DE2510630B2 - Elektrodenband mit pulverfuellung zum auftragsschweissen verschleissfester kompositionslegierungen - Google Patents
Elektrodenband mit pulverfuellung zum auftragsschweissen verschleissfester kompositionslegierungenInfo
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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
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
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.
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
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
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.
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
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)
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
0,3 bis 10,5 0,5 bis 11,0 :o 0,2 bis 1,0 0,2 bis 1,0
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752510630 DE2510630C3 (de) | 1975-03-12 | 1975-03-12 | Elektrodenband mit Pulverfüllung zum Auftragsschweißen verschleißfester Kompositionslegierungen |
FR7512641A FR2308457A1 (fr) | 1975-03-12 | 1975-04-23 | Ruban-electrode a ame en poudre pour le rechargement avec des pseudo-alliages resistant a l'usure |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752510630 DE2510630C3 (de) | 1975-03-12 | 1975-03-12 | Elektrodenband mit Pulverfüllung zum Auftragsschweißen verschleißfester Kompositionslegierungen |
FR7512641A FR2308457A1 (fr) | 1975-03-12 | 1975-04-23 | Ruban-electrode a ame en poudre pour le rechargement avec des pseudo-alliages resistant a l'usure |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE2510630A1 DE2510630A1 (de) | 1976-09-16 |
DE2510630B2 true DE2510630B2 (de) | 1977-12-01 |
DE2510630C3 DE2510630C3 (de) | 1978-07-27 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19752510630 Expired DE2510630C3 (de) | 1975-03-12 | 1975-03-12 | Elektrodenband mit Pulverfüllung zum Auftragsschweißen verschleißfester Kompositionslegierungen |
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DE (1) | DE2510630C3 (de) |
FR (1) | FR2308457A1 (de) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US2137471A (en) * | 1937-12-10 | 1938-11-22 | John A Zublin | Composite welding rod |
FR1168704A (fr) * | 1957-02-28 | 1958-12-15 | Soudures Castolin Soc D | Procédé de préparation d'une baguette de soudure pour rechargements durs et baguette obtenue par ce procédé |
-
1975
- 1975-03-12 DE DE19752510630 patent/DE2510630C3/de not_active Expired
- 1975-04-23 FR FR7512641A patent/FR2308457A1/fr active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE2510630C3 (de) | 1978-07-27 |
DE2510630A1 (de) | 1976-09-16 |
FR2308457B1 (de) | 1977-11-25 |
FR2308457A1 (fr) | 1976-11-19 |
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