DE2459052B2

DE2459052B2 - Unterlagenflussmittel fuer die verwendung beim einseitigen schweissen

Info

Publication number: DE2459052B2
Application number: DE19742459052
Authority: DE
Inventors: Naoki Fujisawa; Utsumi Yoshitaka; Hasunuma Tatsuo; Kamakura; Tanaka Kazuo Yokosuka; Okuda (Japan)
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1973-12-13
Filing date: 1974-12-13
Publication date: 1976-02-26
Also published as: JPS5090550A; NO744452L; GB1469846A; ES432915A1; DK644574A; IT1027630B; JPS5111053B2; FR2254396B1; FR2254396A1; SE7415621L; DE2459052A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Unterlagenflußmittel für die Verwendung beim einseitige η Schweißen; sie betrifft insbesondere ein Unterlagenflußmittel für die Verwendung beim einseitigen SchweiCen von Stählen, das auf der rückwärtigen Oberfläche einer Schweißnut (-furche) befestigt wird.

Es sind bereits viele Versuch': unternommen worden, glatte, fehlerfreie Rückseitenschweißraupen zu erzielen, wie sie beispielsweise in den US-Patentschriften 48 489 und 37 31 868 beschrieben sind, bei denen die rückwärtige Oberfläche einer Schweißnut beim Stumpfschweißen mit einem UnterUgenflußmittel unterlegt und die Schweißnut mit einem Füllmetall von der Vorderseite her gefüllt wird. In diesen Versuchen wurde ein pulverförmiges Flußmittel verwendet, das Harze enthielt, die durch Wärme geschmolzen werden können, so daß die Harze beim Vorwärmen mittels der von einem Schweißlichtbogen übertragenen Wärme geschmolzen wurden und dann unter der rückwärtigen Oberfläche der Schweißnut liegend erstarrten, wodurch glatte Rückseitenschweißraupen erzielt wurden. Außerdem ist in der US-Patentschrift 37 21797 eine Flußmittelzusarnmensetzung für die Verwendung beim einseitigen Flußmittel-Kupfer-Unterlagenschweißen beschrieben, worin die spezifische Schüttdichte, die Korngröße und die chemische Zusammensetzung des Flußmittels angegeben sind, wobei es sich bei dem Flußmittel um eine Mischung aus einem Metallpulver und anderen Bestandteilen außer dem Metallpulver handelt

Diese Versuche haben zu dem Erfolg geführt, daß die gewünschten Rückseitenschweißraupen beim einseitigen Schweißen von Stählen erzielt wurden. Es blieb jedoch der Wunsch nach Rückseitenschweißraupen mit glatten und schön ebenen Oberflächen, die frei von Schweißfehlern, wie z. B. Graten, Hinterschncidungen (Unterschritten) u. dgl, sind. Außerdem trat bei diesen Versuchen ein vom Standpunkt der Gesundheit der Schweißer aus betrachtet wesentlicher Nachteil auf, der darin besteht, daß das verwendete Flußmittel Bestandteile, wie z. B. Phenolharz, enthält, die beim Schweißen tinen Rauch bilden, der selbst in Mengen von nur 5 ppm toxisch ist. Darüber hinaus ändern diese Bestandteile die Farbe von Wasser und machen es rot, wenn sie damit umgesetzt werden. Diese Probleme sind neuerdings als ein sehr ernstes Problem in den Vordergrund gerückt, und es wurden sehr strenge Beschränkungen bezüglich der Bestandteile eingeführt, die in dem zum einseitigen Schweißen verwendeten Unterlagenflußmittel enthalten ^cind.

Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Unterlagenflußmittel anzugeben, das nicht toxisch, auch nicht schädlich für den Schweißer ist und Rückseitenschweißraupen mit einer glatten und schön ebenen Oberfläche liefert. Ziel der Erfindung ist es ferner, ein Unterlagenflußmittel anzugeben, das sich gut für die Verwendung beim einseitigen Schweißen eignet, das von Schweißfehlern freie Rückseitenschweißraupen liefern kann. Ziel der Erfindung ist es außerdem, ein Unterlagenflußmittel anzugeben, das sich für die Verwendung beim einseitigen Schweißen eignet, die gewünschte Bindekraft und damit einen festen Unterlagenkörper mit einer mäßigen Flexibilität ergibt, wenn es infolge der von einem Schweißlichtbogen übertragenen Wärme geschmolzen wird.

Ziel der Erfindung ist es außerdem, ein Unterlagenflußmittel für die Verwendung beim einseitigen Schweißen anzugeben, das die gewünschte Duktilität und Zähigkeit für die gebildeten Rückseitenschweißraupen aufweist bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der guten Ablösbarkeit der auf den Rückseitenschweißraupen gebildeten Schlacke. Ziel der Erfindung ist es außerdem, ein Unterlagenflußmittel für die Verwendung beim einseitigen Schweißen anzugeben, das die Rißbildungsempfindlichkeit der Schweißnähte (Verschweißungsstellen) durch den in dem Flußmittel enthaltenen Wasserstoff und die darin enthaltenen Gaskomponenten nicht fördert, wodurch das Auftreten von Schweißfehlern, wie z. B. Löchern (Grübchen) Gasblasen und Hohlräumen, durch die daraus entstehenden Gase vermieden wird. Ziel der Erfindung ist es schließlich, ein Unterlagenflußmittel für die Verwendung beim einseitigen Schweißen anzugeben, das eine Schlacke mit dem zur Bildung der gewünschten Rückseitenschweißraupen erforderlichen Schmelzpunkt und der beim Schmelzen erforderlichen Viskositäl aufweist und bei dem außerdem die Schlacke die während des Schweißens entwickelten Gaskomponen·

ten absorbieren kann.

Gegenstand der Erfindung ist ein Unterlagenflußmittel, das sich gut für die Verwendung beim einseitigen Schweißen eignet, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es enthält 2 bis 20, vorzugsweise 2 bis 10 Volumenteile Furfurolharz, Furfurylalkoholharz oder Furanharz oder eines im wesentlichen aus einer Kombination dieser Harze bestehenden Kunstharzes und 100 Volumenteile Desoxydationsmittel, Schlackenbildner und einer üblichen Flußmittelzusammensetzung.

Das Prinzip der vorliegenden Erfindung beruht darauf, daß gefunden wurde, daß es sich bei dem Furfurolharz, dem Furfurylalkoholharz oder dem Furanharz oder einem im wesentlichen aus einer Kombination der genannten Harze bestehenden Kunstharz um wärmehärtbare Harze handelt, so daß dann, wenn das diess Harze enthaltende Flußmittel als Unterlagenflußmittel beim einseitigen Schweißen verwendet wird, das Unterlagenflußmittel infolge der unmittelbar oberhalb eines Schweißlichtbogens entstehenden Wärme, die zwischen die Teilchen des Unterlagenflußmittels eindringt und diese miteinander verbindet, geschmolzen wird, was zur Folge hat, daß das Flußmittel als Unterlage für die rückwärtige Oberfläche der Unterlagenmetalle in einer Form ähnlich derjenigen eines festen Flußmittelkörpers mit einer mäßigen Flexibilität intakt bleibt. Dadurch werden Grate und Hinterschneidungen in den Schweißnähten (in den Verschweißungsstellen), die durch das Ausfließen des Schweißgutes verursacht werden, vermieden, so daß die Rückseitenschweißraupen keine Oberflächenunregelmäßigkeiten oder Schweißfehler aufweisen.

Bezüglich der Erzielung dichter (fester), glatter Rückseitenschweißraupen, die frei von Schweißfehlern sind, bestehen viele Beschränkungen in bezug auf die Zusammensetzung des verwendeten Flußmittels. Diese werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Die Menge des Furfuralharzes, des Furfurylalkoholharzes oder des Furanharzes oder eines im wesentlichen aus einer Kombination dieser Harze bestehenden Kunstharzes kann zwischen 2 und 20, vorzugsweise zwischen 2 und 10 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile der Grundbestandteile, variieren.

Mengen der obengenannten Harze von weniger als 2% führen zu einer geringeren Bindekraft, die ein unzureichendes Rückseitenschweißraupen-Bildungsvermögen zur Folge hat, zusätzlich zu den dabei auftretenden Schweißfehlern, wie z. B. Hinterschneidungen (Unterschnitten). Mengen der obengenannten Harze von mehr als 20% fördern die Empfindlichkeit des Schweißgutes gegenüber Rißbildung infolge der Anwesenheit von Wasserstoff und Gaskomporienten, die in den Kunstharzen enthalten sind, die im wesentlichen aus solchen Harzen bestehen, zusätzlich zur Bildung von Löchern (Grübchen), Gasblasen und Gashohlräumen. Diesbezüglich wird die Wirksamkeit dieser Harze noch weiter verbessert durch Kombinieren derselben mit anderen Bestandteilen, wie sie nachfolgend näher beschrieben werden.

Bei den erfindungsgemäß verwendeten Furan-, Furfurylalkohol- und Furfuralharzen sowie den im wesentlichen aus einer Kombination dieser Harze bestehenden Kunstharzen handelt es sich um bekannte Harze, wie sie beispielsweise in »Gooseijushibinran« 1960, publiziert von S a η g y ο t ο s h ο, S. 7,14,15,23,24, 212,213 und 214, beschrieben sind.

Es sei darauf hingewiesen, daß, wie bereits oben angegeben, die erfindungsgemäß verwendeten Harze einen Rauch bilden, der vom Standpunkt der Gesundheit aus betrachtet für den Schweißer nicht toxisch, auch nicht schädlich ist

Die erfindungsgemäß verwendeten Desoxydationsmittel sollten bezüglich ihrer Menge innerhalb der nachfolgend in Gewichtsprozent angegebenen Bereiche, bezogen auf das Gesamtgewicht der Grundbestandteile, liegen, d. h. Mn von 1 bis 6%, Si von 1 bis 8%,

ίο Al < 5%, Ti < 5%, Mg < 2%, Ca < 2%. Durch Zugabe der Desoxydationsmittel wird die Bildung von Löchern und Gasblasen, die in Rückseitenschweißraupen auftreten können, verhindert, und man erhält auf diese Weise glatte Rückseitenschweißraupen mit einer hohen Duktilität und Zähigkeit. In diesem Sinne stellen die Desoxydationsmittel wesentliche Bestandteile des erfindungsgemäßen Flußmittels dar. Es ist jedoch schwierig, die Zusammensetzung der Desoxydationsmittel genau abzugrenzen, weil die Desoxydationsmittel

durch die Zusammensetzung des auf der Vorderseite einer Schweißnut vei wendeten Flußmittels, diejenige der Fülldrähte und der Grundmetalle stark beeinflußt werden. Jedoch führen Desoxydationsmittelmengen, welche die oben angegebenen oberen Grenzen überschreiten, zu einer übermäßigen Oxydation, was zu aufgerauhten Oberflächen der Rückseitenschweißraupen und nu einer schlechten Ablösbarkeit der Schlacke führt. Außerdem erhält man eine geringere Duktilität und Zähigkeit der Rückseitenschweißraupen. Wenn andererseits die Desoxydationsmittelmengen unterhalb der oben angegebenen unteren Grenzen liegen, entstehen Löcher und Gasblasen in den Rückseitenschweißraupen, was eine geringere Duktilität und Zähigkeit zur Folge hat. Bei dem Desoxydationsmittel kann es sich um ein reines Metallpulver oder um Legierungen handeln, bevorzugt wird für diesen Zweck jedoch ein Eisenlegierungspulver verwendet.

Bei den erfindungsgemäß verwendeten Schlackenbildnern sollte es sich um solche handeln, die Schmelzpunkt und Viskositäten aufweisen, die sich für die Bildung von dichten Rückseitenschweißraupen eignen und die aus den obengenannten Harzen infolge der Wärmezersetzung entstehenden Gaskomponenten absorbieren, wocurch das Auftreten von Löchern und Gasblasen in den Rückseitenschweißraupen verhindert und gleichzeitig eine gute Ablösbarkeit der Schlacke gewährleistet wird. Bei den Schlackenbildnern kann es sich um solche handeln, wie sie in dem Flußmittel beim konventionellen Schweißen verwendet werden, wie z, B.

S1O2, T1O2, CaCO3, Mn2Ü3, MgO, AI2O3, MgCOs, CaF₂ und ZrO2, die jedoch mit den auf der Vorderseite einer Schweißnaht gebildeten Schlacken verträglich sind.

In der Zusammensetzung des Unterlagenflußmittels kann Eisenpulver vorhanden sein, weil Eisenpulver beim Schweißen schmilzt und zur Bildung von stabilen und dichten Rückseitenschweißraupen beiträgt. Ein Legierungspulver sollte innerhalb der nachfolgend in Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Unterlagenflußmittels, angegebenen Bereiche vorhanden sein, d. h. Mn 1 bis 15%, Si 0,5 bis 10%, Mo < 7%, Ni < 3%, Cr < 3% und B < 0,5%. Mengen dieser Legierungen unterhalb der oben angegebenen unteren Grenzen führen zu einer geringeren Festigkeit und Zähigkeit der Rückseitenschweißraupen. Mengen dieser

fts Legierungen oberhalb der oben angegebenen oberen Grenzen führen andererseits zu einer übermäßig hohen Festigkeit, die ihrerseits in einer erhöhten Empfindlichkeit gegen Rißbildung in den Rückseitenschweißraupen

oder einer beeinträchtigten Zähigkeit resultiert Diese Metalle können in Form eines Einzelmetalls oder in Form von Legierungen zugegeben werden, vorzugsweise werden jedoch diese Metalle in Form von Eisenlegierungen zugegeben. In siesem Falle sollte die Menge des in dem Unterlagenflußmittel enthaltenen Eisens weniger als 45% betrage"!, weil eine solche Menge keinen nachteiligen Einfluß auf die Qualität der Rückseitenschweißraupen auriibt, obgleich auch die Zugabe eines Einzelmetalls mit Vorteil angewendet werden kann, um das Legierungspulver damit zu verdünnen. Legierungsmengen von meh" als 4ü% führen jedoch zur Bildung von abnormalen Vorsprüngen oder Hinterschneidungen (Unterschnitten) in den Rückseitenschweißraupen.

Nachfolgend wird das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Unterlagenflußmittels näher beschrieben. Die Ausgangsmaterialien werden so miteinander gemischt, daß die gewünschte Zusammensetzung erzielt wird (in diesem Falle können die Bestandteile mit Wasserglas gemischt und dann pelletisiert und gebrannt

Tabelle I

Zusammensetzung des Unterlagenflußmittels

werden). Dann wird ein Furfural-, Furfurylalkohol- oder Furanharz oder ein im wesentlichen aas einei Kombination dieser Harze bestehendes Kunstharz dei so erhaltenen Mischung zugegeben, danach wird die Mischung durchgeknetet und bei einer Temperatur unterhalb der Denaturierungstemperatur der Harze getrocknet. Bei dem obigen Verfahren verlangen das Furfural-. Furfurylalkohol- oder Furanharz oder das irr wesentlichen aus einer Kombination dieser Harze bestehende Kunstharz keine Hochtemperaturbehandlung, diese Harze sollten jedoch nur bei einei Temperatur unterhalb der Denaturierungstemperatui getrocknet werden.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung nähei erläutern, ohne sie jedoch darauf zu beschränken. Darir sind die ausgezeichneten Merkmale des erfindungsge mäßen Unterlagenflußmittels bei der Anwendung au! das einseitige Schweißen erläutert

Die folgende Tabelle I zeigt die Zusammensetzunger der in den Beispielen 1, 2 und 3 angegebener Unterlagenflußmittel.

Flußmittelzusammensetzung

Beispiel Nr. 1

	S1O2	17		4		19	3	4	15	—	—	3
	T1O2	6		1		10	10	7	9	10	—	5
	AI2O3	4		10	—	1	2	12	8	2	11	25
	MgO	16		_	10	18	2	100	4	—	100
	CaCCb	5	26	17	4	—	12		8
	CaF2	3	100	4	4 '
Grund	ZrO2	5	10,6 Teile	1	5	14,2 Teile
bestand	Mn2Ü3	5		40		17,4 Teile
teile	Fe-Mn (72%)	4		100
	Fe-Si (45%)	9
	Si-Mn (Si 25%, Mn 70%)	5,3 Teile
	Fe-Ti (40%)
	Fe-Al (50%)
	Fe-Mo (60%)
	Fe
	Insgesamt
Furfuralharz
Furfurylalkoholharz
Furanharz
Kunstharz*)

·) Das Kunstharz bestand im wesentPchen aus einem Furfural-, Furfurylalkohol- und Furanharz.

Tabellen

Flußmittel packungsverfahren

Schweißbedingungen

Beispiel

Vorderscitcnfliißmiucl

Pi-I-45

Draht

US-43
(4.8 0)

*) nc

*l /\C

(ileichslrom.
Wechselstrom.

Cirundmctall und Schweiß- nulcnforni	SchweiBhcdinpiingeti Strom Span nung	(V)	Ge schwin digkeit	Zwischen- polab- stand	l'olari- tiit
	(Al	1100 26 900 45	(cm/min)	(nun)
SS 41 (19t)	(L) (T)	60	80	DC* AC**

19

Fortsetzung

Him- Viirilerscilcn- Drain
spiel lluBmUicl

2 Pl-H-W)A US-43

(4.8 0)

(itundinc'lall iiiul
nulcnlorin

SM 50 (32 Il
45

Snom	1500 1500	S part- πιιπμ	Cic- schttin-	/wisehen- polah- Ma ml	I'nlan IaI
(Αι	IVi	(tiii mini	I mm I
(I.) (T)	35 50	45	150	AC AC

MF-38

US-36
(4.S 0)

SM 50 (12 t)
50

■~"Γ~ <■■—

(L) 1000
(T) 750

26
40

110

DC
AC

Ί-Ή-45

US-43
(4.8 0)

SS4I (25t)
45

25

(L) 1400
(T) 1300

26
50

160

DC
AC

Beispiel 1

Nachdem die in der Spalte 1 der Tabelle 1 angegebenen Grundbestandteile gleichmäßig miteinander gemischt worden waren, wurden 10,6 Gewichtsteile Furfuralharz zu den 100 Gewichtsteilen der Grundbestandteile zugegeben, und zur Erzielung einer gleichmäßigen Mischung wurde das Mischen in einer Reibmühle durchgeführt. In diesem Falle wurde das Furfuralharz so zugemischt, daß es die Flußmittelteilchen umhüllte, und dann wurde die Mischung getrocknet.

Anschließend wurde die Mischung durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 1,65 mm passiert und zum einseitigen Schweißen unter den in der vorstehenden Tabelle II angegebenen Schweißbedingungen verwendet. Dabei wurde festgestellt, daß das so hergestellte Flußmittel ein ausgezeichnetes Schlackenablösungsvermögen aufwies und eine Rückseitenschweißraupe mit einer ausgezeichneten Konfiguration, einem ausgezeichneten Aussehen, einer ausgezeichneten Stabilität oder Festigkeit im Vergleich zu derjenigen, die mit den bisher bekannten Flußmitteln erzielbar war, ergab.

Beispiel 2

Nachdem die in der Spalte 2 der Tabelle I angegebenen Grundbestandteile gleichmäßig miteinander gemischt worden waren, wurden 53 Gewichtsteile Furfurylalkoholharz zu 100 Gewichtsteilen der Grundbestandteile zugegeben, und das Ganze wurde in einer Reibmühle gemischt 20 Minuten später wurde Wasserdampf durch eine Wasserdampfzuführungsrohrleitung, die auf der Oberfläche des Reibmühlenbodens angeordnet war, geleitet, bis die Temperatur an der Bodenoberfläche der Reibmühle 80 bis 100⁰C erreicht hatte. Unter diesen Bedingungen wurde die Mischung getrocknet, bis der Feuchtigkeitsgehalt in den Bestandteilen unter 0,1% lag. Nach dem Trocknen wurde die Mischung durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 1,65 mm passiert und zum einseitigen Schweißen unter den in der Tabelle II angegebenen Schweißbedingungen verwendet. Dabei wurden Rückseitenschweißraupen mit einer ausgezeichneten Oberfläche erhalten, die frei von Schweißfehlern waren.

Beispiel 3

Nachdem die in der Spalte 3 der Tabelle 1 angegebenen Grundbestandteile in einer Reibmühle gleichmäßig miteinander gemischt worden waren, wurden 14,2 Gewichtsteile Furanharz zu 100 Gewichtsteilen der Grundbestandteile zugegeben und gleichmäßig gemischt, danach wurde die Mischung durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 1,65 mm passiert und zum einseitigen Schweißen unter den in der Tabelle II angegebenen Schweißbedingungen verwendet Dabei zeigte sich, daß wie im Falle der Beispiele 1 und 2 ausgezeichnete Rückseitenschweißraupen erhalten wurden.

Beispiel 4

Nachdem die in der Spalte 4 der Tabelle I angegebenen Grundbestandteile gründlich miteinander gemischt worden waren, wurden 17,4 Gewichtsteile eines im wesentlichen aus Furfuralharz, Furfurylalkoholharz und Furanharz bestehenden Kunstharzes zu lOOGewichtsteilen der Grundbestandteile zugegeben, gemischt und anschließend getrocknet. Danach wurde die Mischung durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 1,65 mm passiert und als Unterlagenflußmittel verwendet Unter Verwendung des so hergestellten Flußmittels wurde unter den in der Tabelle II angegebenen Schweißbedingungen eine einseitige Schweißung durchgeführt. Dabei wurde gefunden, daß wie im Falle der Beispiele 1,2 und 3 ausgezeichnete Rückseitensehweiß-

609 509/154

65

12

10

raupen erhalten wurden, die Irei von Schweißfehlern
waren.

Nachfolgend wird das einseitige Kupfer-Flußmittel-Packungsschweißverfahren unter Verwendung des
erfindungsgemäßen Flußmittels näher erläutert. Die

folgende Tabelle III zeigt die Zusammensetzungen dei in den Beispielen 5 bis 9 angegebenen Unterlagenfluß mittel. Die folgende Tabelle IV zeigt die in der genannten Beispielen jeweils angewendeten Schweiß bedingungen.

Tabelle IiI	SiO2	Furfuralharz	Beispiel Nr.	25	6	—	5	—	6	22	—	9	—	3	7	30	8	3	—	4	—	8	36	7	—	—	5	9	17	4	—
	TiO₂	Furfurylalkoholharz	5	—	28	6	—	10	3	2	—	16	1	—		3	11	1	46	—
Zusammensetzung des Unterlagenflußmittels	AI2O3	Furanharz	15	—	4	2	10	30	1	100	8	1	11	1	—
Flußmittelzusammensetzung	MgO	Kunstharz*)	5	—	13	3	100	—	7		1	100	14	—
	Ca(Xb		6	—	11	1		_		4		2	—
	CaF₂		4	—	4	3	3,4 Teile	—	15,6 Teile	5		3	100
	ZrO2		100		—		2		13
	MgCO3	8,2 Teile			5	10,8 Teile	—
	Μη2θ3						2,2
	Fe-Mn (72%)
	Fe-Si (45%)				—
	Si-Mn (Si 72%, Mn 25%)
Grund-	Fe-Ti (40%)
oestand-	Fe-Al (50%)
teile	Fe-Mo (60%)
	Ni
	Fe
	Insgesamt

*) Das Kunstharz bestand im wesentlichen aus Furfuralharz, Furfurylalkoholharz und Furanharz.

Tabelle IV

Flußmittel packungs verfahren

Schweißbedingungen

Bei spiel Nr.	Yorderscilen- flußmittel	US-43 (4.8 0)	Grundmetall und Schueiß- nutcnkonfiguration	Schwcißbed Strum	1250 900	ingungen Span nung	Ge schwin digkeit	Zwischen pol ab stand	Polari tat
		US-43 (4.8 0)		IA)	1450	(Vl	(cnvrnin)	(mm)
5	PFI-45	US-43 (6.4 0)	SS 41 (20 t) ^ 50	(L) (T)	1450	39 45	55	100	AC
6	PFI-50	I SM 50 (38 t) _^^ 45	(L)	37	30	130	AC
		38 1 ²	(T)	53

Ik-i- V.Milcrscilcn- Drain
spiel llul.tmillcl

C iruiulniclall	uiul	Sc	■Inu'ill-	Sch« c	11.Ih₁	■el	aiiMiniK'n	( IC-	/.wischen	l'olan
niiUMikonligiu	aim	11						schwin-	polnb-	tai
				Si mm			Span	iligkeil	slaiul
							nung	lcnimiii)	(mm)

				I.Al			IV ι

PFl-45

PFl-50

US-43 (4,8 0)	SS41 (IOD 60	i— -)	IL)	1050	37
US-43 (4,8 0)			(T)	600	40
US-43 (4,8 0)	SM 50 (25 t) 50	*— ~l T~6**	(L)	1260	35
US-43 (4,8 0)		(T)	960	45

110

AC

10

AC

60

Beispiel 5

Nachdem 20% Wasserglas (40% SiCh₁ 5% Na2O, 2% K2O) mit den in der Spalte 5 der Tabelle III angegebenen Grundbestandteilen gemischt und 30 Minuten lang bei 450⁰C gebrannt worden waren, wurde das Ganze durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 2,0 bis 0,23 mm passiert. Dann wurden 8,2 Gewichtsteile Furfuralharz zu 100 Gewichtsteilen der Flußmittelausgangsmaterialien zugegeben, und das Mischen wurde zum gründlichen Durchmischen in einer Reibmühle fortgesetzt. In diesem Falle wurde das Furfuralharz so zugemischt und getrocknet, daß es die Flußmittelteilchen umhüllte. Danach wurde die Mischung durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 2,0 mm passiert und als Unterlagenflußmittel zum einseitigen Schweißen unter den in der Spalte 4 der Tabelle IV angegebenen Schweißbedingungen verwendet. Dabei zeigte sich, daß ein Unterlagenflußmittel mit einem ausgezeichneten Schlackenablösungsvermögen erhalten wurde, das Rückseitenschweißraupen mit einer ausgezeichneten Konfiguration, einem ausgezeichneten Aussehen und einer ausgezeichneten Stabilität lieferte.

Beispiel 6

Nachdem die in der Spalte 6 der Tabelle HI angegebenen Grundbestandteile auf die gleiche Weise wie im Beispiel· 5 behandelt worden waren, wurden 3,4 Teile Furfurylalkoholharz zu 100 Teilen der Flußmittelausgangsbestandteile zum Mischen in einer Reibmühle zugegeben, wobei das Mischen so durchgeführt wurde, daß das Furfurylalkoholharz die Teilchen der Flußmittelausgangsbestandteile umhüllte. Das Trocknen und Durchmischen wurde so lange fortgesetzt, bis der Feuchtigkeitsgehalt in dem Flußmittel einen Wert unter 0,1 % erreichte. Dann wurde die Mischung durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 2,0 mm passiert zum Sortieren der Korngrößen, und es wurde als Unterlagenflußmittel für das einseitige Flußmittel-Kupfer-Rückseiteschweißen unter den in der Tabelle IV angegebenen Schweißbedingungen verwendet. Dabei wurde gefunden, daß ein Unterlagenflußmittel erhalten wurde, das wie im Falle des Beispiels 5 ausgezeichnete Rückseitenschweißraupen lieferte, die frei von Schweißfehlern waren.

Beispiel 7

Nachdem die in der Spalte 7 der Tabelle 111 angegebenen Grundbestandteile auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 behandelt worden waren und die Mischung gesiebt worden war, wurden 15,6 Teile Furanharz zu 100 Teilen der Flußmittelausgangs- oder -grundbestandteile zugegeben zum gründlichen Mischen in einer Reibmühle, danach wurde getrocknet und gemischt. Das so erhaltene Unterlagenflußmittel wurde zum einseitigen Flußmittel-Kupfer-Rückseiteschweißen unter den in der Tabelle IV angegebenen Schweißbedingungen verwendet. Dabei wurden ausgezeichnete Rückseitenschweißraupen wie in den Beispielen 5 und 6 erhalten, die frei von Schweißfehlern waren.

Beispiel 8

Nachdem die in der Spalte 8 der Tabelle III angegebenen Grundbestandteile auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 behandelt worden waren, wurde die erhaltene Mischung zur Erzielung einer gleichmäßiger Korngröße gesiebt, dann wurden 10,8 Teile eines im wesentlichen aus Furfuralharz, Furfurylalkoholharz und Furanharz bestehenden Kunstharzes zu 100 Teilen dei Flußmittelausgangsmaterialien zugegeben, in einei Reibmühle gründlich gemischt und dann getrocknet Das so erhaltene Unterlagenflußmittel wurde zun einseitigen Flußmittel-Kupfer-Rückseiteschweißen un ter den in der Tabelle IV angegebenen Schweißbedin gungen verwendet Wie in den Beispielen 5, 6 und ' wurden dabei ausgezeichnete Rückseitenschweißrau pen erhalten, die frei von Schweißfehlern waren.

Beispiel 9

Nachdem die in der Spalte 9 der Tabelle Il angegebenen Grundbestandteile gleichmäßig miteinar der gemischt worden waren, wurden 2,2 Gewichtsteil

13 14

Furanharz zu 100 Gewichtsteilen der Grundbestandtei- Aus den vorstehenden Angaben geht hervor, daß be

Ie zugegeben und in einer Reibmühle gemischt. Verwendung des erfindungsgemäßen Unterlagenfluß

20 Minuten danach wurde die Mischung auf die gleiche mittels ausgezeichnete Rückseitenschweißraupen mi

Weise wie in Beispiel 2 behandelt. Das dabei erhaltene einer guten Festigkeit erhalten werden können und dal Unterlagenflußmittel wurde zum einseitigen Schweißen s sich daher das erfindungsgemäße Unterlagenflußmitte

unter den in der Tabelle II angegebenen Schweißbedin- gut eignet für die Verwendung bei Schweißvorgängen

gungen verwendet. Dabei wurden wie in den anderen bei denen Schweißnuten mit variierender Genauigkei

Beispielen stabile und ausgezeichnete Rückseiten- auftreten, d. h. für Schweißvorgänge beim Arbeitei

schweißraupen erhalten, die frei von Fehlern waren. außerhalb einer Anlage.

12640

Claims

Patentansprüche:

1. Unterlagenflußmittel für die Verwendung beim einseitigen Schweißen, dadurch gekennzeichnet, daß es 2 bis 20 Gewichtsteile Furfuralharz, Furfurylalkoholharz oder Furanharz oder eines im wesentlichen aus einer Kombination dieser Harze bestehenden Kunstharzes und 100 Gewichtsteile Desoxidationsmittel, Schlackenbildner sowie eine übliche Flußmittelzusammensetzung enthält ι ο

2. Flußmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es das Furfural-, Furfurylalkohol- oder Furanharz oder das im wesentlichen aus einer Kombination dieser Harze bestehende Kunstharz in einer Menge von 2 bis 10 Gewichtsteilen enthält.

3. Flußmittel nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es die Desoxydationsmittel in Mengen innerhalb der folgenden Grenzen enthält: Mn in einer Menge innerhalb des Bereiches von ! bis 6 Gewichtsprozent, Si in einer Menge innerhalb des Bereiches vor 1 bis 8 Gewichtsprozent, Al in einer Menge von nicht mehr als 5 Gewichtsprozent, Ti in einer Menge von nicht mehr als 5 Gewichtsprozent, Mg in einer Menge von nicht mehr als 2 Gewichtsprozent und Ca in einer Menge von nicht mehr als 2 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmenge der Grundbestandteile.

4. Flußmittel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ^s als Schlackenbildner S1O2, ΤΪΟ2, CaCCb, Mn2Cb, MgO, AI2O3, CaF2 odc r/und ZKh enthält.

5. Flußmittel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Legierungspulver mit der folgenden Zusammensetzung enthält: Mn etwa 1 bis etwa 15 Gewichtsprozent, Si etwa 0,5 bis etwa 10 Gewichtsprozent, Mo nicht mehr als etwa 7 Gewichtsprozent, Ni nicht mehr als etwa 3 Gewichtsprozent, Zr nicht mehr als etwa 3 Gewichtsprozent und B nicht mehr als etwa 0,5 Gewichtsprozent.

6. Flußmittel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es Eisenlegierungen in einer Menge von weniger als 45 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Unterlagenflußmii tels, enthält.