DE2437776C3 - Nichtabschmelzende Elektrode - Google Patents

Nichtabschmelzende Elektrode

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Sigurd Dr.-Phys. 8000 Muenchen Rasche
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Messer Griesheim GmbH
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0205—Non-consumable electrodes; C-electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
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    • H05H1/24—Generating plasma
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine nicht absei jnelzende Elektrode für Brenner zum Lichtbogenschweißen- oder -schneiden, insbesondere für Plasmaschweiß- und/oder -schneidbrenner oder dergleichen, deren Inneres aus Wolfram oder einer Wolframlegierung besteht, welches von einem elektrisch und thermisch gut leitenden Material umgeben ist.
Mit diesem Oberbegriff wird auf einen Stand der Technik Bezug genommen, wie er beispielsweise aus der US-PS 30 19 330 und der DEAS 12 02 919 bekannt geworden ist. Bei der aus der US-PS bekannt gewordenen Elektrode ist ein Wolframstab von einem zylinderförmigen Kupferbauteil umgeben. In diesem Kupferbauteil sind Kanäle /ur Zufuhr von Schutzgas zur Schweißstelle vorgesehen. Wie die Querschnittsdarstellungen in den Figuren der (IS-PS zeigen, ist dabei der Querschnitt des Kupferbauteils um ein Vielfaches größer als der Querschnitt des Wolframslabes. Darüber hinaus sind Kupferkörper und Wolframstab als separate Bauteile ausgebildet.
Bei der DE-AS 12 02 919 ist ebenfalls ein Wolframstab von einem zylindrischen Kupferbauteil umgeben Der Wolframstab ist dabei schutzgasdurchlässig ausge bildet, um ebenfalls wie bei der obengenannten US-PS eine Schutzgas/ufuhr zur Schweißstelle zu ermöglichen. Wie bei der USPS sind auch bei der DEAS
ίο
Wolframstab und Kupferbauteil als eigene Bauteile ausgebildet Auch weist das Kupferbauteil einen Querschnitt auf, der um ein Vielfaches größer ist als der Querschnitt des Wolframstabes. Darüber hinaus hat sich in der Praxis ergeben, daß beim Arbeiten mit Elektroden aus Wolfram oder aus einer Wolfram-Legierung mit entsprechenden Oxyd-Zusätzen nur kurze Standzeiten in der Größenordnung von wenigen Stunden erzielt werden können. Ferner ist bei Verwendung der bisherigen Elektroden schon nach kurzer Betriebszeit die Zündfähigkeit der Elektroden verschlechtert
Ausgehend vom obengenannten Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine nicht abschmelzende Elektrode zu schaffen, deren Standzeit und Zündfähigkeit gegenüber den bekannten Elektroden wesentlich erhöht ist Diese Aufgabe wird nach der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, jUß die Elektrode überwiegend aus Wolfram oder einer Wolfram-Legierung besteht und daß das umgebende Material in Form eines Überzuges aufgebracht ist
Durch den vorgesehenen Überzug wird überraschenderweise eine Elektrode geschaffen, deren Standzeit und Zündfähigkeit gegenüber den bisherigen Elektroden wesentlich verbessert ist
Untersuchungen haben ergeben, daß die Standzeit der Elektrode mit Überzug mindestens doppelt so groß ist, wie die Standzeit der bekannten Elektroden ohne Oberzug.
Auch ist bei der neuen Elektrode die Zündfähigkeit während der gesamten Betriebszeit gleich gut Eine Verschlechterung der Zündfähigkeit konnte nicht festgestellt werden.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Elektrode als zugespitzte Stabelektrode ausgebildet, aus Wolfram und einem Oxydzusatz mindestens eines der Elemente Lanthan, Thorium. Zirkonium. Hafnium, Cer. Strontium, Yttrium, Niob, Molybdän, Barium gefertigt und der Überzug eine Silber- oder Kupferschicht ist. Eine derartige Elektrode ist zum Plasmaschneiden besonders geeignet. Besonders günstig ist hierzu eine Elektrode, die einen Thoriumoxydzusatz von 1.5—4%. vorzugsweise 2—3% aufweist.
Die erfindungsgemäße Elektrode ist in einfachster Art und Weise herstellbar, wobei hierzu in vorteilhafter Weiterbildung vorgeschlagen wird, daß der Überzug auf den Wolframkern galvanisiert ist. Der Überzug kann jedoch auch vorteilhaft mittels anderer bekannter Verfahren auf den Wolframkern aufgebracht werden, etwa durch Metallspitzen oder durch umgießen des Wolframkernes oder durch Aufschrumpfen eines Hüllrchrchens aus dem Überzugwerkstoff.
Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn der Wolframkern in ein vorgefertigtes Rohrchen aus dem Überzugmaterial eingepreßt wird.

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Nichtabschmelzende Elektrode für Brenner zum Lichtbogenschweißen- oder -schneiden, insbesondere für Plasmaschweiß- und/oder -schneidbrenner oder dergleichen, deren Inneres aus Wolfram oder einer Wolfram-Legierung besteht, welches von einem elektrisch und thermisch gut leitenden Material umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode überwiegend aus Wolfram oder einer Wolfram-Legierung besteht und daß das umgebende Material in Form eines Oberzuges aufgebracht ist
2. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode als zugespitzte Stab-Elektrode ausgebildet, aus Wolfram mit einem Oxydzusatz mindestens eines der Elemente Lanthan, Thorium. Zirkonium, Hafnium, Cer, Strontium, Yttrium, Niob, Molybdän, Barium gefertigt und der Oberzug eine Kupfer- oder Silberschicht ist.
i. Elektrode nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug auf den Wolframkern galvanisiert ist.
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DE2437776B2 DE2437776B2 (de) 1980-06-12
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