DE2339491C3 - Build-up material for heterogeneous fusion welding of cast iron pieces - Google Patents
Build-up material for heterogeneous fusion welding of cast iron piecesInfo
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Description
karbonat, IO bis 15% Flußspat, 0 bis 5% Eisen in 20 Dieser Schweißzusatzwerkstoff soll neben Nickel und Oxidform, 25 bis 35% Eisen in Pulverform, 5 bis Kohlenstoff auch Mangan und Titan enthalten. Dabeicarbonate, IO up to 15% fluorspar, 0 to 5% iron in 20 This filler metal should be used in addition to nickel and Oxide form, 25 to 35% iron in powder form, 5 to carbon also contain manganese and titanium. Included
läßt sich durch eine gegenteilige Steuerung des Kohlenstoff- und Mangangehaltes der thermische Ausdeh-by controlling the carbon and manganese content in the opposite direction, the thermal expansion
gggg
nungskoeffizient in Schweißablagerungen auf ein b bi d NiklhlCoefficient of expansion in sweat deposits to a bi d Niklhl
15% Kohlenstoff, einem Bindemittel, einem das Pressen erleichternden Mittel und 0 bis 5% eines15% carbon, a binder, a pressing agent and 0 to 5% one
Desoxidationsmittels. ... _Deoxidizer. ... _
4. Auftragsmat.-rial nach Anspruch 1 in Form 25 Minimum herabsetzen, wobei der Nickelgehalt auf4. Reduce application material according to claim 1 in the form of 25 minimum, the nickel content on
einer Elektrode, gekennzeichnet durch einen Guß- eine solche Zusammensetzung stabilisiert wird, beian electrode, characterized by a cast, such a composition is stabilized
welcher der Schweißzusatzwerkstoff den gleichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten wie der Grundwerkstoff aufweist. Bei einem hohen Wärmeausdeh-which of the filler metals has the same coefficient of thermal expansion as the base material having. With a high thermal expansion
stahlkern und einen Überzug aus 25 bis 40% Calzium- oder Bariumkarbonat, 5 bis 15% Flußspat,
0 bis 5% Eisen in Oxidform, 40 bis 60% Nickelpulver, 10 bis 30% Kohlenstoff, einem Bindemittel, 30 nungskoeffizienten des Grundwerkstoffes würde der
einem das Pressen begünstigenden Mittel und 0 bis bekannte Schweißzusatzwerkstoff also ebenfalls einensteel core and a coating of 25 to 40% calcium or barium carbonate, 5 to 15% fluorspar,
0 to 5% iron in oxide form, 40 to 60% nickel powder, 10 to 30% carbon, a binding agent, 30 expansion coefficients of the base material would be the one that favors pressing and 0 to known welding filler material
hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen. Der Manganzusatz ist bei der Verschweißung von Gußeisen äußerst nachteilig, da er in die der Schweißhave a high coefficient of thermal expansion. The manganese is added when welding Cast iron is extremely detrimental as it gets into the sweat
5% eines Desoxidierungsmittels.5% of a deoxidizer.
5. Auftragsmaterial nach Anspruch 1 in Form einer Elektrode, gekennzeichnet durch einen Guᚠ5. Application material according to claim 1 in the form of an electrode, characterized by a casting
stahlkern und einen Überzug aus 25 bis 40% CaI- 35 naht benachbarten Bereiche eindiffundiert und dortsteel core and a coating of 25 to 40% CaI- 35 seam adjacent areas diffused and there
zium- oder Bariumkarbonat, 5 bis 15% Flußspat, 0 bis 5% Eisen in Oxidform, 10 bis 30% Nickelpulver, 30% Kobaltpulver, 10 bis 30% Kohlenstoff, einem Bindemittel, einem das Pressen begünstigenden Mittel und 0 bis 5 %eines Desoxidierungsmittels. 6. Auftragsmaterial nach Anspruch 1 in Form einer Fülldrahtelektrode, gekennzeichnet durch ein 60 bis 65% ausmachendes Gußstahlband mit einer Seele aus 35 bis 40% Nickelpulver, 0,15 bis 3,00% zu Versprödungen in Folge von Martensit oder Ledeburitbildung führt.zium or barium carbonate, 5 to 15% fluorspar, 0 to 5% iron in oxide form, 10 to 30% nickel powder, 30% cobalt powder, 10 to 30% carbon, a binder, one that promotes pressing Agent and 0 to 5% of a deoxidizer. 6. Application material according to claim 1 in the form a filler wire electrode, characterized by a 60 to 65% making cast steel strip with a Core made from 35 to 40% nickel powder, 0.15 to 3.00% for embrittlement as a result of martensite or ledeburite formation leads.
Es ist die Aufgabe der Erfindung ein Auftragsmaterial für die Heterogenschweißung von Grauguß zu schaffen, mit dem die Rißbildung an den Schweißnähten vermieden wird, gleichzeitig eine gute Bearbeitbarkeit gewährleistet wird und das möglichst wirtschaftlich ist.It is the object of the invention to provide an application material for the heterogeneous welding of gray cast iron create, with which the cracking of the weld seams is avoided, at the same time a good machinability is guaranteed and that is as economical as possible.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß Graphitpulver und 0 bis 5% eines Desoxidierungs- 45 das aufgebrachte Material einen Nickelgewichtsanteil mitiels. zwischen 36 und 40%, einen Kohlenstoff anteil zwiAccording to the invention, this is achieved by the fact that graphite powder and 0 to 5% of a deoxidizer 45 the applied material a proportion of nickel by weight mitiels. between 36 and 40%, a carbon content between
schen 0,5 bis 3% und Rest Eisen aufweist. Selbstverständlich enthält der Eisenrest auch noch die unvermeidlichen Verunreinigungen. Der vorhandene Kohlenstoff gewährleistet eine gute Widerstandsfähigkeit gegenüber Rißbildungen beim Erstarren.between 0.5 to 3% and the remainder iron. Of course, the iron residue also contains the inevitable Impurities. The carbon that is present ensures good resistance against crack formation during solidification.
Die erfindungsgemäß hergestellte Schweißnaht hat eine rein austenitische Struktur und weist damit beachtliche mechanische Eigenschaften auf, insbesondereThe weld seam produced according to the invention has a purely austenitic structure and thus has a considerable mechanical properties, in particular
Die Erfindung betrifft ein Auftragsmaterial zum
Heterogenschmelzschweißen von Gußeisenstücken mit
Lamellen-, sphärolitischem oder Kugelgraphit, das im
wesentlichen aus einer Eisen-Nickel-Legierung bestellt. 55 in bezug auf Bruchdehnung und Elastizität.The invention relates to an application material for
Heterogeneous fusion welding of pieces of cast iron with
Lamellar, spherulitic or spheroidal graphite, which is in the
made of an iron-nickel alloy. 55 for elongation at break and elasticity.
Das Heterogenschweißen von Gußeisenstücken mit Ihr Wärmeausdehnungskoeffizient ist sehr niedrigThe heterogeneous welding of cast iron pieces with their coefficient of thermal expansion is very low
Hilfe von Auftragsmaterialien auf Nickelbasis erscheint zunächst einmal sehr attraktiv, da die Verfahrensweise sehr einfach ist. Insbesondere brauchen die zu verbin-The help of application materials on a nickel basis appears first of all very attractive, since the procedure is very simple. In particular, the need to be connected
und liegt für alle Temperaturen unter 250° C eindeutig unter 6 · 10e. Auf Grund dieser Eigenschaften kann die Schweißnaht ohne eine merklich höhere Restbedenden Teile im allgemeinen auch nicht mehr als 300° C 6o anspruchung über den Temperaturbereich zwischenand is clearly below 6 · 10 e for all temperatures below 250 ° C. Due to these properties, the weld seam can generally not be exposed to more than 300 ° C over the temperature range between
erwärmt zu werden. Die Möglichkeit praktisch kalt oder zumindest bei nur sehr geringer Vorerwärmung zu arbeiten, bietet somit einen erheblichen Vorteil. Jedoch hat dieses Verfahren den Nachteil, daß die hergestellten Schweißnähte zur Rißbildung neigen.to be heated. The possibility practically cold or at least with only very little preheating working therefore offers a considerable advantage. However, this method has the disadvantage that the produced weld seams tend to crack.
Die britische Patentschrift 298 781 offenbart Legierungen mit einem Nickelgehalt zwischen 1 und 40%. Jedoch entbehrt ein solch breiter Spielraum der Ge25O0C und der Umgebungstemperatur abkühlen, in welchem im allgemeinen die Rißbildung auftritt. Diese Überlegenheit der mit den Auftragsmaterialien nach der Erfindung hergestellten Schweißnähte gegenüber Schweißnähten anderer Zusammensetzungen unter den gleichen Bedingungen, insbesondere Zusammensetzungen mit 55% Nickel, läßt sich experimentell nachweisen. Darüberhinaus ist die Bearbeitbarkeit derBritish Patent 298,781 discloses alloys with a nickel content between 1 and 40%. However, such a wide scope lacks cool the Ge25O 0 C and ambient temperature, in which in general the cracking occurs. This superiority of the weld seams produced with the application materials according to the invention over weld seams of other compositions under the same conditions, in particular compositions with 55% nickel, can be demonstrated experimentally. In addition, the editability of the
erfindungsgemäßen Schweißnähte im kalter. Zustand oder bei einer Vorerwärmung auf maximal 300 C zufriedenstellend.Welds according to the invention in the cold. State or when preheated to a maximum of 300 C. satisfactory.
Erfindungsgemäß kann das aufgebrachte Material weiter gegebenenfalls maxima! 5% Desoxidationsmittel beispielsweise Silizium, Aluminium, Titan, Zirkon, Ze'r oder andere seltenen Erden enthalten. Diese Mittel sollen verhindern, daß die durch die Verbindung der Kohlenstoffatome mit dem in dem Bad vorhandenen Sauerstoff sich bildenden Kohlenoxidbläschen in der Schweißnaht beim Erstarren eingeschlossen werden, bevor sie Zeit haben, an die Oberfläche zu wandern. Dadurch wird Lunkerbildung verhindert.According to the invention, the applied material can also be maxima! 5% deoxidizer for example silicon, aluminum, titanium, zirconium, Ze'r or other rare earths. This means are intended to prevent the carbon atoms present in the bath through the bond Oxygen forming carbon oxide bubbles are trapped in the weld seam as it solidifies, before they have time to hike to the surface. This prevents the formation of cavities.
Vorzugsweise liegt das erfindun^sgemäße Auftragsmaterial in Form einer Elektrode vor. die einen Guß- stahlkern und einen Überzug aus 25 bis 40% Kai/ium oder Bariumkarbonat, 5 bis 15% Flußspat, 0 bis 5% Eisen in Oxidfo.m, 40 bis 60°o Nickelpulver. 10 bis 30% Kohlenstoff, ein Bindemittel, ein das Pressen begünstigendes Mittel und 0 bis 5% eines Desoxidierungsmittels enthält.The application material according to the invention is preferably in the form of an electrode. steel core having a casting and a coating of 25 to 40% Kai / ium or barium carbonate, 5 to 15% fluorspar, 0 to 5% iron in Oxidfo.m, 40 to 60 ° o nickel powder. Contains 10 to 30% carbon, a binder, a press promoting agent, and 0 to 5% of a deoxidizer.
Die folgenden, nicht als Einschränkung gedachten Ausführungsbeispiele sollen die erfindungsgemäßen Anwendungsmöglichkeiten aufzeigen. Die Zahlen geben Gewichtsprozente wieder.The following exemplary embodiments, which are not intended to be limiting, are intended to reflect the present invention Show possible applications. The numbers indicate percentages by weight.
Verwendung einer Elektrode mit einem Eisen-Nickel-Kern, bestehend ausUse of an electrode with an iron-nickel core, consisting of
50 bis 60% Nickel und
einem Überzug, bestehend aus50 to 60% nickel and
a coating consisting of
30 bis 50% Calzium- oder Bariumkarbonat 10 bis 15% Flußspat30 to 50% calcium or barium carbonate 10 to 15% fluorspar
0 bis 5% Eisen in Oxidform 25 bis 35% Eisen in Pulverform 5 bis 15% Kohlenstoff
Bindemittel, beispielsweise Alkalisilikate einer kleinen Menge eines das Pressen begiinstigenden
Mittels und
0 bis 5% eines Dcsoxidierungsmittels.0 to 5% iron in oxide form 25 to 35% iron in powder form 5 to 15% carbon
Binders, for example alkali silicates, a small amount of an agent which promotes pressing and
0 to 5% of an oxidizing agent.
Der Durchmesser des Überzugs beträgt bei einem Kern von 4 mm Durchmesser etwa 8 mm.The diameter of the coating is approximately 8 mm for a core of 4 mm diameter.
Weist der Kern einen Durchmesser von 3,15 mm auf, so enthält das Metall im besonderen FallIf the core has a diameter of 3.15 mm, it contains the metal in a special case
1,10% C und
39,4 %Ni.1.10% C and
39.4% Ni.
Weist der Kern einen Durchmesser von 4 mm auf, so enthält das Metall im besonderen FallIf the core has a diameter of 4 mm, the metal contains in a special case
1,07% C und
38,9 % Ni.1.07% C and
38.9% Ni.
VeiWendung einer Elektrode mit
einem Kern aus Baustahl
und einem Überzug, bestehend ausUse of an electrode with
a core made of structural steel
and a coating consisting of
25 bis 40% Calzium- oder Bariumkarbonat 5 bis 15% Flußspat
0 bis 5% Eisen in Oxidform 40 bis 60% Nickel in Pulverform 10 bis 30% Kohlenstoff
bindemittel, beispielsweise Alkalisilikate einer kleinen Menge eines das Pressen begünstigenden
Mittels und
0 bis 5% eines Desoxidierungsmittels.25 to 40% calcium or barium carbonate 5 to 15% fluorspar
0 to 5% iron in oxide form 40 to 60% nickel in powder form 10 to 30% carbon
binders, for example alkali silicates, a small amount of an agent which promotes pressing and
0 to 5% of a deoxidizer.
Der Durchmesser des Überzugs beträgt 8 mm bei einem Kerndurchmesser von 4 mm.The diameter of the coating is 8 mm with a core diameter of 4 mm.
30% des Nickelpulvers in dem Überzug der Elektrode nach Beispiel 2 werden durch eine gleich große Menge an Kobaltpulver ersetzt.30% of the nickel powder in the coating of the electrode according to Example 2 is replaced by an equally large one Amount of cobalt powder replaced.
Verwendung eines gefüllten Drahtes, bestehend aus einem aufgerollten Baustahlband, welches mit Nickeloder Graphitpulver gefüllt ist, mit der Zusammensetzung: Use of a filled wire, consisting of a rolled up mild steel strip, which is coated with nickel or Graphite powder is filled with the composition:
Stahlband 60 bis 65 %
Nickelpulver 35 bis 40%
Graphitpulver 0,15 bis 3,00% Desoxidierungsmittel 0 bis 5%.Steel belt 60 to 65%
Nickel powder 35 to 40%
Graphite powder 0.15 to 3.00% deoxidizer 0 to 5%.
Der Draht ist entweder unter Körperfluß oder unter neutralem Schutzgas zu verwenden.The wire is to be used either under body flow or under a neutral protective gas.
Liegt der Durchmesser des Stahlbandes unter 3.15 mm, so enthält das aufgetragene Metall in einem besonderen FallIf the diameter of the steel belt is less than 3.15 mm, so contains the applied metal in a special case
0.98% C und
37% Ni.0.98% C and
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Claims (3)
Applications Claiming Priority (2)
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Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2339491A1 DE2339491A1 (en) | 1974-02-14 |
| DE2339491B2 DE2339491B2 (en) | 1975-06-12 |
| DE2339491C3 true DE2339491C3 (en) | 1976-01-29 |
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