disadvantages, namely the aforementioned inhomogeneity and tendency to take up moisture, can be understood from the following explanations.

Die Inhomogenität der gebundenen Flußmittel ist nur insoweit schädlich, als das Flußmittel auch, wie bisher üblich, als Lieferant von Legierungselementen, wie Si, Mn, Cr. Mo u. dgl. dient. Beim Verfahren nach der Erfindung hat das Flußmittel demzufolge keine derartige Funktion und werden die Legierungselemente in dem Schweißgut lediglich über den Schweißdraht zugeführt. Die ^:n der Fachwelt verbreitete Sorge, daß über ein gebundenes Flußmittel Wasserstoff in eias Schweißgut gelangen könnte, ist in dieser Allgemeinheil unbegründet, wei..!gleich die Beobachtung richtig ist, daß gebundene Schweißmittel bei der Lagerung von Feuchtigkeit neigen. Das erfindungsgemäß /u verwendende karbonatreiche Schweißmittel erzeugt jedoch beim Schmelzen wahrend des Schweißvorganges einen Schutzmantel aus CO₂-GaS, welchei den Zutritt von Wasser oder Wasserstoff zu dem Schmclzgut verhindert. Da bei geschmolzenen oder kalzinierten Schweißmitteln, die an sich als Lieferanten für gasförmiges CO₂ in Betracht kommenden Verbindungen bereits im Verlauf des Herstellungsverfahrens zersetzt worden sind, können solche geschmolzenen Flußmittel nicht verwendet werden. Da das bei dem erfindungsgemäßen Verfahren benutzte Flußmittel auch eine hohe Basizität besitzt, wird die von dem gebundenen Flußmittel vor dem Schweißen absorbierte Feuchtigkeit nun während des Schweißvorganges von dem schmelzflüssigen,The inhomogeneity of the bound flux is only detrimental to the extent that the flux also, as previously usual, serves as a supplier of alloying elements such as Si, Mn, Cr. Mo and the like. In the method according to the invention, the flux consequently has no such function and the alloying elements in the weld metal are only supplied via the welding wire. ^The: n the art widespread concern that could pass via a bonded flux hydrogen in the weld metal EIAs, is unfounded in this general healing, white .. equal to the observation is true that bound welding means tend in the storage of moisture!. However, the carbonate-rich welding agent used according to the invention generates a protective jacket made of CO ₂ gas when it melts during the welding process, which prevents the access of water or hydrogen to the material to be melted. Since, in the case of molten or calcined welding agents, which _{compounds that are in themselves considered as suppliers of gaseous CO 2} , have already been decomposed in the course of the production process, such molten fluxes cannot be used. Since the flux used in the method according to the invention also has a high basicity, the moisture absorbed by the bound flux before welding is now removed from the molten,

[ο basischen Flußmittel aufgenommen. Demzufolge ist die Gefahr unbeachtlich, daß etwa über das verwendete gebundene Flußmittel zusätzlicher Wasserstoff in das Schmelzgut gelangen könnte. Diese festgestellte Unbeachtlichkeit der von gebundenen Schweißmitteln beim Lagern aufgenommenen Feuchtigkeit war der Fachwelt bisher gänzlich unbekannt geblieben.[ο basic flux added. Hence is the risk, irrelevant, of additional hydrogen over the bound flux used could get into the melt. This established negligence of the bound The moisture absorbed by welding agents during storage was previously completely unknown to experts remained.

Zu den bekannten, mit geschmolzenen oder gebrannten Schweißmitteln arbeitenden Schweißverfahren Kr hochzugfeste Stähle lassen sich mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens Schweißungen niederbringen, die eine ausgezeichnete Zähigkeit zusammen mit einer ausgezeichneten Rißfestigkeit gewährleisten. Gegenüber dem aus der deutschen Oftenlegungssehrift 1433 157 bekannten Schweißverfahren zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren in vorteilhafter Weise dadurch aus, daß nicht nur ein Schweißgut mit verbesserter Zähigkeit, sondern gleichzeitig mit hervorragender Rißfestigkeit erzeugbar ist, wodurch sich einzig das erfindungsgemäße Verfahren als zum Schweißen von hochzugfesten Stählen tauglich erwiesen hat.In addition to the known welding processes Kr high tensile strength steels working with molten or burned welding means, welds can be made with the aid of the process according to the invention which ensure excellent toughness together with excellent crack resistance. Compared to the welding process known from the German Oftenlegungssehrift 1433 157, the process according to the invention is distinguished in an advantageous manner in that not only a weld metal with improved toughness, but at the same time with excellent crack resistance can be produced, whereby the process according to the invention is the only one for welding high-tensile steels has proven to be suitable.

Es ist bekannt, daß sich die Zähigkeit des Schweißgutes mit der Basizität der Schlacke erhöht, sofern seine Zusammensetzung konstant gehalten wird. Die Verbesserung der Zähigkeit des Schweißgutes in Abhängigkeit von einer Steigerung der Basizität der Schlacke beruht darauf, daß der Sauerstoffgehalt des Schweißgutes mit zanehmender Basizität der Schlacke abnimmt. Von diesem Umstand wird bei dem Verfahren nach der Erfindung zur Erzielung einer hohen Zähigkeit und hohen Rißfestigkeit des Schweißgutes in der Weise Gebrauch gemacht, daß die Gehalte des Schweißgutes an Sauerstoff und Schwefel durch die erfindungsgemäße Verwendung eines gebundenen, eine Schlacke mit Basizität ergebenden Schweißmittels verringert wird. Gleichzeitig wird die Zähigkeit des Schweißgutes dadurch weiter gesteigert, daß Chrom und Molybdän als Legierungselemente zugeführt werden. Die im Stand der Technik häufig zu beobachtende unerwünschte E^rscheinung der Entmischung einzelner Legierungsbestandteile beim Schweißen läßt sich dadurch vermeiden, daß dei Großteil der Legierungselemente über den Schweißdraht zugeführt wird. Wie bereits erwähnt, steigt d<M Anteil des in der Schlacke absorbierten Wasserstoff; mit der Basizität der Schlacke an. Dcmentsprechenc wird beim erfindungsgemäßen Verfahren eine Schlackt mit hoher Basizität gebildet, um somit die Meng« des im Schweißgut gelösten Wasserstoffgases mög liehst klein zu halten.It is known that the toughness of the weld metal increases with the basicity of the slag, provided that its composition is kept constant. The improvement in the toughness of the weld metal as a function of an increase in the basicity of the slag is based on the fact that the oxygen content of the weld metal decreases as the basicity of the slag increases. Use is made of this fact in the method according to the invention to achieve high toughness and high crack resistance of the weld metal in such a way that the oxygen and sulfur content of the weld metal is reduced by the use according to the invention of a bonded welding agent which produces a slag with basicity . At the same time, the toughness of the weld metal is further increased by adding chromium and molybdenum as alloying elements. The frequently undesirable in the prior art to be observed E ^r of separation failed voltage of individual alloy components during welding can thereby be avoided that dei majority of the alloying elements is supplied through the welding wire. As already mentioned, the d <M proportion of the hydrogen absorbed in the slag increases; with the basicity of the slag. Accordingly, in the method according to the invention, a slag with high basicity is formed in order to keep the amount of hydrogen gas dissolved in the weld metal as small as possible.

Die als B₁ bezeichnete Basizität ist durch die fol gendc Gleichung gegeben:The basicity denoted as B ₁ is given by the following equation:

1 ■ -■ I1 ■ - ■ I

Darin bedeutet /V₁ den Mol-Anteil des i-ten Oxid in der Schlacke und U₁ eine Konstante für das i'-tHere, / V ₁ denotes the mole fraction of the i-th oxide in the slag and U _{1 is} a constant for the i'-t

Oxid, deren numerischer Wert bei den verschiedenen Oxiden unterschiedlich ist. Bestimmte Oxide weisen die folgenden typischen Werte auf:Oxide, the numerical value of which is different for the various oxides. Certain oxides show the following typical values:

Oxidoxide

CaO.CaO.

SiO₂.SiO ₂ .

Al₁O₃ Al ₁ O ₃

MnOMnO

MgOMgO

FeO.FeO.

(I₁ (I ₁

6,05
-6,316.05
-6.31

-4,97
-0,2
4,8
4,0-4.97
-0.2
4.8
4.0

3,43.4

Wenigstens ein Karbonat, beispielsweise Kalziumkarbonat oder Magnesiumkarbonat wird zum Herstellen der gewünschten Basizität der Schlacke und als Quelle für das Kohlendioxidgas während des Schweißens verwendet, übersteigt der Anteil dieses Karbonats bzw. dieser Karbonate in dem im erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Schweißmittel 60 Gewichtsprozent, so kann dadurch die Bearbeitbarkeit des Schweißmittels beeinträchtigt werden. Der Gehalt an diesem bzw. diesen Karbonat(en) sollte so gewählt sein, daß während des Unterpulverschweißens eine zum wirksamen Verringern der Konzentration des in dem dabei entstehenden Schweißgut gelösten Wasserstoffgases ausreichende Menge Kohlendioxidgas (CO₂) freigesetzt wird.At least one carbonate, for example calcium carbonate or magnesium carbonate, is used to produce the desired basicity of the slag and as a source for the carbon dioxide gas during welding Workability of the welding means are impaired. The content of this or these carbonate (s) should be selected so that during submerged arc welding a sufficient amount of carbon dioxide gas (CO ₂ ) is released to effectively reduce the concentration of the hydrogen gas dissolved in the weld metal produced.

Der Zusatz von Siliziumdioxid soll die Bearbeitbarkeit des Schweißmittels gewährleisten. Beträgt der Anteil an Siliziumdioxid weniger als 4 Gewichtsprozent, so ist die gewünschte Bearbeitbarkeit nicht erzielbar, und beträgt der Gehalt an Siliziumdioxid mehr als 16 Gewichtsprozent, so wird die Basizität der Schlacke beeinträchtigt.The addition of silicon dioxide is intended to ensure that the welding material can be machined. Amounts to if the proportion of silicon dioxide is less than 4 percent by weight, the desired machinability is not achievable, and if the content of silicon dioxide is more than 16 percent by weight, the basicity becomes the slag impaired.

Der Zusatz von mehr als 8 Gewichtsprozent Tonerde bewirkt, daß die Schlacke leicht entfernbar ist, während ein 24 Gewichtsprozent übersteigender Zusatz von Tonerde die Bearbeitbarkeit des Schweißmittels beeinträchtigtThe addition of more than 8 percent by weight of clay ensures that the slag can be easily removed, while an addition of alumina in excess of 24 weight percent increases the machinability of the welding means impaired

Die in dem im erfindungsgemäßen Unterpulverschweißverfahren verwendeten gebundenen Schweißmittel enthaltenen und darin eine Quelle für Kohlendioxid bildenden Karbonate sollten insgesamt wenigstens 7 Gewichtsprozent und vorzugsweise 8 bis 11 Gewichtsprozent Kohlendioxid, bezogen auf das Gesamtgewicht des gebundenen Schweißmittels enthalten. Beträgt der Gehalt an Kohlendioxid weniger als 7 Gewichtsprozent, so wird die Reduktion des im Schweißgut gelösten Wasserstoffs unzulänglich, und die angestrebte Verbesserung des Schweißgutes ist nicht erzielbar.The bonded welding means used in the submerged arc welding process according to the invention Carbonates contained therein and forming a source of carbon dioxide should be at least as a whole 7 weight percent and preferably 8 to 11 weight percent carbon dioxide, based on the Contains the total weight of the bound welding material. If the carbon dioxide content is less than 7 percent by weight, the reduction of the hydrogen dissolved in the weld metal is insufficient, and the desired improvement in the weld metal cannot be achieved.

Die Gewährleistung einer Basizität B_L der Schlacke von nicht unter 1,0 durch Auswahl einer entsprechenden Zusammensetzung des gebundenen Schweißmittels ist ein wichtiger Faktor. Liegt nämlich die Basizität der Schlacke unterhalb 1,0, so läßt sich die gewünschte Güte des Schweißgutes nicht erzielen.Ensuring a basicity B _{L of} the slag of not less than 1.0 by selecting an appropriate composition of the bonded welding material is an important factor. If the basicity of the slag is below 1.0, the desired quality of the weld metal cannot be achieved.

Die Verbesserung der Zähigkeit des Schweißgutes durch das erfindungsgemäße Verfahren hat die folgenden Ursachen: Während des Schweißens setzt das gebundene Schweißmittel Kohlendioxidgas frei, welches den Wasserdampfdruck im Bereich des Lichtbogens teilweise herabsetzt und damit dazu beiträgt, die in dem Schmelzbad des Schweißgutes in Lösung gehende Feuchtigkeitsmenge zu verringern. Gleich zeitig wird in dem Schmelzbad Schlacke von hohe Basizität gebildet, welche ein Großteil des im Schmelz bad des Schweiügutes gelösten Wasserstoffs absor biert. Dadurch wird der Wasserstoffgehalt de: Schweißgutes auf ein Mindestmaß verringert. Ir Versuchen wurde ermittelt, daß ein gebundene! Schweißmittel mit der vorstehend angegebenen Zu saromensetzun·; auch zu einer starken VerringerungThe improvement in the toughness of the weld metal by the method according to the invention has the following Causes: During welding, the bound welding agent releases carbon dioxide gas, which partially lowers the water vapor pressure in the area of the arc and thus contributes to to reduce the amount of moisture going into solution in the weld pool of the weld metal. Same In the early stages, slag of high basicity is formed in the molten bath, which makes up a large part of that in the molten metal bath of the weld metal dissolved hydrogen absorbed. This makes the hydrogen content de: Weld metal reduced to a minimum. Ir attempts have found that a bound! Welding agents with the above-mentioned flavor composition; also lead to a sharp decrease

ίο von Sauerstoff und Schwefelgehalt des Schweißgute: beiträgt. Die Verringerung der Gehalte an Wasserstoff, Sauerstoff und Schwefel erbringt eine bemer keriswerte Verbesserung der Zähigkeit des Schweißgutes. ίο of oxygen and sulfur content of the weld metal: contributes. The reduction in the levels of hydrogen, oxygen and sulfur produces a remarkable effect keris-worth improvement of the toughness of the weld metal.

Zur Erzielung der vorstehend angeführten Verbesserung des Schweißgutes darf das zum Unterpulverschweißen verwendete gebundene Schweißmittel jedoch nicht weniger als 7 Gewichtsprozent, vorzugsweise 8 bis 11 Gewichtsprozent Kohlendioxid, insbesondere in Form der angeführten Karbonate enthalten, und die Basizität der entstehenden Schlacke darf nicht unter 1,0 und sollte vorzugsweise bei 2,7 liegen. Wird entweder der Gehalt an Kohlendioxid oder die Basizität bis unter den vorstehend angegebenen Grenzwert verringert, so ist die angestrebte Güte des Schweißgutes nicht erzielbar.To achieve the above improvement of the weld metal, the bonded welding material used for submerged arc welding may be used but not less than 7 percent by weight, preferably 8 to 11 percent by weight of carbon dioxide, especially in the form of the listed carbonates, and the basicity of the resulting slag must not be less than 1.0 and should preferably be 2.7. Will either the carbon dioxide content or if the basicity is reduced to below the limit value given above, then that is the desired one The quality of the weld metal cannot be achieved.

Beim herkömmlichen Unterpulverschweißen mit gebundenem Schweißmittel is: es üblich. Legierungs-It is common for conventional submerged arc welding with bonded welding material. Alloy

. elemente für das Schweißgut von dem gebundenen Schweißmittel her zuzuführen. Demgegenüber werden beim erfindungsgemäßen Verfahren die meisten bzw/, ein Großteil der Legierungselemente für das Schweißgut mit dem Schweißdraht anstalt vom Schweißmittel aus zugesetzt.. to supply elements for the weld metal from the bound welding material. Be opposed to this in the method according to the invention most or / a large part of the alloying elements for the Weld material is added to the welding wire instead of the welding means.

Hier ist zu berücksichtigen, daß beim Schweißen von Werkstücken aus hochzugfestem Stahl der Zusatz von betrichilichen Mengen an Legierungselementen zum Schweißgut erforderlich ist. und daß selbst geringe Abweichungen der Zusammensetzung der Legierung von dem zulässigen Bereich sowie das Abtrennen oder Ausfallen von Legierungselementen zu Rissen in der Schweißnaht führen können. Die Zufuhr der Legierungselemente mittels des Schweißdrahts ermöglicht es beim erfindungsgemäßen Unter pulverschweißverfahren, solche Abweichungen der Zusammensetzung der Legierung sowie das Abtrennen von Legierungselementen zu verhindern.It should be noted here that when welding workpieces made of high-tensile steel, the addition significant amounts of alloying elements are required for the weld metal. and that even slight deviations in the composition of the alloy from the permissible range, as well as that Separation or failure of alloy elements can lead to cracks in the weld seam. the Supply of the alloying elements by means of the welding wire makes it possible in the sub-powder welding process according to the invention, to prevent such deviations in the composition of the alloy and the separation of alloy elements.

Wie in einer Anzahl von Versuchen ermittelt wurde, kann das beim erfindungsgemäßen Unterpulverschweißverfahren verwendete Schweißmittel bestimmte Mengen von Legierungselementen enthalten, ohne daß dadurch Abweichungen von der gewünschten Zusammensetzung der Legierung und das Entmischen solcher Legierungselemente bewirkt würde. So kann das Schweißmittel, bezogen auf sein Gesamtgewicht, bis zu 2,5 Gewichtsprozent Silizium, bis zu 4 Gewichtsprozent Mangan, bis zu 2 Gewichtsprozent Nickel, bis zu 0,2 Gewichtsprozent Chrom, bis zu 0,2 Gewichtsprozent Molybdän, bis zu 0,6 Gewichtsprozent Kupfer, bis zu 0,01 Gewichtsprozent Titan, bis zu 0,1 Gewichtsprozent Aluminium, bis zu 0,1 Gewichtsprozent Vanadium und/oder 0,04 Gewichtsprozent Niob enthalten.As has been determined in a number of tests, this can be done with the submerged arc welding process according to the invention The welding means used contain certain amounts of alloying elements without deviating from the causes the desired composition of the alloy and the segregation of such alloy elements would. So the welding agent, based on its total weight, can contain up to 2.5 percent by weight of silicon, up to 4 percent by weight manganese, up to 2 percent by weight nickel, up to 0.2 percent by weight chromium, up to 0.2 percent by weight molybdenum, up to 0.6 percent by weight Copper, up to 0.01 weight percent titanium, up to 0.1 weight percent aluminum, up to Contain 0.1 percent by weight vanadium and / or 0.04 percent by weight niobium.

Dabei ist zu beachten, daß bei Zusatz eines der vorstehend aufgezählten Legierungselemente zum Schweißmittel in einer größeren als der angegebenen Menge die Rißfestigkeit des Schweißgutes schwer beeinträchtigt werden kann.It should be noted that if one of the alloying elements listed above is added to the Welding agent in a larger than the specified amount makes the weld metal difficult to crack can be affected.

Um dem Schweißgut eine hohe Zähigkeit zu ver- Die vorstehend angeführten zusätzlichen Legie-In order to give the weld metal a high level of toughness, the above-mentioned additional alloy

leihen, werden im die nachstehend aufgezählten rungselemente können dem Metall des Schweiß-borrow, the elements listed below can be attached to the metal of the welding

Legierungselemente vorzugsweise in den angegebenen drahts zulegiert oder in anderer geeigneter WeiseAlloying elements are preferably alloyed in the specified wire or in another suitable manner

Mengen zugesetzt. beigegeben werden, so daß sie gleichmäßig nebenQuantities added. added so that they are evenly next to

5 den unerläßlichen Bestandteilen des Schweißdrahts5 the essential components of the welding wire

Kohlenstoff G,04 bis 0,07 Gewichtsprozent vorhanden sind. Die Zusatzmengen der zusätzlichenCarbon G.04 to 0.07 weight percent is present. The additional amounts of the additional

Lügierungselemente sind jeweils so bemessen, daßLying elements are each dimensioned so that

Silizium 0,2 bis 0,8 Gewichtsprozent sich die vorstehend angeführten ZusammensetzungenSilicon 0.2 to 0.8 percent by weight the compositions listed above

des Schweißgutes ergeben.of the weld metal.

Mangan 1 bis 1,8 Gewichtsprozent so Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sichManganese 1 to 1.8 percent by weight see above. Further details of the invention result

aus der folgenden Beschreibung von Ausführungs-from the following description of execution

Molybdän 0,15 bis 0,90 Gewichtsprozent beispielen an Hand der Zeichnung. Darin zeigtMolybdenum 0.15 to 0.90 percent by weight is an example based on the drawing. In it shows

F i g. 1 eine grafische Darstellung der BeziehungF i g. 1 is a graphical representation of the relationship

Chrom 0,1 bis 1,5 Gewichtsprozent zwischen den durch verschiedene gebundene Schweiß-Chromium 0.1 to 1.5 percent by weight between the various bonded welding

15 mittel absorbierten Feuchtigkeitsmengen und den15 medium amounts of moisture absorbed and the

Nickel 0,1 bis 3,5 Gewichtsprozent diffundierbaren Wasserstoffgehalten von unter Verwendung der gebundenen Schweißmitteln erzielten Schweißgütern,Nickel using 0.1 to 3.5 weight percent diffusible hydrogen contents the bonded welding material produced weldments,

Ein Kohlenstoffgehalt von weniger als 0,04 Ge- F i g. 2 eine grafische Darstellung der StabilitätA carbon content of less than 0.04 Ge F i g. Figure 2 is a graph of stability

wichtsprozent bewirkt eine übermäßige Verringerung 20 der Zusammensetzung des mit dem erfindungs-percent by weight causes an excessive reduction in the composition of the

der Dehnbarkeit des Schweißgutes,während ein Koh- gemäßen Unterpulverschweißverfahren erhaltenenthe ductility of the weld metal, obtained during a Koh- conform submerged arc welding process

lenstoffgehalt von mehr als 0,07 Gewichtsprozent zu Schweißgutes unü die Unabhängigkeit der Stabili-fuel content of more than 0.07 percent by weight to weld metal and the independence of the stability

einem spröden Schweißgut führen kann. »al der Zusammensetzung von der Spannung desa brittle weld metal. »As the composition of the tension of the

Ein Siliziumgehalt von weniger als 0,2 Gewichts- Lichtbogens undA silicon content of less than 0.2 weight arc and

prozent ergibt eine ungenügende Desoxydierung des 25 F i g. 3 eine schematisierte Schnittansicht der Be-Schweißgutes mit der dabei auftretenden Lunker- zugpebenen für die durchgeführten Einspannschweißbildung, während ein solcher von mehr als 0,8 Ge- proben.percent results in insufficient deoxidation of the 25 F i g. 3 is a schematic sectional view of the Be weld metal with the resulting cavity tensile planes for the clamping weld formation carried out, while one of more than 0.8 samples.

wichtsprozent das Schweißgut ebenfalls spröde macht. Zu Vergleichszwecken wurden die in Tabelle 1 Ein Mangangehalt von weniger als 1 Gewichts- angeführten gebundenen Schweißmittel hergestellt. prozent ergibt ein Schweißgut von ungenügender 30 Diese umfaßten ein herkömmliches Schweißmittel FA, Festigkeit, wahrend ein solcher von mehr als 1,8 Ge- erfindungsgemäße Schweißmittel FB, FC-I, FC-I, wichtsprozent ebenfalls ein sprödes Schweißgut ergibi. FD und Vergleichsschweißmittel FE, FF, FG. Zur Liegt der Molybdängehalt unter 0,15 Gewichtspro- Ermittlung des Gehalts des Schweißgutes an diffunzent, so ergibt sich ein Schweißgut von ungenügender dierbarem Wasserstoff wurden Versuche gemäß den Festigkeit, während es bei einem Molybdängehalt 35 Vorschriften des japanischen Industriestandard JIS von mehr als 0,9 Gewichtsprozent wieder spröde Z 3113-1961 durchgeführt. Die Ergebnisse sind in wird. Ein Chromgehalt von weniger als 0,1 Gewichts- F i g. 1 gezeigt. Wie man aus der Figur entnehmen prozent erbringt keine Verbesserung der physika- kann, vermögen die erfindungsgemäßen Schweiß-Iischen Eigenschaften des Schweißgutes, und ein mittel den Gehalt des Schweißgutes an diffundiersolrher von mehr als 1,5 Gewichtsprozent führt eben- 40 barem Wasserstoff bis auf einen Bruchteil des bei falls zu einem spröden Schweißgut. Während ein herkömmlichen Schweißmitteln erhaltenen zu ver-Nickelgehalt von weniger als 0,1 Gewichtsprozent ringern. Diese Verringerung des diffundierbaren eine ungenügende Festigkeit des Schweißgutes be- Wasserstoffgehalts des Schweißgutes ist besonders wirkt, kann ein Gehalt an Nickel von mehr als 3,5 Ge- augenfällig, wenn die Schweißmittel angefeuchtet wichtsprozent Risse im Schweißgut verursachen. 45 werden.weight percentage also makes the weld metal brittle. For comparison purposes, the bonded welding agents listed in Table 1 with a manganese content of less than 1 weight percent were prepared. percent results in a weld metal of insufficient 30 These comprised a conventional welding material FA, strength, while such a welding material FB, FC-I, FC-I according to the invention of more than 1.8 percent by weight also resulted in a brittle weld metal. FD and comparative welding agents FE, FF, FG. If the molybdenum content is below 0.15 percent by weight, the result is a weld metal of insufficient hydrogen which can be dosed, while tests according to the strength are used, while with a molybdenum content of more than 0.9 Percent by weight again brittle Z 3113-1961 carried out. The results are in will. A chromium content of less than 0.1 weight F i g. 1 shown. As can be seen from the figure, the physical properties of the weld metal according to the invention are not able to improve the physical properties, and an average of more than 1.5 percent by weight of diffusible hydrogen in the weld metal leads to hydrogen up to one Fraction of if the weld metal becomes brittle. While a conventional welding means obtained too ver-nickel content of less than 0.1 weight percent. This reduction in the diffusible strength of the weld metal is insufficient. Hydrogen content of the weld metal is particularly effective, a nickel content of more than 3.5 can be conspicuous if the welding material is moistened by weight percent and causes cracks in the weld metal. 45 become.

Beim erfindungsgemäßen Unterpulverschweißver- Gemäß der Tabelle 2 wurden zwei Schweißdrähte fahren werden die vorstehend aufgezählten Legierungs- WA und WB gemäß der Erfindung und ein Verelemente dem Schweißgut zum Großteil mit dem gleichsschweißdraht WC hergestellt Unterpulver-Schweißdraht zugeführt. Dementsprechend besteht schweißungen an Werkstücken aus hochzugfestem ein im erfindungsgemäßen Verfahren verwendeter 5° Stahl wurden unter Verwendung der Schweißdrähte Schweißdraht aus 03 bis 1,4 Gewichtsprozent SiIi- nach Tabelle 2 und der gebundenen Schweißmittel zium, 0,3 bis 3 Gewichtsprozent Mangan, 0,1 bis nach Tabelle 1 in nachstehenden Kombinationen 1,7 Gewichtsprozent Chrom, 0,1 bis 1,1 Gewichts- durchgeführt:
prozent Molybdän, Rest Eisen und übliche Stahlbegleiter. Als zusätzliche Legierungselemente kann 55 Schweißmittel FC-I + Schweißdraht WA
der Schweißdraht außerdem bis zu 3,8 Gewichtspro- nachstehend FC-I χ WA bezeichnet
zent Nickel, bis zu 0,6 Gewichtsprozent Kupfer, bisWhen submerged arc welding according to the invention, two welding wires were driven, the above-listed alloy WA and WB according to the invention and a Verelemente submerged arc welding wire made largely with the same welding wire WC supplied to the weld metal. Accordingly, welds on workpieces are made of high tensile strength steel used in the process according to the invention. Using the welding wires, welding wire from 03 to 1.4 percent by weight SiIi according to Table 2 and the bonded welding agent zium, 0.3 to 3 percent by weight manganese, 0.1 up to table 1 in the following combinations 1.7 percent by weight chromium, 0.1 to 1.1 percent by weight carried out:
percent molybdenum, the remainder iron and the usual steel companions. 55 FC-I + welding wire WA
the welding wire also up to 3.8 weight per cent hereinafter referred to as FC-I χ WA
cent nickel, up to 0.6 weight percent copper, up to

zu 0,05 Gewichtsprozent Titan, bis zu 0,2 Gewichts- Schweißmittel FC-2 + Schweißdraht WB, to 0.05 percent by weight titanium, up to 0.2 percent by weight - welding agent FC-2 + welding wire WB,

prozent Aluminium, bis zu 0,2 Gewichtsprozent Vana- nachstehend FC-2 χ WB bezeichnet,
dium und bis zu 0,04 Gewichtsprozent Niob enthalten. 60percent aluminum, up to 0.2 percent by weight Vana- hereinafter referred to as FC-2 χ WB ,
dium and up to 0.04 percent by weight niobium. 60

An dieser Stelle ist zu berücksichtigen, daß beim Schweißmittel FA + Schweißdraht WC,
Schweißen von Werkstücken aus bestimmten hoch- nachstehend FA χ WC bezeichnet. _P
zugfesten Stählen mit Zugfestigkeiten von 60 kp/mm²
oder darüber dem Schweißgut Nickel aus den zu verschweißenden Werkstücken zugeführt wird. Zum 65 Die chemische Zusammensetzung und die mecha-Schweißen von Werkstücken aus solchen Stahlsorten nische Festigkeit der damit erhaltenen Schweißgüter kann dann ein Schweißdraht ohne Nickelgehalt ver- wurden untersucht und die Ergebnisse in Tabelle 3 wendet werden. und 4 zusammengefaßt.At this point it must be taken into account that with the welding agent FA + welding wire WC,
Welding of workpieces from certain hereinafter referred to as FA χ WC . _P.
tensile steels with tensile strengths of 60 kp / mm ²
or nickel is added to the weld metal from the workpieces to be welded. For the chemical composition and mechanical welding of workpieces made of such steel types and strength of the weldments obtained with them, a welding wire without nickel content can then be investigated and the results in Table 3 can be used. and 4 combined.

BestandteileComponents

SiO₂ ..
MgO..
CaO ..
CaCO₃
CaF₂ ..
Al₂O₃ .
TiO₂ ..
ZrO₂ ..
MnO..SiO ₂ ..
MgO ..
CaO ..
CaCO ₃
CaF ₂ ..
Al ₂ O ₃ .
TiO ₂ ..
ZrO ₂ ..
MnO ..

Mn ...
Cr ....
Mo ...Mn ...
Cr ....
Mo ...

Table 1

Zusammensetzung der Schweißmittel (%)Composition of welding material (%)

-ierkömmliches-very convenient FrfiniiiiMLFrfiniiiiML SchweißmittelWelding fluid L_*l III JULIIIjL_ * l III JULIIIj FAFA FBFB 39,939.9 6,96.9 4,14.1 22,122.1 18,218.2 —- 24,924.9 7,87.8 11,911.9 1,71.7 18,218.2 3,83.8 5,05.0 —- 7,27.2 19,919.9 —- —- 0,910.91 —- 1,821.82

FC-IFC-I

8,2 23,98.2 23.9

6,1 18,1 11,9 17,66.1 18.1 11.9 17.6

4,94.9

9,39.3

1,64 2,13 0,12 0,11 FC-I 1.64 2.13 0.12 0.11 FC-I

8,2 24,0 6,1 18,1 11,9 17,7 4,9 9,48.2 24.0 6.1 18.1 11.9 17.7 4.9 9.4

FDFD

13,1 15,813.1 15.8

8,1 16,18.1 16.1

4,6 22,24.6 22.2

9,8 10,89.8 10.8

0,91 1,620.91 1.62

Vcrglcichs-Schweißmittel FE Comparative welding means FE

30,130.1 5,05.0 28.828.8 18,218.2 25,925.9 15,915.9 7,97.9 4,14.1 17,917.9 8,98.9 —- —- 4,94.9 15,015.0 4,14.1 16,816.8 21,721.7 18,718.7 5,35.3 11,311.3 4,24.2 4,24.2 12,812.8 5,75.7 0,800.80 0,930.93 0,810.81 1,511.51 1,541.54 1,481.48

Table 2

Schweißdrahtwelding wire CC. SiSi MnMn Erfindung
WA invention
WA 0,08
0,08
0,080.08
0.08
0.08 0,33
0,49
0,330.33
0.49
0.33 1,12
1,98
1,421.12
1.98
1.42 WBWB Herkömmlich
WC Conventional
WC

Chemische Zusammensetzung (%)Chemical composition (%)

0,0 Π 0,0110.0 0.011

0,010 0,0100.010 0.010

0,0090.009

NiNi CrCr MoMon 2,302.30 0,210.21 0,380.38 2,322.32 0,260.26 0,410.41 2,502.50 0,300.30 0,400.40

Resl ReslResl Resl

rabclle 3rabclle 3

Schweißgut ausWeld metal

Erfindunginvention

FC- 1 χ WA... FC-2x WB... FC- 1 χ WA ... FC-2x WB ...

Herkömmlich
FAxWC Conventional
FAxWC

0,06
0,060.06
0.06

0,060.06

SiSi

0,38
0,360.38
0.36

0,360.36

Zusammensetzung des Schweißgutes (%)Composition of the weld metal (%)

Mn I PMn I P

0,012 0,0120.012 0.012

1,26 I 0,012 Tabelle 41.26 I 0.012 Table 4

SS. NiNi 0,0050.005 2,012.01 0,0050.005 2,022.02 0,0120.012 2,002.00

CrCr

0,28 0,260.28 0.26

0,260.26

MoMon

0,44 0.390.44 0.39

0,390.39

Schweißgut ausWeld metal

Erfindunginvention

FC-I χ WA FC-I χ WA

FC-2X WB FC-2X WB

HerkömmlichConventional

FBxWCFBxWC

Streckgrenze
(kp/mm²)Stretch limit
(kp / mm ² )

66,4
64,866.4
64.8

64,164.1

Zugfestigkeit tensile strenght

77.x 76.177.x 76.1

76.1 Mechanische Eigenschaften des Schweißgutes76.1 Mechanical properties of the weld metal

Dehnungstrain

(%) I (%) I 0"C -15¹C(%) I (%) I 0 "C -15 ¹ C

27 2627 26

EinA K>rhcrK> rhcr schnürunglacing (%)(%) 0"C0 "C 6767 22,422.4 6868 21,621.6 5555 7,27.2

20,2 20,620.2 20.6

6,66.6

■ m/cm²) -WC ■ m / cm ² ) toilet

* ¹V 001* ¹ V 001

Tabel

1212th

Anzahl der Risse bei EinspannschweißprobeNumber of cracks in the clamp weld test

SchweißgutWeld metal

Stelle der ProbePlace the sample

Ebene in F i g. 3
An Vorderflächc
FO Level in FIG. 3
On the front surface
FO

Abstand von Vorderfläche
F! (2 mm) Distance from the front surface
F! (2 mm)

F2 (7 mm).
F3 (12 mm).
F4 (17 mm).
F 5 (22 mm)F2 (7 mm).
F3 (12 mm).
F4 (17 mm).
F 5 (22 mm)

Abstand von Rückseite
B5 (22 mm) Distance from the back
B5 (22 mm)

B4 (17 mm)
B3 (12 mm)B4 (17 mm)
B3 (12 mm)

B 2 (7 mm)
Bl (2 mm)B 2 (7 mm)
Bl (2 mm)

Rückseite
BO back
BO

HerkömmlichConventional

FA χ WC FA χ toilet

Feuchtigkeitsabsorption 0%Moisture absorption 0%

(20 bis 40 mm)*)(20 to 40 mm) *)

(20 bis 40 mm)*) zahlreich zahlreich zahlreich zahlreich(20 to 40 mm) *) numerous numerous numerous numerous

(20 bis 40 mm)*)(20 to 40 mm) *)

5
(10 bis 40 mm)*)5
(10 to 40 mm) *)

(10 bis 40 mm)*)
1,(10 mm)*)(10 to 40 mm) *)
1, (10 mm) *)

Erfindunginvention

FC-I χ WA
Feuchtigkeitsabsorption
1,62%FC-I χ WA
Moisture absorption
1.62%

0 0 0 00 0 0 0

0 0 00 0 0

0 00 0

FC-I χ WB Feuchtigkeitsabsorption 1,62% FC-I χ WB moisture absorption 1.62%

0 0 0 00 0 0 0

0 0 00 0 0

0 00 0

*) Rißlänge in Millimeter*) Crack length in millimeters

Arbeitsbedingungenworking conditions

Strom current

Spannung tension

Geschwindigkeit speed

Wärmezufuhr Heat supply

Zwischenschichttemperatur.Interlayer temperature.

650 Ampere650 amps

35 Volt35 volts

30 cm/min30 cm / min

45 500 Joule/cm/Durchgang 100 bis 200° C45 500 joules / cm / pass 100 to 200 ° C

Wie aus Tabelle 4 hervorgeht, sind die mechanischen Festigkeitswerte der beim erfindungsgemäßen Unterpulverschweißverfahren mit den Kombinationen FC-I χ WA und FC-2 χ WB erhaltenen Arten von Schweißgut insbesondere deren Kerbschlagzähigkeit kn Vergleich zu den entsprechenden Festigkeitswerlen eines herkömmlichen Schweißgutes aus der Kombination FA χ WC beträchtlich verbessert.As can be seen from Table 4, the mechanical strength values of the types of weld metal obtained in the submerged arc welding process according to the invention with the combinations FC-I χ WA and FC-2 χ WB are in particular their notched impact strength kn compared to the corresponding strengths of a conventional weld metal from the combination FA χ WC considerably improved.

F i g. 2 zeigt die Veränderungen der Zusammenietzung oder der Konzentration der Legierungseleinente der zwei bei dem erfindungsgemäßen Unterpulverschweißverfahren erhaltenen Arten von Schweißgut in Abhängigkeit von der Änderung der Licht- &> bogenspannung während des Schweißens. Aus der Figur wird ersichtlich, daß die Zusammensetzung der beim erfindungsgemäßen Unterpulverschweißverfahren erhaltenen Schweißgüter bemerkenswert stabil und unabhängig von Schwankungen der Lichtbogenspannung während des Schweißens ist Die beiden im erfindungsgemäßen Verfahren mi den Kombinationen FC-I χ WA und FC-2 χ Wi erhaltenen sowie ein herkömmliches Schweißgut au der Kombination FA χ WC wurden einer Einspann Schweißprobe unterworfen. Die Werkstücke für di Versuche waren 50 mm dicke Platten aus hochzug festem Stahl mit einer Zugfestigkeit von 70 kp/mm und Gehalten von 0,15 Gewichtsprozent Kohlen stoff, 0,26 Gewichtsprozent Silizium, 0,9-1 Gewichts prozent Mangan, 0.01 Gewichtsprozent Phosphoi 0,01 Gewichtsprozent Schwefel, 0,81 Gewichtsprozen Nickel 0,51 Gewichtsprozent Chrom, 0.42 Gewichts prozent Molybdän und 0,21 Gewichtsprozent Kupfet Die Ergebnisse der Proben sind in Tabelle 5 zusam mengefaßt. Wie man aus dieser Tabelle erkennt, is die Rißfestigkeit der mit dem erfindungsgemäßei Verfahren erhaltenen Schweißgüter gegenüber de der herkömmlichen Schweißgüter erheblich verbes sert.F i g. 2 shows the changes in the composition or the concentration of the alloy elements of the two types of weld metal obtained in the submerged arc welding process according to the invention as a function of the change in the arc voltage during welding. It is apparent that the composition of the weld metals obtained according to the invention submerged arc welding method remarkably from the figure stable and independent of variations in the arc voltage during welding is the two in the present process mi combinations FC-I χ WA and FC-2 χ Wi obtained as well as a conventional Weldments from the combination FA χ WC were subjected to a clamping weld test. The workpieces for di experiments were 50 mm thick plates made of high tensile strength steel with a tensile strength of 70 kp / mm and contents of 0.15 percent by weight carbon, 0.26 percent by weight silicon, 0.9-1 percent by weight manganese, 0.01 percent by weight Phosphoi 0.01 percent by weight sulfur, 0.81 percent by weight nickel, 0.51 percent by weight chromium, 0.42 percent by weight molybdenum and 0.21 percent by weight copper. The results of the samples are summarized in Table 5. As can be seen from this table, the crack resistance of the weldments obtained with the method according to the invention is considerably improved compared to that of the conventional weldments.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

44th

Claims

Patent claims:

1. Process for submerged arc welding of high-strength steel workpieces, in particular those with a tensile strength of at least 60 kp / mm ² , using a basic welding agent and a welding wire made of steel to produce a weld metal with high tensile strength. Extensibility and notched impact strength as well as high resistance to cracking, characterized in that a bonded welding agent which _{releases at least 7 percent by weight of gaseous CO 2} , based on the total weight of the welding agent, and leads to a slag with a basicity of 1.0 to 2.7 and that consists of up to 60 percent by weight of at least one of the carbonates CaCO ₃ , MgCO ₃ , Na ₂ CO ₃ , BaCO _{3 and} MnCO ₃ , furthermore of 4 to 16 percent by weight SiO ₂ , 8 to 24 percent by weight alumina, the remainder CaO and / or MgO, is used in conjunction with a welding wire, which is made up of 0.3 to 1.4 percent by weight silicon, 0.3 to 3 percent by weight manganese, 0.1 to 1.7 percent by weight chromium. 0.1 to 1.10 percent by weight molybdenum, the remainder made of iron and the usual steel components.

2. The method according to claim 1, wherein the weld metal part of the alloy elements over the welding agent is supplied, characterized in that the welding agent used as additional components up to 2.5 percent by weight silicon, up to 4 percent by weight manganese, up to to 2 percent by weight nickel, up to 0.2 percent by weight ('hrom, up to 0.2 percent by weight molybdenum, up to 0.6 percent by weight copper, up to 0.01 percent by weight titanium, up to 0.1 percent by weight Aluminum, up to 0.1 percent by weight vanadium and up to 0.04 percent by weight niobium.

3. The method according to claim 1 or 2, wherein the weld metal has additional alloy components are fed via the welding wire, characterized in that the used Welding wire as additional components up to 3.8 percent by weight nickel, up to 0.6 percent by weight Copper, up to 0.05 percent by weight titanium, up to / u 0.2 percent by weight aluminum, up to contains up to 0.02 percent by weight vanadium and up to 0.03 percent by weight niobium.

4. The method according to _inem of claims 1 to 3, characterized in that the welding agent used _{releases 8 to 11 percent by weight of gaseous CO 2} , based on the total weight of the welding agent.

5. Application of the method according to one of claims 1 to 4 for laying down a weld metal with less than 0.035 percent by weight oxygen, less than 1 cm 'hydrogen per 100 g des deposited portion d *: s weld metal and less than 0.008% sulfur.

6. Application of the method according to one of claims 1 to 5 for the deposition of a welding gas, consisting of 0.04 to 0.07 percent by weight carbon, 0.2 to 0.8 percent by weight silicon, 1 to 1.8 percent by weight manganese, 0.15 to 0.9 percent by weight molybdenum, 0.1 to 1.5 percent by weight Chromium, 0.1 to 3.5 percent by weight nickel, the remainder iron and standard steel gliders.

The invention relates to a method for submerged arc welding of high-strength steel workpieces, in particular those with a tensile strength of at least 60 kp / mm ² , using a basic welding agent and a welding wire made of steel to produce a weld metal with high tensile strength, ductility and notched impact strength as well as high durability against cracking.

In order to weld high-tensile steels to one another in a satisfactory manner, it is necessary to produce a weld metal which has both high toughness and high resistance to cracking. To date, however, the Fachwell has not yet known any method with the help of which a highly ductile and at the same time extremely crack-resistant weld metal can be produced, which is due to the commonly used, conventional molten welding means. Due to their oxygen release to the molten cast, these molten welding materials lead to a comparatively low toughness of the weld metal and cause the weld metal to be less resistant to cracks because they _{tend to give off H 2} to the weld metal because of the hydrogen content that is necessarily present in them in the form of absorbed water. However, as is known, hydrogen in the weld metal leads to a reduction in the crack resistance of the Ve. welding.

The experiments with bound fluxes recorded in the vicinity of the molten or calcined welding agents led to satisfactory results with bulk steels, but could not meet the requirements with high-tensile steels. There are essentially two reasons for this. Firstly, with bound flux it is extremely difficult to produce the homogeneity in the area of the weld seam that is necessary to ensure high resistance to cracking. This inhomogeneity caused by the bound flux can be accepted in the case of bulk steels, since the tensile strength required for bulk steels is comparatively low. In the case of high-tensile steels, on the other hand, such inhomogeneities cannot be accepted because of the requirement for high tensile strengths. Second, experts still assume that bound fluxes tend to absorb moisture, which _{would increase the already undesirable H 2} content in the weld metal. For this reason, the use of bonded welding agents has been avoided until today for welding high-tensile steel and, despite the aforementioned impairment of the visibility and crack resistance, only molten or calcined welding agents have been used.

Fin procedure of the type mentioned is already from the German Offenlegungsschrift 1 433 157 known. In this known method, the quality of the weld metal is determined by the use of a welding agent, which leads to a basic slag. From the many honored However, the well-known basic welding agent leads to a reduction in the in the oxygen content present in the melt and that which is generally known to be associated with it increased toughness of the weld metal because of the release of oxygen to the weld metal prevented or strongly suppressed.

This known method is disadvantageous in this respect.