DE2510630B2 - Elektrodenband mit pulverfuellung zum auftragsschweissen verschleissfester kompositionslegierungen - Google Patents

Elektrodenband mit pulverfuellung zum auftragsschweissen verschleissfester kompositionslegierungen

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DE2510630B2
DE2510630B2 DE19752510630 DE2510630A DE2510630B2 DE 2510630 B2 DE2510630 B2 DE 2510630B2 DE 19752510630 DE19752510630 DE 19752510630 DE 2510630 A DE2510630 A DE 2510630A DE 2510630 B2 DE2510630 B2 DE 2510630B2
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Description

2. Elektrodenband mit Pulverfüllung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das pulverförmige Gemenge außer den erwähnten Komponenten noch Titan in einer Menge von 0,3 bis 0,6 Gew.-% vom Gesamtgewicht des Elektrodenbands mit Puiverfüllung enthält.
3. Elektrodenband mit Pulvcrfüllung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das pulverförmige Gemenge außer den erwähnten Komponenten noch Nickeloxyde in einer Menge von 0,5 bis 1,5 Gew.-% vom Gesamtgewicht des Elektrodenbands mit Pulverfüllung enthält.
4. Elektrodenband mit Pulvcrfüllung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mctallhülle aus einer Legierung auf Kupferbasis, welche Nickel in einer Menge von 0,2 bis 29,5 Gew.-% in Kombination mit Metallen (Aluminium in einer Menge von 0,3 bis 1,8 Gew.-%, Mangan in einer Menge von 0,3 bis 13,0 Gew.-%, die einzeln oder kombiniert verwendet werden) enthält, besteht.
5. Elcktrodenband mit Pulverfüllung nach Ansprüchen I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallhülle aus einer Legierung auf Kupferbasis, welche Nickel in einer Menge von 5,5 bis 6,5 Gew.-% in Kombination mit Aluminium in einer Menge von 1,2 bis 1,8 Gew.-% und Mangan in einer Menge von 0,5 bis 1,0 Gew.-% enthält, besteht und das pulverförmige Gemenge folgende Komponenten, angegeben in Gewichtsprozenten vom Gesamtgewicht des Elektrodenbands mit Pulverfüllung enthalt:
Wolframkäfb'idc
Nickel
Mangan
Magnesium
Aluminium
Titan
Kkiorpolymerisai
65 bis 70
0,3 bis 3,0
0,5 bis 0,8
0,2 bis 1,0
0,2 bis 1,0
0,4 bis 0.5
1,5 bis 2,0
0.5 bis 1,0
(■>. Elektrodenband mit Pulverfüllung nach Ansprüchen I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallhülle aus einer Legierung auf Kupferbasis, welche Nickel in der Menge 20.5 Gcw.-% in Kombination mit Aluminium in der Menge 0,3 Gew.-% und Mangan in der Menge 13 Gew.-% enthält, besteht und das pulverförmige Gemenge folgende Komponenten, angegeben in Gewichtsprozenten vom Gesamtgewicht des Elektrodenbands mit Pulverfüllung, enthält:
Wolframkarbide
Nickel
Mangan
Magnesium
Aluminium
Titan
Fluorpolymerisat
Nickeloxyde
67,0
0.3
2,5
0,5
0,5
0,4
2.5
1.0
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Elektrodenband mit Pulverfüllung zum Auftragsschweißen verschleißfester Kompositionslegierungen aus einer Metallteile aus Kupfer oder einer Legierung auf Kupferbasis, welche mit einem pulverförmiger^ Gemenge gefüllt ist, das als Grundlage Karbide von hochschmelzenden Metallen, vorzugsweise Wolframkarbide und verschiedene metallische Zusätze, enthält. Ein solches Material zum Auftiagsschweißen ist aus der DT-OS 20 44 208 bekannt.
Als Anwendungsgebiet der Erfindung kann genannt werden das Panzern und Befestigen der Oberflächen von Konstruktionsteilen, die einem schnellen Verschleiß unterwerfen sind und unter der Einwirkung von aggressiven Medien und schmirgelnden Stoffen stehen. In Frage kommen dabei insbesondere die Beschickungsvorrichtungen von Hochöfen wie Klappen, Gichtglokken und -trichter, die aus verschiedenen Stahlen bestehen.
Die bekannte Elektrode ist für die vorgesehenen Verwendungszwecke deshalb nicht in besonderem Maße geeignet, weil es während des Auftragsschweißens zum teilweisen oder völligen Auflösen der verfestigenden Phase, also der Karbide von hochschmelzenden Metallen kommen kann. Die Unmöglichkeit, in der aufgeschweißten Schicht unzerstörte Metallkarbidteilchen zu haben, führt zu einer Beeinträchtigung der Verschleißfestigkeit der Auftragsschicht. Außerdem ändert sich durch das Anlösen der Metallkarbidteilchen die Zusammensetzung des Bindemetalls, was ebenfalls zum Entstehen von Gefügen mit erhöhter Sprödigkeit führen kann und eine Verringerung der Verschleißfestigkeit der Auftragsschicht zur Folge hat.
Außerdem ist der Vorgang des Auftragsschweißens ziemlich aufwendig, weil Schutzbedingungen durch die Anwendung eines Flußmittels geschaffen werden müssen oder in einer Inertgasatmosphäre gearbeitet werden muß. Dies erschwert die Automatisierung des Vorgangs.
Ähnliches gilt für ein aus DT-AS 12 58 711 bekanntes Material zum Auftragsschweißen, bei dem 40 bis 75% Körner eines gesinterten Hartmetallkarbids in 25 bis 60% eines Bindemittels eingelagert sind, welches seinerseits aus 90 bis 95% Kupfer. 0,4 bis 1,5% Zinn, 0,1 bis 0,3% Silizium, 0,01 bis 0,03% Phosphor und bis 0.01% Bor mit Zink als Rest besteht. Bei diesem Material kommt hinzu, daß wegen des Vorhandenseins von Zink die Hitzbeständigkeit der Legierung beeinträchtigt ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist demnach die Schaffung eines Materials zur Auftragssehweißung, das ;ine erhöhte Verschleißfestigkeit der aufgetragenen Schicht aufweist und sich zur Automatisierung dadu
eignet, daß Schutzbedingungen entbehrlich werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ausgehend von einem Material der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Pulverfüllung Fluorporymerisate in einer Menge von 1,5 bis 3% vom Gesamtgewicht des Elektrodenbandcs mit Pulverfüllung enthält und die übrigen Komponenten in Gewichtsprozent ausmachen:
Wolframkarbid
Nickel
Mangan
Magnesium
Aluminium
15 bis 70
0,3 bis 10,5
0,5 bis 11,0
0,2 bis 1,0
0,2 bis 1,0
Die bevorzugte Verwirklichungsform der Erfindung ist das Elektrodenband mit Pulverfüllung, bei dem die Metallhülle erfindungsgemäß aus einer Legierung auf Kupferbasis, welche Nickel in einer Menge von 0,2 bis 29,5 Gew.-% in Kombination mit Metallen (Aluminium in einer Menge von 0,3 bis 1,8 Gew.-%, Mangan in einer Menge von 0,3 bis 13 Gew.-%, die einzeln oder kombiniert verwendet werden) enthält, besteht und das pulverfönnige Gemenge außer den erwähnten Komponenten noch Titan in einer Menge von 0.3 bis 0,6 Gew.-% vom Gesamtgewicht des Elektrodenbandes mit Pulverfüllung und Nickeloxyde in einer Menge von 0,5 bis l,5Gew.-% vom Gesamtgewicht des Elektrodenbands mit Pulverfüllung enthält.
Wenn das erfindungsgemäße Elektrodenband mit Pulverfüllung zum Verfestigen der Konstruktionsteile von Hochofen-Beschickungsvorrichtungen verwendet wird, so ist es empfehlenswert, die Zusammensetzung des Elektrodenbands mit Pulverfüllung in Abhängigkeit von den Einsatzbedingungen der Konstruktionsteile zu wählen.
So wird empfohlen, beim Auftragsschweißen einer Kompositionslegierung zum Verfestigen der Kontaktflächen von Gichtglocke und -trichter der Beschikkungsvorrichtung eines Hochofens, welche einem Verschleiß durch Gase und Schmirgelstoffe bei Betriebstemperaturen von 400 bis 6000C unterworfen sind, ein Elektrodenband mit Pulverfüllung zu verwenden, bei dem erfindungsgemäß die Metallhülle aus einer Legierung auf Kupferbasis, welche Nickel in der Menge 20,5 Gew.-% in Kombination mit Aluminium in der Menge 0,3 Gew.-% und Mangan in der Menge 13 Gew.-% enthält, besteht und das pulverfönnige Gemenge folgende Komponenten in Prozenten des Gesamtgewichts des ElektroJenbands mit Pulverfüllung enthält: Wolframkarbide 67, Nickel 0,3, Mangan 2,5, Magnesium 0,5. Aluminium 0,5,Titan 0,4, Fluorpolymerisat 2,5, Nickeloxyde 1,0.
Beim Auftragsschweißen einer Kompositionslegierung zum Verfestigen des Schutzgürtels von Gichttrichter und -glocke, die unter weniger schweren Bedingungen bei Abnutzung durch Schläge und Sehmirgelstolfe arbeiten, ist es zweckmäßig, ein Elektrodenband mit Pulverfüllung zu verwenden, bei dem erfindungsgemäß die Metallhülle aus einer Legierung auf Kupferbasis, welche Nickel in der Menge 5,5 Gcw.-% in Kombination mit Aluminium in einer Menge von 1,2 bis Ϊ.8 Gew.-% und Mangan in einer Menge von 0,5 bis 1,0 P.i>w .ο/,, enthält, besteht und das pulverfönnige Gemenge folgende Komponenten in Prozent vom Gesamtgewicht des Elektrodenbands mit Pulvcrl'üllung enthält: Wolframkarbide 65 bis 70, Nickel 0.3 bis 3,0, Mangan 0,5 bis 0,8, Magnesium 0,2 bis 1,0, Aluminium 0,2 bis 1,0, Titan 0,4 bis 0,5, Fluorpolymerisat 1,5 bis 2,0, Nickeloxyde 0,5 bis 1,0.
Diese F.lektrodenbänder mit Pulverfüllung sind wirtschaftlich, da sie einen verhältnismäßig niedrigen Nickelgehalt (in der Größenordnung von 6,5%) besitzen.
Das erfindungsgemäße Elektrodenband mit Pulverfüllung gewährleistet, daß in der Auftragsschweißschicht verschleißfeste Kompositionslegierungen erhalten werden, in denen die Wolframkarbidkörncr ihre vorgegebene Konzentration und physikalisch-chemische Ausgangseigenschaften beibehalten.
Hierbei wird während des Lichtbogenauftragsschweißens erreicht, daß die übrigen Komponenten des Elektrodenbands mit Pulverfüllung, d. h. des pulverförmigen Gemenges (mit Ausnahme der Wolframkarbide) und der Metallhülle, vollkommen geschmolzen werden. Dies ermöglicht, in der Auftragsschweißschicht ein Kompositionslogierungsgefüge zu erhalten, das aus der Verfestigungsphase (Wolframkarbidkörneru) und aus der Legierung (Bindemittel), in dem die erwähnte Verfestigungsphase verteilt ist, besteht. Die Volumenkonzentration der Wolframkarbide erreicht in der Auftragsschweißschicht 40 bis 65%, wodurch eine hohe Verschleißfestigkeit der Kompositionslegierung gewährleistet wird. Diese Verschleißfestigkeit ist 3- bis 5mal größer als diejenige einer speziellen Legierung des TypsSormeit-1.
Die Verfestigungsphase (Wolframkarbide) ist in der Legierungsmasse (Bindemittel) verteilt, welche (unter lnbetrachtnahme einer Verdünnung durch Grundmetall des Konstruktionsteils) folgende Zusammensetzung in Gew.-% hat: Nickel 3.0 bis 30,0. Mangan 1,0 bis 25,0, Aluminium 0,03 bis 3,0, Magnesium 0.02 bis 0.08, Titan 0,03 bis 0,18, Eisen 1,0 bis 5,0, Kupfer Rest (bis 100%).
Die Verwendung des erfindungsgemäßen Elekironenbands mit Pulverfüllung ermöglicht es, den Auftragsschweißprozeß unter Verwendung bekannter und in der Industrie weitverbreiteter Ausrüstung für Auftragsschweißen (z. B. Auftragsschweißausrüstung des lnsiituts für Elektroschweißen »E. O. Paton«) zu mechanisieren und zu automatisieren. Hierbei beträgt die Auftragsschweißleistung 28 bis 60 kg auftraggeschweißter Kompositionslegierung pro Stunde (je nach dem Schweißstromregime), was 3- bis 5mal größer als die Leistung der bekannten Auftragsschweißverfahren ist.
Die vorgeschlagene erfindungsgemäße Zusammensetzung des pulverförmigen Füllstoffs ermöglicht es, beim Auftragsschweißen einen offenen Lichtbogen ohne Verwendung eines zusätzlichen Schutzes im Bereich der geschmolzenen Legierung durch Flußmittel oder Gas zu benutzen. Hierbei ist die Auftragssehweißschicht der Kompositionslegierung von Lunkern und Poren frei.
Erfindungsgemäß besitzt die Legierung (Bindemittel) in der Konipositionslegierung eine hohe Plastizität, welche durch die Dehnung in der Größenordnung von 35 bis 55% nach dem Auftragsschweißen bei Temperatur 20"C gekennzeichnet wird. Dies ermöglicht das Auftragssciuveiik'ii der Koinpositionslcyii-rung ohne Vorwärmen oder Anwärmen des Konstruktionsteils während des Schweißprozesses und das Erhalten einer Auftragsschweißschicht ohne Risse und Abspliiierun gen.
Das erfindungsgemäße Elektrodenband mit Pulverfüllung zum Auftragsschweißen von Kompositionslcgierungen ermöglicht das Auftragsschweißen mit einem niedrigen spezifischen Energieaulwand in der Größenordnung von 1,2 bis 2,3 kW ■ h/kg auftraggeschweißter Kompositionslegierung, was 50- bis lOOmal geringer als bei der bekannten Auftragsschweißung im Ofen ist.
Das erfindungsgemäße Elektrodenband mit Pulverfüllung ermöglicht es, eine gut geformte Auftragsschweißschicht ohne schroffe Schwankungen der Oberflächenhöhe zu erhalten. Außerdem verläuft der Auftragsschweißprozeß bei minimalem Verspritzen und Abbrennen des Elektrodenbandmaterials. Der Aufwand an Elcktrodenband mit Pulverfüllung beträgt 1,15 bis 1,2 kg je kg auftraggeschweißter Kompositionslegierung.
Weitere Vorzüge und Vorteile der vorgeschlagenen Erfindung werden aus der rctch.stchenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung ersichtlich.
Während des Lichtbogenauftragsschweißens von Konstruktionsteilen mit Komposiitonslegierungen unter Verwendung der erfindungsgemäßen Elektrodenbänder mit Pulverfüliung ist eine Wechselwirkung des geschmolzenen Hüllenmetalls und des pulverförmigen Füllstoffs mit der Lichtbogenatmosphäre und dem Grundmetall des Konstruktionsteils unvermeidlich. Infolge dieser Wechselwirkung können die Verfestigungsphase aufgelöst, die Legierungselemer.te abgebrannt und das geschmolzene Metall mit schädlichen Beimengungen (Sauerstoff, Kohlenstoff. Schwefel und Wasserstoff) angereichert werden.
Die Änderung der chemischen und Phasenzusammensetzung während des Auftragsschweißens von Kompositionslegierungen hat einen negativen Einfluß auf deren Verschleißfestigkeit. Erfindungsgemäß werden die vorgegebene Zusammensetzung und das vorgegebene Gefüge der Kompositionslegierung in der Auftragsschweißschicht durch die Einheit der Zusammensetzung von Metallhülle und pulverförmigem Füllstoff des Elektrodenbands erreicht.
Als Metall für die Hülle der erfindungsgemäßen Elektrodenbänder mit Pulverfüllung wurden Kupfer oder Legierungen auf Kupferbasis gewählt, welche Lcgierungselemente (Nickel. Mangan. Aluminium) enthalten.
Bei den bekannten Elektrodenmaterialien mit Stahlhülle werden während des Auftragssehweißens die Wolframkarbide vollkommen oder teilweise aufgelöst, wodurch die Auftragsschweißschicht spröde gemacht wird. Im Gegensatz hierzu stehen die Legierungen auf Kupferbasis, welche Nickel. Mangan und Aluminium enthalten, während des Lichtbogenauftragsschweißens bei einer Schweißbadtemperatur von 1250 bis 1350nC mit der Verfestigungsphase (Wolframkarbiden) praktisch in keiner Wechselwirkung. Andererseits benetzten sie gut die Wolframkarbide, wodurch eine zuverlässige Befestigung der Verfestigungsphase in der Legierung (Bindemittel) gewährleistet wird. Gleichzeitig wird eine gute Verschweißbarkeit der Auftragsschweißschicht mit dem stählernen Konstruktionsteil sichergestellt.
Die gewählten L.egierungselemcnte (Nickel, Mangan, Aluminium) ermöglichen es, eine Legierung (Bindemittel) auf Kupferbasih mit hohen Festigkeits- und !'!a.stizitälscigcnsrhaftcn zu erhalten.
Wenn zum Herstellen der Metallhülle Kupfer oder Legierungen auf Kupferbasis verwendet werden, die eine unzureichende Menge von l.egierungselcmenten zum Erhallen der gewünschten Zusammensetzung der Legierung (Bindemittels) in der auftraggesehweißten Kompositionslegierung enthalten, wird die unzureichende Menge an Legierungselementcn in die Zusammensetzung des pulverförmigen Gemenges eingeführt. r. Selbstverständlich führt dies zu einem geringeren Gehalt an Wolframkarbiden in der Gemengezusammensetzung und demgemäß zy einer verminderten Verfestigungsphase in der auftraggeschweißten Kompositionslegierung, wodurch deren Verschleißfestigkeit κι gesenkt wird.
Der obere Grenzgehalt an Lcgierungselemcnten in der Legierung auf Kupferbasis wird durch Verminderung der Plastizität der erwähnten Legierung begrenzt, wodurch die Herstellung der Metallhülle des Elektro-ϊ denbands mit Pulverfüllung erschwert wird.
Vorzugsweise wird zum Herstellen der Meiallhülle des Elektrodenbands eine Legierung auf Kupferbasis verwendet, welche Nickel in Kombination mit Mangan und Aluminium, und zwar in Gew.-°/o Nicke! 0,2 bis 29,5,
2i> Aluminium 0,3 bis 1,8, Mangan 0,3 bis 13,0 enthält.
Um in der Auftragsschweißschicht ein Kompositions· legierungsgefüge mit einer hohen Volumenkonzeniration der erwähnten Phase und die vorgegebene Zusammensetzung der Legierung (Bindemittels) zu
:■-) erhalten, metallurgischen Schutz des Schmelzzone zu gewährleisten, die Auftragsschweißschicht zufriedenstellend zu formen und eine solche ohne Fehler (Poren, Risse) zu erhalten, wird beim Elektrodenband mit Pulverfüllung gemeinsam mit den erwähnten Mctallhül-Ki len ein pulverförmiges Gemenge verwendet, welches Wolframkarbide, Nickel, Mangan, Aluminium, Magnesium, Titan, Fluorpolymerisat und Nickeloxyde enthält.
Die Verfestigungsphase der Komposiiionslegicrungen (Wolframkarbide) wird erftndungsgcmäß in die
r, Füllstoffzusammenselzung in einer Menge von 45 bis 70 Gew.-% eingeführt, um eine hohe Verschleißfestigkeit der Kompositionslegierungen zu gewährleisten.
Der obere Grenzwert (70 Gew.-%) wird durch die technologischen Möglichkeiten beim Erzeugen eines Kompositionslegierungsgefüges mittels Lichtbogenauftragsschweißung bestimmt. Beim Überschreiten des erwähnten Grenzwerts wächst die Wolframkarbidmenge, die durch die Legierung (Bindemittel) nicht benutzt wird. Dies hat schlechtere Betriebseigenschaften der
.r> auftraggeschweißten Kompositionslegierung zur Folge und ist außerdem wirtschaftlich unzweckmäßig.
Bei einer geringeren Wolframkarbidmenge als 45 Gew.-% wird die erforderliche Verschleißfestigkeit der Kompositionslegierung nicht gewährleistet.
■ίο Ein Nickelgehalt von 0,3 bis 10,5 Gew.-% in dem pulverförmigen Gemenge ermöglicht es, die t'esligkcitskennwerte der auftraggeschweißten Kompositionslegierung durch Verfestigen der Legierung (Bindemittels) und Bilden von intermetallischen Verbindungen
•y-, (z. B. NiAl, Ni jAl) mit anderen Legierungselementen zu erhöhen. Bei einem Nickelgehalt von 29,5 Gevv.-% in der Metallhülle ist es ausreichend, 0,3 Gew.-% Nickel in das Gemenge einzugeben, wodurch die Nickelverluste durch Oxydieren und Verspritzen während des Auf-Mi tragsschweißen vollkommen ausgeglichen werden.
Bei einem geringeren Nickclgehalt (0,2 Gew.-%) in der Metallhülle wird entsprechend der Nickelzusaiz in das pulverförmige Gemenge vergrößert. Der höchste Nickelgehalt im Gemenge beträgt 10,5 Gcw.-%,
b·-, Bei einem höheren Gehalt im Gemenge begünstigt Nickel das Auflösen einer bedeutenden Menge von Wasserstoff und Kohlenstoff in der Legierung (Bindemittel), wodurch Vcrsprödung hervorgerufen wird.
Außerdem begünstigt Nickel beim Überschreiten des angegebenen Grenzwcrigehalts das Auflösen des Eisens des Stahlgrundmetalls der Konstrukiionsteile. was wiederum ein vergrößertes Auflösen der Wolframkarbide zur Folge hat, wodurch die Verschleißfestigkeit der auftraggeschweißten Kompositionslegierung bedeutend vermindert wird.
Eine Manganmenge von 0.5 bis 11,0 Gcw.-% in dein pulverförmiger! Gemenge erhöht die Fesiigkcitseigcnschaften und Hitzefestigkeit der Legierung (Bindemittels). Gleichzeitig lähmt dieser Mangangehalt den schädlichen Einfluß von Schwefel und beseitigt die Sprödigkcit der Legierungen, wenn sie Kohlenstoff enthalten. Mangan ist auch ein gutes Beruhigungsmittel.
Bei einem Mangangchalt von ca. 0,3 Gcw.-% in der Hülle gewährleistet die auf unter 0,5 Gew.-% verminderte Mangankonzentralion im Gemenge nicht, daß Schwefel in Form von unlöslichen schwerschmelzenden Verbindungen gebunden wird.
Das Überschreiten des oberen Grenzwerts des Mangangehalts im Gemenge, der 11 Gew.-'V'o beträgt, vermindert beim Vorhandensein von 0,3 Gew.-% Mangan in der Metallhülle bedeutend die Plastizität der Legierung (Bindemittels), wodurch die Verschleißfestigkeit der auftraggeschweißten Kompositionslegierung schlechter wird.
Außerdem werden bei einem erhöhten M:\ngangchali die sanitärhygienischen Bedingungen beim Auftragsschweißprozeß schlechter.
Aluminium wird in einer Menge von 0.2 bis 1.0 Gew.-% in den Füllstoff eingeführt, um das Oxydieren der Legierung (Bindemittels) bei erhöhten Temperaturen durch Bilden von dichten Schutzhäuten auf ihrer Oberfläche zu verhüten.
Außerdem begünstigt Aluminium das Verfestigen der Legierung (Bindemittels) durch Bilden von intermetallischen Verbindungen. Es wirkt auch günstig auf die technologischen Schweißkennwerte des Elektrodenbands mit Piilverfüllung. indem es als Entgaser zum Erzeugen von dichten, porenfreien Nähten beitrag!.
Bei einem Aluminiumgchalt im pulverförmigen Gemenge von weniger als 0.2 Gew.-0Ai ist dessen Hinlluß auf die Eigenschaften der Legierung (Bindemittels) unbedeutend.
Beim Überschreiten des oberen Grenzweris (1 Gcw.-'Vo) des Aluminiumgehalts in dem pulverförmigen Gemenge wird die Legierung (Bindemittel) spröde, vorausgesetzt, daß der AUiminiumgehali in der Hülle 1,8 Ciew.-'iv beträgt.
Magnesium wird in einer Menge von 0.2 bis 1 Gew .-'!Ό in die Zusammensetzung des Füllstoffs einiielühri, um den schädlichen Schv. el'eleiiifluU /u beseitigen, indem Schwefel in Form von sehwerschmel/enden unlöslichen Verbindungen (MgS) gebunden wird. Magnesium stellt ebenfalls hohe technologische Sclnveißkennwerle des pulvergelullten Bands sicher. Er trägt zu einem guten Entgasen der auftraggeschweil.tten Komposilionslegierung und Erzeugen von dichten poreiifreien Nähten bei Magnesium erhöht die I lilzef^.ligkei' der I .egicriitii.' (BindiMiiiltels), indem es das Oxydieren bei erhöhten Temperaiiiren durch Bilden einer dichten MgD Haut verhindert. Bei einem Magnesiiinij-'ehalt von weniger als 0.2 Gew.-% wird das Binden von Schwelel in ausreichendem Grad nicht gewährleistet. Bei einem 1 Ge\s."/M überschreitenden Mai'Mesiiinij'.ehali wird das I (innen des auliraggeschweißleii Metalls verschlechten, da es in [Moßcrcni Maße bei /\uilia;'ssch\\ eilten \ ei'siiril/l \\ lid
Titan wird in einer Menge von O1J bis 0,6 Gew.-% in die Zusammensetzung des Gemenges der erfindungsgemäßen Elektrodenhalter mit Pulverfüilung eingeführt, um die Plastiz.itätseigensehaften der Auftragsschweißschicht im die Sprödigkcit hervorrufenden Temperaturbereich von 400 bis 600" C zu erhöhen. Hierbei bindet Titan den Wasserstoff in Form von festen Hydriden, wodurch das Entstehen von Rissen und Absplitterungen in der auftraggeschweißten Kompositionslegicrung verhindert wird. Titan begünstigt das Verfestigen der Legierung (Bindemittels) bei der Wärmebehandlung durch Bilden von intermetallischen Verbindungen vom Typ NiTi, NijTi. Bei einem Titangehalt von weniger als 0,3 Gew.-% im pulverförmigen Gemenge wird praktisch keine Erhöhung der Plastizitätseigenschaften der Legierung (Bindemittels) im die Sprödigkcit hervorrufenden Temperaturbereich beobachtet. Beim Überschreiten des oberen Grenzwerts des Titangehalts (0.6 Gew.-%) im Gemenge wird das Formen der auftraggeschweißten Kompositionslegierung merklich verschlechtert, indem diese beim Auftragsschweißen verspritzt wird.
Das Vorhandensein von fluororganischen Verbindungen (Fluorpolymcrisalc in einer Menge von 1,5 bis 3,0 Gcw.-%) im pulverförmigen Gemenge gewährleistet den Wolframkarbidkörnern einen guten Wärmeschutz gegen den Wärmeeinfluß des Lichtbogens und das Übergehen derselben in die Auftragsschweißschicht ohne Änderung der Ausgangseigenschaften, da Fluorpolymerisate niedrige Wärmeleitfähigkeit und hohe Lichtbogenbeständigkeit besitzen. Die Wärmeleitzahl ist gleich
(5.4 bis 6.0)· K)
cm ■ sck «rad
Die Lichtbogenbeständigkeit ist 250 see lang. Zugleich hiermit erzeugen die Fluorpolymerisate bei der thermischen Destruktion metallurgischen Schutz der Schmelzzone, indem sie Atmosphärenwasserstoff des Lichtbogens in Form von beständigen und in geschmolzenem Metall unlöslichen Wasserstofffluorid-Verbindungen binden. Außerdem ist das Zerfallsprodukt von Fhiorpolymerisaten. nämlich Kohlenstoff, ein aktives Beruhigungsmittel und erzeugt beim Verbrennen einen zusätzlichen Gasschutz für das geschmolzene Metall. Hierdurch wird es möglich, das Auftragsschweißen mittels der erfindungsgemäßen Elektrodenhalter mit Pulverfüilung ohne Schutzflußmiitel oder Schutzgas durchzuführen. Wenn der Gehalt an Fluorpolymerisaten in der Gemcngezusanimenselzung geringer als 1,5 Gew.-0Ai wird, so ruft dies die l'orenbildiin;; in der Auftragssehweißsclüehl hervor, da die Schmelzzoiie unzureichend gegen Luft geschützt ist. Ein Überschreiten des oberen Grenzwerts des Gehalts ,m Fluorpolymerisalen (3 Gew.-1Vo) in tier Gemengezusainniensei-/un*: li.it eine erhöhte Kohlcnsiol'f-Konz.cnlralion in dei I .eiJieiune (Bindemittel), welche großer als der zulässige Wert von 0.05 Gew.-"/n ist. zur Folge, wodurch die Vcrspi ödiini; der aiiflrag^cseliwvißieii Koniposiiionsle gierung hervorgerulen wird.
Das erfindungsgeinäßc Einführen von Nickclowden in einer Menge von 0.5 bis 1,5 Gew.-"/» in die Gemeiigezusainmeiixetzun)! wurde vorgeschlagen, um die Verluste au I lekuoileiiinelall durch Verspritzen beim Aultragssi'hweillen zu vermindern. Außerdem iraei das Einliiliren von Nickeloxydeii zum zusätzlichen I iillerneu von Wassersiull aus dem geschmolzenen Metall durch Kochen des Sch« eiltbads bei.
/(11J !ii
Wenn der Gehalt an Nickeloxyden in der Zusammensetzung des pulverförmiger) Gemenges geringer als der minimale Grenzwert (0.5 Gew.-0/)) ist, so wird kein positiver Einfluß durch Vermindern des Versprit/.ens beobachtet, wobei auch die Auftragsschweißschicht ι weniger gleichmäßig geformt wird. Die obere Grenze des Gehalts an Nickeloxyden (1.5 Gew.-%) im Gemenge wild durch die zulässige Sauerstoff-Konzentration in der Legierung (Bindemittel) bestimmt. Außerdem können beim Einführen von mehr als 1,5 Gcw.-% n Nickeloxyden Risse in der Auftragsschweißschicht entstehen.
Die beschriebenen Zusammensetzungen der Metallhülle des Eleklrodenbands mit Pulverfüllung und die Zusammensetzung des pulverförmiger! Gemenges er- ι möglichen erfindungsgemäß, eine verschleißfeste Kompositionslegierung zu erhalten, die bis 5 Vol.-% Verfestigungsphase (Wolframkarbide) enthält, welche in der Lcgicrungsmasse (Bindemittel) mit folgender, (unter Inbetrachtnahme einer Verdünnung durch ji Grundmetall des Konstruktionsteils) in Gew.-% angegebener Zusammensetzung verteilt ist: Nickel 3,0 bis 30.0. Mangan 1,0 bis 25.0. Aluminium 0,03 bis 3.0, Magnesium 0,02 bis 0,08. Titan 0.03 bis 0.18. Eisen 1.0 bis 5.0. Kupfer Rest bis 100%. j
Der große Bereich, in dem die Legierungselemente in der Zusammensetzung der Legierung (Bindemittels) enthal'end sind, ermöglicht es, verschleißfeste Kompositionslcgierungen zu erhalten, welche unterschiedliche Festigkeitseigenschaften besitzen und einem weiten s Kreis von Anforderungen entsprechen, die an Erzeugnisse gestellt werden, welche unter schweren technologischen Betriebsbedingungen eingesetzt werden.
So ist es beispielsweise zweckmäßig, zur Verfestigung von Konstruktionsteilen, die bei hohen Temperaturen in : tier Größenordnung von 400 bis 6000C und beim Vorschleiß durch Schmirgelstoffe und Gase, welche die lestigkeitseigcnschaften der Legierung (Bindemittels) vermindern, eingesetzt werden, eine Kompositionslegierung zu verwenden, deren Legierung (Bindemittel) folgende, (unter Inbetrachtnahme einer Verdünnung durch das Grundmetall des zu verfestigenden Konstruktionsteils) in Gew.-% angegebene Zusammensetzung hat: Nickel 19 bis 20, Mangan 19 bis 20, Aluminium 0,05 bis 0.2, Magnesium 0,02 bis 0.03. Titan 0,05 bis 0.1. Eisen 1,0 bis 1,5, Kupfer Rest bis 100%. Eine solche Legierung (Bindemittel) hat hohe l'estigkeits- und Plastizitätseigenschaften sowie besitzt nach der Wärmebehandlung eine (gemäß Skala C-IIRC bestimmte) Rockwellhärte 30 bis 32 Einheiten. Gemeinsam mit der Verlestigungsphase (Wollramkarbide, welche eine Härte NRA = 90 besitzen) bildet die erwähnte Legieruni; (Bindemittel) eine verschleißfeste Kompositionslegierung. clic einen Komplex hoher physikalisch-mechanischer Eigenschaften aufweist.
Die erwähnte Koinposiiionslegiening wird beim Aiiftragsschweißen unter Verwendung als Elektrode eines Elektrodenbands mit Piilverlüllung erhallen, bei dem die Metallhülle erlindungsgeinäß aus einer Legierung aiii' Kuplcrbasis. welche Nickel in tier Menge 20,5 (lew. "Zn in kombination mil Aluminium in der Menge (I. i Gew.-"/ei und Mangan in der Menge Ii Gew.'!·'» enthält, besteht und das pulverl'örmige Gemenge in l'rn/etiten vom Gesamtgewicht des Elcktrodeiihaiuls mit Pulvei ΙύΙΙιπιμ lolgende Komponenten enthält: WollVamkarbiilc (i7,(). Nickel 0.!. Mangan 2.5. Magnesium 0,5. Aluminium 0,5, Titan (),·!. I lii(iri)ol\iiiensali· 2.5, Niekelowde 1,0.
Es ist /.weckmäßig, zum Verfestigen von Konstruktionsteilen, welche unter weniger schweren als den oben beschriebenen Bedingungen eingesetzt werden, die Kompositionslegierung mittels eines Elektrodenbands mit Pulverfüllung mit einem geringeren Nickelgehalt aufzuschweißen, wodurch das Elektrodenband wirtschaftlicher wird.
So wird zum Auftragsschweißen einer verschleißfesten Kompositionslegierung ein Elektrodenband mit Pulverfüllung verwendet, bei dem erfindungsgemäß die Metallhülle aus einer Legierung auf Kupferbasis, welche Nickel in einer Menge von 5,5 bis 6,5 Gew.-% in Kombination mit Aluminium in einer Menge von 1,2 bis 1,8 Gcw.-% und Mangan in einer Menge von 0,5 bis 1,0 Gew.-% enthält, besteht und das pulverförmige Gemenge in Prozenten vom Gesamtgewicht des Elektrodenbands mit Pulverfüllung angegebene, folgende Komponenten enthält: Wolframkarbide 65 bis 70, Nickel 0,3 bis 3,0, Mangan 0,5 bis 0,8, Magnesium 0,2 bis 1.0, Aluminium 0,2 bis 1,0, Titan 0,4 bis 0,5, Fluorpolymerisat 1,5 bis 2,0. Nickeloxyde 0,5 bis 1,0, wobei die erzeugte Kompositionslegierung 56 bis 65 Vol.-% Verfestigungsphase (Wolframkarbide) enthält, die in der Legierung (Bindemittel) verteilt ist, welche (unter Inbetrachtnahme einer Verdünnung durch Eisen des zu verfestigenden Konstruktionsteils) folgende, in Gew.-% angegebene Zusammensetzung hat: Nickel 5 bis 6, Mangan 0,6 bis 1, Magnesium 0,02 bis 0,03, Aluminium 1.5 bis 1,8, Titan 0,04 bis 0,07, Eisen 1.0 bis 1,5, Kupfer Rest bis 100.
Die hohe Volumenkonzentration der Wolframkarbide und auch die hohen Festigkeitseigenschaften der Legierung (Bindemittels) — Kerbschlagzähigkeit in der Größenordnung von 12 kpm/cm-', Bruchfestigkeit von
ι 65 kp/mm- — nach der Wärmebehandlung gewährleisten eine gute Arbeitsfähigkeit der Kompositionslegierung bei Verschleiß durch Schläge und Schmirgelstoffe während ihres Einsatzes.
Bei Verwirklichung der Erfindung ist in Betracht zu
ι nehmen, daß unerwünschte Beimengungen in der Zusammensetzung der Legierung (Bindemittels) vorhanden sein können.
Zu diesen unerwünschten Beimengungen, welche die Ecstigkeitseigenschaften der Kompositionslegierung
pg
vermindern, gehören Schwefel, Sauerstoff, Wasserstoff, Kohlenstoff, Wismut, Antimon, Blei.
Wismut, Antimon und Blei verschlechtern die Eigenschaften einer Legierung auf Kupferbasis und erschweren das Druckverformen bei der Herstellung dcv Metallhülle für das Elektrodenband mit Pulvcrfül· lung. Ihr Gehall in einer Legierung auf Kupferbasis sol· lolgende Werte nicht erreichen: Wismut 0,002 Gew.-% Antimon 0.005 Gew.-»/«, Blei 0,005 Gew.-%.
Eine schädliche Beimengung für Legierungen aiii kuplerbasis ist auch Schwefel, dessen Gehalt i" tlcl Legierung 0,01 Gew.-''/ο nicht überschreiten soll Schwefel bildet mit kupier und Nickel eutektische Gemische, beispielsweise Cu + CuS.., Ni -t- Ni iS.·, die an ilen Grenzen mit Wolframkarbidkörnern ausgesehie den werden und der Kompositionslcgierimg d'1 Spmdigkeit verleihen.
Die Begrenzung des Gehalts an Sauerstoff in einei Legierung auf Kuplerbasis (auf höchstens 0,02 Gew.-"/" erfolgt infolge seiner Fähigkeit, in der Legierung au kupferbasis »Wasserstol'fkrankheit« hervorzurufen Wasserstoff aus dem I Imgebiingsmedium reagiert bc hoher Temperatur mit dem Sauerstoff von kupfcroxyi oder Nickclmvd. die in der Lei-immi· (BiiuleinitK-'l
enthalten sind, und erzeugt die Legierung /erstörende Wasserdämpfe.
Außerdem können Mctalloxyde bei ihrer Auskrisiallisation Eutektika vom Typ Cu + Cu>O, Ni + NiO bilden, wodurch der Kompositionslegierung die Sprödigkeit verliehen wird.
Kohlenstoff ist auch eine schädliche Beimengung, da bei einem Gehalt an demselben, welcher die l.öslichkeitsgrcnze von 0,04 bis 0,5 Gcw.-% überschreitet, die technologischen Eigenschaften der Legierung (Bindemittels) schlechter werden.
Das erfindungsgemäße Elektrodenband mit Pulverfüllung wird nach einem beliebigen bekannten Verfahren hergestellt, vorzugsweise werden technologische Verfahren und Ausrüstungen verwandt, die im Institut für Elektroschweißung »E.O. Paton« entwickelt sind.
Das erfindungsgemäße Elektrodenband mit Pulverfüllung besteht aus einer Metallhülle von einem rechteckigen Querschnitt, die vorzugsweise aus zwei Teilen, dem Ober- und dem Unterteil, gefertigt wird, und aus einem pulverförmigen Füllstoff, der gleichmäßig den Innenraum der Metallhülle auffüllt.
Die Komponenten des pulverförmigen Gemenges (Nickel, Mangan, Magnesium, Aluminium) können sowohl in Form von Pulvern reiner Metalle als auch als Pulver deren Legierungen verwendet werden. Beispielsweise wird vorgezogen, in die Zusammensetzung des pulverförmigen Gemenges Pulver einer Aluminium-Magnesium-Legierung einzuführen, wobei das Verhältnis der Komponenten gleich 1 : 1 ist.
Die erwähnten Pulver, einschließlich von Nickeloxyden und Fluorpolymerisat, werden vorzugsweise in Form einer Fraktion verwendet, die 0,056 mm große Sieblöcher passieren kann.
Gegossene Wolframkarbidkörner sind vorzugsweise 0,18 bis 2.0 mm groß. Hierbei soll die grobkörnige Fraktion mit einer Korngröße von 0,7 bis 2,0 mm 70 Gew.-% und die feinkörnige Fraktion mit einer Korngröße von 0,18 bis 0,7 mm 30 Gcw.-% betragen.
Die erwähnten Komponenten des pulverförmigen Gemenges werden in Mengen, welche ihren nachstehend in Gew.-°/o angegebenen Gehalt im Elektrodenband mit Pulverfüllung gewährleisten:
Wolframkarbide
Nickel
Mangan
Magnesium
Aluminium
Titan
Nickeloxyde
FUiorpolymerisai
45 bis 70
0,3 bis 10,5
0,5 bis 11.0
0,2 bis 1,0
0,2 bis 1,0
0.3 bis 0,b
0,5 bis 1.5
1.5 bis 3,0
in einem Mischer gemischt, bis ein in seiner Zusammensetzung homogenes Gemisch (Gemenge) erhalten wird. Das erhaltene Gemenge wird zum Auffüllen des Unterteils der Metallhülle verwendet, die einen rechteckigen Querschnitt besitzt. Hiernach wird der Unterteil des Pulverbands durch den Oberteil der Metallhülle zugedeckt, wobei die Ränder eingewalzt werden. Weiterhin wird das pulveriörmige Gemenge beim Durchführen des Bands /wischen Walzen verdichtet. Der Füllungsgrad des l'ulverbands, welcher das Verhältnis der Masse des pulverförmigen Füllstoffs zur Masse lies Elekirodenbands mit l'ulverfülhing ist, kann in l'ro/entcn ausgedrückt /wischen 71 und 7h,5 in Abhängigkeit von der erforderlichen Zusammensetzung der Komposiiionslcgierung schwanken.
Das nach dem beschriebenen Verfahren hergestellte Elektrodenband mit Pulverfüllung wird zum Auftragsschweißen von Kompositionslegierungen auf zu verfestigende Konstruktionsteile aus niedriggekohltem oder ·-> niedriglegiertem Stahl, z. B. auf Klappen, Gichttrichtcr und -glocken von Hochofen-Bcschickungsvorrichtun gen. verwendet.
Das Auftragsschweißen des erfindungsgemäßen Elcktrodenbands mit Pulverfüllung auf Stahlflächen
in wird mittels Querschwingungen der Elektrode über der ganzen Breite der Auftragsschweißschicht ausgeführt. Eine solche Arbeitsweise ermöglicht es, die Einbrandtiefe im Grundmetall des Konstruktionsteils, die Breite und Höhe der Auftragsschweißschicht aus Kompositionslc-
i> gierung zu regeln. Bevorzugte Arbeitsbedingungen beim Auftragsschweißen sind folgende: Schweißstromstärke (Gleichstrom mit Pluspolung) 450 bis 1200A, Lichtbogenspannung 32 bis 35 V, Schweißgeschwindigkeit 3 bis 15 m/h. Geschwindigkeit der Elektroden-Querschwingungen 40 bis 150 m/h.
Da die Verschleißfestigkeit der auftraggeschweißten Kompositionslegierung nicht nur von der Festigkeit der Verfestigungsphase (Wolframkarbiden), sondern auch von der Festigkeit der Legierung (Bindemittels)
l·") abhängt, werden die auftraggeschweißten Konstruktionsteile nach der spanabhebenden Bearbeitung einer Wärmebehandlung (Alterung) durch Halten bei einer Temperatur von 400 bis 500"C im Laufe von 24 Stunden unterzogen. Hierdurch wird die Härte der Legierung
jo (Bindemittels) von 26 bis 35 HRC (HRC ist die Rockwellhärte gemäß Skala C) erhöht.
Konstruktionsteile einer Flochofcn-Beschiekungsvorrichtung, die mittels Kompositionslegierungen verfestigt wurden, welche mit Hilfe des erfindungsgemäßen
!Ί Elektrodenbands mit Pulverfüllung nach dem oben beschriebenen Verfahren auftraggeschweißt wurden, wurden unter Betriebsbedingungen in Hochöfen geprüft. Die Nutzungsdauer der Klappen von Hochofen-Beschickungsvorrichtungen betrug ca. 1 |ahr, was 3- bis
-to 4mal länger als die Nut/.dauer analoger, mittels der Legierung Sormeit-1 aufiraggeschwcißter Klappen ist.
Nachdem sich die Gichtglocke und der Gichitrichter einer Beschickungsvorrichtung ein )ahr lang in Betrieb befanden, was (der Lebensdauer dieser Konstruktions-
-i", teile beim Verfestigen mittels der Legierung Sormeii-I entspricht, wurden sie weiter in Hochöfen betrieben, und deren normale Arbeitsweise hierbei gewährleisteten.
Nachstehend werden konkrete Beispiele der Ver-
-,Ii wirklichung der Erfindung angeführt.
Beispiel I
Mittels eines Eleklrodenbands mit Pulvcrl'üllung, das aus einer Kupferhülle besieht, die mit einem pulverl'ör- Yi inigen Gemenge gefüllt ist, (.leren Zusammensetzung aus der Tafel (Beispiel Nr. 1) ersichtlich ist, wurde eine verschleißfeste Kompositionslegierung auf einen stäh lernen Konstruktionsteil auf ι raggeschweißt.
/um Auftragsschweißen wurden Gleichstrom (Plus wi polling) bei einer Schweißstromstärke von 400 bis 500 Ampere, einer l.ichibogensp.mining von i! Ins !"> Volt und bei Querschwingungen der Elektrode, deren Geschwindigkeit 40 m/h betrug, verwendet.
Die Aufiragsgeschwindigkeii betrug 12 m/h.
i.i Die Aul'tragsschweißschicht halte das Gcfügc einer Koinpositionslegierung, in der ungcsehinol/ene Wolf ramkarbidkorner 40 bis 4Γι Vol.-"/» ausmachten und m tier Masse dvv Legierung (Bindemittels) verteilt wir
deren Eigenschaften aus der Tafel (Beispiel Nr. I) ersichtlich sind.
Die Auftragsschweißsehieht ist frei von Rissen, Poren und Schlackeneinschlüssen, wie durch visuelle Betrachtung festgestellt wurde.
Die Verschleißfestigkeit der Aul'tragsschwcißsehiclit ist nach einer Wärmebehandlung im Laufe von 24 Stunden bei einer Temperatur von 400 bis 500^C 3mal höher als die Verschleißfestigkeit der Legierung Sonneit-1.
Die Verschleißfestigkeit wurde in Laborbedingungen anhand des Gewichtsverlusts der Auftragsschweißschicht bei Abnutzung der Versuchsproben durch Gase und Schmirgelstoffc in einem Luftstrom bei 2,5 at Druck und 400"C Temperatur während einer Prüfzeit von 4 Stunden bestimmt. Der Schmirgclstoffverbraiich betrug 20 kg.
Beispie le Il bisXll
Unter analogen den im Beispiel I beschriebenen Bedingungen wurden stählerne Kunstruktionsteile mittels Elektrodenbändern mit Pulverfüllung auftraggeschweißt, deren Zusammensetzung und Prüfergebnisse in der Tafel enthalten sind.
Lld.
Nr.
des Bei
spiels
I Zusammensetzung der
in Gcw.-%
Kupfer Nicke!
3 Metallhülle,
Mangan Alu
minium
1,0 5 Metallhüllc,
■in üew.-% vom
Gesamtgewicht
des Elektroden
bands mit Pulver
lull u ng
Zusammensetzung des
Gemenges, in Gew.-%
band mit Pulvcrfüllunj
Wolfram- Nickel
karbide
8 pulverlormigen
vom Elektrodcn-
I
Mangan Alu
minium
10
1 II -i
L
0,2 4 6,0 0,3 6 7 10,5 9 1.0
111 99,2 19,0 0,3 - 0,3 26,4 45,0 0,5 11.0 0,5
IV 80,4 29,5 0,3 - 0,5 26,0 61,7 0,5 8,0 1,0
V 69,0 20,5 1,0 0,3 26,8 58,0 0,3 9,3 0,5
Vl 66,2 6,5 13,0 1,8 25,3 67,0 0,3 2,5 0.2
VlI 90,7 5,5 LO 1,2 25,9 70,0 3,0 0,5 LO
VIII 92,8 - 0,5 - 26,2 65,0 10,5 0,8 0,7
IX 100 19,0 - - 29,1 45,0 0,5 11,0 0.5
X 81,0 29.5 - - 25,0 63,2 0,5 8,0 LO
Xl 69,5 21,0 - 27,5 57,0 2,2 9,3 0,5
XlI 69,0 6,0 1,5 25,5 62,3 0,5 5,0 0,2
Lld.
Nr.
des Hei
spiels
92,5 6,0 1.5 25,8 70,0 3,0 0,5 LO
92.5 Zusammensetzung des
CienvMiges, in Ge\v.-%
iiand mit I'ulverlülluni
pulverlormigen I
vom Elektroden-
29,0 62,0 (-■rung 0,5
Eigenschaften tier Kompositionslegi
Mangan Titan 12 lluor-
poly-
mcrisal
Nickel-
o'.yde
Volumen-
konzen-
tration der
WollYam-
karbide. "-,,
Sichtbare
Defekte
Härte der
Legierung
(Binde
mittels)*)
Relative
Verschleiß
festigkeit«)
IMastizitäls-
eigenschaft
der Legie
rung (Binde
mittels)***)
Il 0.(i 13 14 15 16 17 18 19
I LO 0,3 3,0 1.5 40,0 keine 90 3,0 ca. 15%
π 0.5 0.4 2.0 0,5 61,0 keine 98 4,0 ca. 15%
111 LO 0,4 3,0 0,0 46,8 keine 120 4,0 ca. 15%
IV 0,5 0.4 2,5 LO 52,0 keine 95 3,8 ca. 15%
V 0,2 0.5 2,0 0,5 65,0 keine 98 3,1 ca. 15%
Vl 1.0 1.5 1,0 56,7 keine 120 3.8 ca. 15%
VH 0,7 1,5 1,5 40,0 keine 90 3,0 ca. 5%
VIII 0.5 2,3 0,0 61,0 keine 98 4,0 ca. 5%
IX 1.0 3,0 0.7 46.8 keine 120 4,0 ca. 5%
X 0.5 2,5 L5 52.0 keine 95 3,8 ca. 5%
Xl 0,2 2,3 0,5 65,0 keine 98 3,1 ca. 5%
XII LO IWirte der Legierung (Binden 2,0 1,5 56,7 keine 120 3,8 ca. 5%
M litlels) ohn e Wärmebehandlung η ach Rock wc Il (Skala B IIKli).
11I Relative Verschleißfestigkeit, ausgedrückt durch das Verhältnis tier (iewielitsveilustc der Kornposilionslegicrung nach
der Wärmebehandlung zu den Gewichtsverlusten des Vergleichsmusters (der Legierung Sormeil-I).
'") l'laslizitälseigenschafteii der Legierung (Bindemittels) ausgedrückt durch die Nruclulchming der Legierung (Bindemittels) bei einer Temperatur von M)(I C in %.

Claims (1)

Paieiv.ansprüehe:
1. Eloktrodenband mit Pulverfüllung zum Auftragsschweißen verschleißfester Kompositionslegierungen aus einer Metallhülle aus Kupfer oder einer Legierung auf Kupferbasis, welche mit einem pulverförmiger) Gemenge gefüllt ist, das als Grundlage Karbide von hochschmelzenden Metallen, vorzugsweise Wolframkarbide und verschiedene metallische Zusätze enthalt, dadurch gekennzeichnet, daß die Pulverfüllung Fluorpolymerisate in einer Menge von 1.5 bis 3% vom Gesamtgewicht des Elektrodenbandes mit Pulverfüllung enthält und die übrigen Komponenten in Gewichtsprozent ausmachen:
Wolframkarbid
Nickel
Mangan
Magnesium
Aluminium
45 bis 70
0,3 bis 10,5 0,5 bis 11,0 :o 0,2 bis 1,0 0,2 bis 1,0
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