DE2712566C3

DE2712566C3 - Unterpulver-Schweißverfahren zum Schweißen von nickelhaltigen Stählen

Info

Publication number: DE2712566C3
Application number: DE19772712566
Authority: DE
Inventors: Yoshinori Ito; Mutsuo Nakanishi
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1977-03-22
Filing date: 1977-03-22
Publication date: 1980-01-03
Also published as: DE2712566B2; DE2712566A1

Description

B =

CaO + MgO
SiO₂ + Al₂O., '

30

2. Verfahren nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß eine aus einem Flußstahlband durch Aufwickeln zu einem langen Rohr hergestellte Schweißelektrode verwendet wird und daß der Hohlraum dieser Elektrode mit dem Füllmaterial j^ gefüllt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Flußstahlband aus weniger als 0,5 Gew.-% Kohlenstoff, weniger als 1,0 Gew.-% Mangan. Rest im wesentlichen Eisen und herstellungsbedingte Verunreinigungen besteht.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmateria! im wesentlichen aus CaF₂, metallischem Nickel. Fe-Mo sowie Fe-Ti besteht. 4-,

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß ein 3,5 Gew.-% Nickel enthaltender Stahl verwendet wird.

Die Erfindung betrifft ein I Interpulver·Schweißverfahren zum Schweißen von nickelhaltigen Stählen unter Verwendung einer Schweißelektrode in Gegenwart γ, eines basischen Flußmittels

Ein derartiges Verfahren ist bereits aus der Zeitschrift »Schweißen und Schneiden«. |ahrgang 27 (1975), Heft 9. Seiten 353 bis 356 bekannt Mit diesem bekannten Verfahren werden sowohl unlegierte, kaltzähe Stähle als auch Mangan^ und Mangan-Nickel-legierte Feinkornbaustähle bei der Herstellung von Anlagen zur Gasverflüssigung sowie zur Lagerung und zum Transport liefkalter verflüssigter Gase verschweißt.

In der Regel wird ein 3,5% Nickel enthaltender kaltzäher Stahl zur Herstellung von Anlagen für die Herstellung, den Transport und die Lagerung tiefkalter verflüssigter Gase verwendet. Es versteht sich, daß bei den vorherrschenden Betriebstemperaturen um -100°C hinreichende Zähigkeitseigenschaften der geschweißten Abschnitte gefordert werden. Außerdem wird aus Kostengründen angestrebt, die Schweißvorgänge so weit als möglich zu automatisieren.

Aus »Schweißen und Schneiden«, Jahrgang 28 (1976), Heft 6, Seiten 214 und 215, ist das Unterpulverschweißen mit Fülldrahtelektroden bekannt, wobei Fülldrahtelektroden verwendet werden, die nicht allein mit Legierungselementen, sondern auch mit anderen Komponenten wie basischen Schlackenbildnern und Desoxidationsmitteln gefüllt sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schweißverfahren der eingangs genannten Gattung so auszugestalten, daß ein Schweißgut mit besonders guten Zähigkeitseigenschaften, insbesondere bei Tieftemperaturanwendung erzielt wird. Dabei soll mit Hilfe eines solchen Schweißverfahrens insbesondere ein zufriedenstellendes Schweißen eines 3,5% Nickel enthaltenden Stahls gewährleistet werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

a) daß eine Fülldrahtelektrode ve-wendet wird, die aus einem Flußstahl besteht und gefüllt ist mit, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schweißelektrode, 5 bis 25 Gew.-% CaF₂,2,5 bis 5,5 Gew.-% Ni, 0 bis 0,5 Gew.-% Mo und 0 bis 0,5 Gew.-% Ti, und

b) daß ein Flußmittel vom Bindungs-Typ verwendet wird, welches die folgende Zusammensetzung aufweist: 10 bis 30 Gew.-% SiO₂, 8 bis 20 Gew.-% AI₂O₃, 25 bis 45Gew.-% MgO, 10 bis 30Gew.-% CaO, 7 bis 20 Gew.-% CaF₂ und mindestens einen Vertreter aus der (iruppe metallisches Si, Fe-Si und Fe-Si —Mn in einer Menge von 0 bis 0,6 Gew.·⁰/«. berechnet als metallisches Si, und das eine Basiszität B von mehr als 1,5 aufweist, wobei die Basizität unter Bezugnahme auf das Gewicht durch die folgende Gleichung definiert ist:

B =

CaO f MgO
SiO₂ + Ai₂O,

Mit Hilfe des .Schweißverfahrens nach der Erfindung lassen sich insbesondere Stähle mit einem Nickelgehalt von 3.5% hervorragend verschweißen, wobei ein Schweißgut erhalten wird, welches sich durch eine besonders gute Zähigkeit bei niedrigen Temperaturen auszeichnet.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann eine aus einem aufgewickelten Band aus Flußstahl hergestellte Fülldrahtelektrode verwendet werden, die eir. langgestrecktes Rohr bildet, in dessen Inneren das Füllmaterial enthalten ist. Vorzugsweise besteht das Flußstahlband aus weniger als 0.5 Gew. % Kohlenstoff, weniger als 1,0 Gew.-% Mangan. Rest im wesentlichen Eisen und herstellungsbedingte Verunreinigungen.

Das Füllmaterial der beim Verfahren nach der Erfindung verwendeten fülldrahtelektrode besteht vorzugsweise im wesentlichen aus CaF₂, metallischem Nickel, Fe-Mo sowie Fe-Ti.

Besonders günstige Ergebnisse werden dadurch erzielt, daß das Schweißverfahren zum Verschweißen eines 3,5 Gew.'% Nickel enthaltenden Stahls verwendet wird.

Durch Verwendung eines Flußmittels Vom Btndungs^Typ (gebundenes Flußmittel) mit hoher Basizität läßt sich der Sauerstoffgehalt des Schweißgules auf

relativ niedrigen Werten halten, wenngleich in der Regel noch immer ein Sauerstoffüberschuß vorhanden ist, der den Zusatz von Desoxidationsmitteln erforderlich macht Die Menge dieser Desoxidationmittel ist sehr wichtig, weil zu hohe Mengen zur Steigerung des Siliciumgehaltes führen, während unzureichende Mengen für das Auftreten von Schweißfehlern, wie Lunkern und dergl. ursächlich sind, die eine Verschlechterung der Zähigkeitseigenschaften der Schweißung zur Folge haben. ι ο

Wie bereits erwähnt, ist das Schweißverfahren nach der Erfindung als Unterpulver-Schweißverfahren ausgebildet und wird ein Flußmittel mit einer solchen Zusammensetzung verwendet, daß eine Herabsetzung des Sauerstoffgehaltes im Schweißgut gewährleistet ist. Ferner bedient sich das Verfahren nach der Erfindung einer Fülldrahtelektrode, deren Füllmaterial in spezieller Weise zusammegesetzt ist.

Die Fülldrahtelektrode liefert bei verhältnismäßig großer Energiezufuhr einen stabilen Lichtbogen. Zum Herstellen dieser Fülldrahtelektrode kann ein Flußstahl in Bandform zu einem langgestreckten Rohr geformt werden, dessen Innenraum mit dem Füllmaterial gefüllt wird.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens niedergebrachte Schweißungen erwiesen sich bei der Schweißgutprüfung als im wesentlichen frei von Schweißfehlern, wie z. B. Gasblasenlunkern. Es versteht sich, daß der im Füllmaterial enthaltene CaF2-Anteil bei der im Schweiß-Lichtbogen herrschenden hohen Tem- jo peratur versetzt v«.rd, wobei sich größere Mengen Fluorgas bilden, welches den Bereich um den Lichtbogen sowie die Oberfläche des geschmolzenen Materials abschirmt und so verhindert, daß Luft c ier andere Gase an die Schmelzbadoberfläche herantreten. Der CaF₂- π Gehalt sorgt somit für eine Verminderung der Gehalte an Sauerstoff und anderen gasförmigen Verunreinigungen in der Schweiße. Der Siliciumgehalt des Schweißgutes kann auf maximal 0,2% und der Sauerstoffgehalt des Schweißgutes kann auf maximal 400 ppm gehalten werden.

Ferner wurde gefunden, daß sich die Festigkeit und Schlagzähigkeit bei - 100⁰C nur dann auf annehmbaren Werten halten läßt, wenn der Nickelgehalt des Füllmaterials mehr als 2,5% beträgt. Übermäßig hohe 4', Nickelgehalte führen jedoch zur Ausbildung eines Bainit-Gefüges. was auch dann der Fall ist. wenn der Siliciumgehalt des Schweißgutes sehr niedrig ist. Ein solches Gefüge führt jedoch /u unzureichenden Tieftemperatur Zähigkeiten. F.s versteht sich, daß die w Zähigkeitsabnahme nicht so ausgeprägt ist, wie in Fällen, bei welchen das Schweißgut mehr als 0,2% Silicium enthält. Nickelgehalte der Schweii3elektrode von 2.5 bis 5.5%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schweißelektrode, sind deshalb für die Erfindung von v> Bedeutung.

Molybdän kann in die Schweißelektrode eingearbei let werden, um die festigkeit des geschweißten Teils sicherzustellen, weil die Neigung bestehl, daß die Festigkeit des geschweißten Teils verhältnismäßig bo gering ist bei niedrigen Kohlenstoff* Und SiliciUmgehalten. Der Mo-Gehalt sollte jedoch auf einen Wert Unterhalb 0,5% begrenzt werden, weil ein höherer Mo-Gehalt zur Bildung eines Schvveißgutes mit Bainit-Gefüge führt, die in einer deutlichen Abnahme der Schlag-Zähigkeit bei tiefen Temperaturen resultiert. In der Schweißelektrode kann auch Titan als Desoxydationsmittel enthalten sein und es dient ferner dazu, feine Kristalle und ein Feingefüge in dem Schweißgut zu erzeugen, welches die Zähigkeit des Schweißmetalls verbessert. Obgleich das Titan die Zähigkeit des geschweißten Metalls verbessert, muß sein Gehalt unterhalb 0,5% gehalten werden, weil ein Titangehalt, der diesen Wert übersteigt, zu einer Erhöhung des Siliciumgehaltes in dem geschweißten Metall und zur Bildung eines Bainit-Gefüges führt, vas zu einer Abnahme der Zähigkeit bei tiefen Tmperaturen führt.

Bezüglich des Flußmittels ist die Basizität von Bedeutung, weil bei einer Basizität von weniger als 1,5 das SiO₂ in dem Flußmittel zunimmt und entsprechend der Si-Gehalt in dem Schweißgut ansteigt. Außerdem besieht bei einer Basizität von weniger als 1,5 auch die Neigung, daß der Sauerstoffgehalt in dem Schweißmetall erhöht wird und Lunker (Gasporen) gebildet werden.

Das SiO₂ hat einen Einfluß auf den Schmelpunkt des Flußmittels und wenn der SiO₂-Gehalt weniger als 10% beträgt, erhöht sich der Schmelzpunkt des Flußmittels, so daß nachteilige Effekte während der Durchführung des Schweißverfahrens und auch in bezug auf das Aussehen der Schweißraupen auftreten. Bei einem SiO₂-Gehalt von mehr als 30% wird das SiO₂ chemisch reduziert und der Si-Grhalt in dem Schweißgut wird erhöht, was zu einer geringen Zähigkeit des Schweißgutes führt.

Das Al₂O) hat einen Einfluß auf das Aussehen der Schweißraupen und uin akzeptabler Bereich liegt zwischen 8 und 20%. Bei einem MgO-Gehalt von weniger als 25% ist es schwierig, die Basizitäl bei dem gewünschten Wert zu halten, wenn der MgO-Gehalt jedoch oberhalb 45% liegt, steigt der Schmelzpunkt des Flußmittels auf einen nicht mehr akzeptablen Wert an. Der CaO-Gehalt sollte mehr als 10% betragen, um die Basizität innerhalb des gewünschten Bereiches zu halten, er hat jedoch einen nachteiliger, Einfluß auf die Verarbeitbarkeit, wenn er über 30% hinaus ansteigt.

Der CaF₂-Gehalt sollte mehr als 7% betragen, um ein zufriedenstellendes Aussehen der Schweißraupen zu erzielen. Eine übermäßige Zugabe von CaF₂ führt jedoch zu einem instabilen Schweißlichtbogen, so daß der CaF₂-Gehalt unterhalb 20% liegen sollte. Um den Siliciumgehalt in dem .Schweißmetall unterhlab 0,20% zu halten, ist es erforderlich, den Siliciumgehalt von metallischem Silicium, Fe-Si und Fe-Si-Mn in dem f lußmittel auf unterhalb 0.6% zu halten. Sonst tritt ein nachteiliger Effekt auf die Zähigkeit bei tiefen Temperaturen auf als Folge der Zunahme des Siliciumgehaltes in dem Schweißgut. Wie oben erwähnt, kann es sich bei dem Silicium enthaltenden Desoxyda tionsmittel um metallisches Si. Fe - Si oder Fe-Mn-Si handeln. Es ist natürlich auch möglich, ein anderes Material als Silicium als Desoxydationsmittel zu verwenden So kann beispielsweise Mangan für diesen Zweck verwendet werden. Das Flußmittel kann das Desoxidationsmittel in einer Men^e vfin weniger als 0.6%. berechnet als Silicium enthalten.

Bezüglich der Fülldrahtelektrode wurde gefunden, daß ihr CaFi-Gehalt mehr als 5%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schweißelektrode, betragen sollte. Sonst entstehen Lunk;r (Gasporen) in dem Schweißgut und die Zähigkeit nirr mt ab. Bei einem CaF2-Gehalt von mehr als 5% tritt eine deutliche Abnahme des Sauerstoffgehaltes in dem geschmolzenen Metall auf, so daß die Bildung von Lunkern (Gasporen) verhindert und die Zähigkeit verbessert wird. Der CaF₂-Gehalt sollte

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jedoch 25% nicht übersteigen, weil ein übermäßig hoher CsF2-Gehalt den Schweißlichtbogen instabil macht und zu einer schlechten Verarbeitbarkeit führt.

Um eine ausreichende Zähigkeit bei — 100⁰C zu gewährleisten, muß der Nickelgehalt der Fülldrahtelektrode auf einem Wert oberhalb 2,5% gehalten werden. Wenn der Nickelgehalt jedoch 5,5% übersteigt, können bei hoher Temperatur Risse auftreten.

Molybdän kann in der Fülldrahtelektrode eingearbeitet sein zur Erzielung einer erhöhten Festigkeit des Schweißgutes, sein Gehalt sollte jedoch 0,5% nicht übersteigen, weil dann, wenn der Mo-Gehalt oberhalb dieses Wertes liegt, dieses einen nachteiligen Einfluß auf die Zähigkeit bei tiefen Temperaturen haben kann.

Die Fülldrahtelektrode kann auch Titan enthalten, weil dieses ein feinkristallines Gefüge ergibt, welches die Zähigkeit bei tiefer Temperatur verbessert Das Titan kann aber auch weggelassen werden. Wenn der Ti-Gehalt mehr als 0,5% beträgt, nimmt die Zähigkeit wegen der Zunahme des Siliciumgehaltes in dem Schweißgut ab.

Nickel, Molybdän und Titan im Füllm; terial können in Form ihrer Ferrolegierungen, z. B. in Form von Fe-Ni, Fe — Mo und Fe — Ti, in die Schweißelektrode eingeführt werden. Fe — Ni, Fe — Mo oder Fe - Ti kann in der oben angegebenen Menge, berechnet als Nickel, Molybdän oder Titan eingearbeitet werden. Nickel, Molybdän oder Titan kann natürlich auch in Form des elementaren Metalls der Elektrode zugesetzt werden.

Es wurde gefunden, daß dann wenn eine Unterpulver-Schweißung unter Verwendung des oben genannten Flußmittels und der oben genannten Fülldrahtelektrode bei einem 3,5% Ni enthaltenden Stahl angewendet wird.

es möglich ist, ein Schweißgut mit einer ausgezeichne ten Zähigkeit bei tiefen Temperaturen zu erzeugen. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß das erfindungsgemäße Unterpulver-Schweißverfahren auch auf andere

Typen von Nickel enthaltenden Stählen als einen 3,5% Ni enthaltenden Stahl angewendet werden kann. Es sei ferner darauf hingewiesen, daß die Schweißbedingungen je nach den praktischen Anforderungen in geeigneter Weise vom Fachmann ohne weiteres ermittelt werden können.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert.

Beispiele

Stumpfschweißungen wurden bei Proben aus einem 3,5% Ni enthaltenden Stahl (ASTMA 203D) einer Dicke von 25 mm mit einem Schweiß?trom von 600 A bei 40 V und einer Schweißgeschwindigkeit von 40 cm/Min, durchgeführt zur Herstellung von Mchrfachschichten aus dem Schweißgut Die Arbeitsgänge wurden unter Anwendung eines konventionellen Verfahrens sowie unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt. Bei den Schweißungen wurden die Metallbleche so geformt, daß sie Kanten aufwiesen, die unter einem Winkel von 20° abfielen (geneigt waren) und ein Paar solcher Bleche wurde in einem Minimalabstand von 10 mm voneinander angeordnet.

Die geschweißten Proben wurden auf Schweißdefekte hin untersucht. Dann wurden die Proben mit V-förmigen Kerben versehen und bei — 100⁰C wurden ein Charpy-Kerbschlagversuche durchgeführt Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle angegeben.

Tabelle

Probe	Typ der	Fülldraht	Chemische Zusammensetzung der Elektrode (Gew.-%)	Ni	Mo	Ti Fluß	Flußmittel-Typ
	Schweiß	Fülldraht				stahl
	elektrode	Fülldraht	CaF₂
		Fülldraht
Kontroll		Fülldraht		3,6	0,5	Rest	Schmelztyp
beispiele
A	massiver	-	-	-	Rest	Bindungs-Typ
	Draht
B	massiver	-	-	-	Rest	Bindungs-Typ
	Draht
C	massiver	-	2,0	-	Rest	Bindungs-Typ
	Draht		2,7	-	Rest	Bindungs-Typ
D	Fülldraht	10	3,5	-	Rest	Bindungs-Tyr
E	Fülldraht	10	5,8	0,6	Rest	Bindungs-Typ
F	Fülldraht	4	3,5	0,4	0,9 Rest	Bindungs-Typ
G	Fülldraht	10	3,5	-	Rest	Bindungs-Typ
H	Fülldraht	10
I	Füllciraht	28
Erfindungsgemäße		2,7	0,5	Rest	Bindungs-Typ
Beispiele		3,5	-	Rest	Bindungs-Typ
J	10	3,5	-	0,3 Rest	Bindungs-Typ
K	12	3,5	0,2	Rest	Bindungs-Typ
L	8	5,0	-	Rest	Bindungs-Typ
M	12
h	10

	7	27	Al₂O₃	MgO	CaO	12 566	SI	Fluß	8	Erhaltenes	Metall	(mkg)
								stahl		schweißtes	Verarbeitbar^ vE400
Tabelle (Fortsetzung)											keit
Probe		Chemische Zusammensetzung										2,2
			10	29	20		0	Rest	Basizität			1,2
		SiO₂	13	36	16		0	Rest			gut
										Lunker	0,8
Kontroll-			13	36	16		1,2	Rest		bildung	3,1
beispiele		13	36	16	des Flußmittels (Gew.-%)	0,5	Rest	1,1	gut	1,4
A	35	12	23	Π		0,5	P.est	1,6	gut
B	21				CaF₂				Lunker-	2,2
		13	36	16		0,5	Rest	1,6	bildung
C	21							1,6	Lunker	0,9
D	21	12	32	22		0,5	Rest	!,3	bildung	1,3
ITl	25	13	36	16	6	0,5	Rest		gut	'8,1
		12	32	22	13	0,5	Rest	1,6	gut
F	21								schmutz.	5,7
		13	36	16	12	0,5	Rest	1,8	Schweiß- raupert	9,2
G	18	13	36	16	13	0,3	Rest	1,6	gut	11,8
H	21	13	36	16	22	0	Rest	1,8	gut	7,5
I	18	12	32	22		0,5	Rest		gut	6,9
Erfindungsgemäße Beispiele		12	32	22	13	0,5	Rest	1,6	gut
J	21						1,6	gut
K	21	15	1,6
L	21	13	1,8
M	18	15	1,8
N	18
		13
13
14
15
15

In der obigen Tabelle gibt die Fülldrahtzusammensetzung die Bestandteile des Füllmaterials in Gew.-%, bezogen auf die Schweißelemenle als Ganzes, an. Der Flußstahl in der Tabelle hatte die folgende Zusammensetzung: 0,06 Gew-% Kohlenstoff, 0,50 Gew.-% Mangan, Rest Eisen. Es sei darauf hingewiesen, daß in der Tabelle die Probe A eine unbefriedigende Zähigkeit aufwies, weil beim Schweißen ein Flußmittel vom Schmelz-Typ mit einer niedrigen Viskosität verwendet wurde. Die Probe B wies Lunker (Gasporen) auf wegen der unzureichenden Desoxydation, weil das Flußmittel kein Silicium enthielt. Die Probe C wies keine zufriedenstellende Zähigkeit auf, weil in dem auf die Probe angewendeten Verfahren eine Schweißelektrode aus einem massiven Draht verwendet wurde, die keine ausreichende Menge Sauerstoff ergab. Die Probe D wies eine unbefriedigende Zähigkeit auf wegen ihres unzureichenden Nickelgehaltes. Die Probe E wies Lunker (Gasporen) auf wegen der unzureichenden Desoxydation, weil das für die Probe verwendete Flußmittel eine niedrigere Basizität aufwies.

Die Proben I bis N, die unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahren geschweißt worden waren, wiesen bei tiefer Temperatur eine zufriedenstellende Schlagfestigkeit auf. In der Probe H enthielt das Flußmittel kein Si, die Desoxydation wurde jedoch durch die Anwesenneit von 11 bewirkt.

Die Probe F wies Lunker (Gasporen) auf, die wegen des unzureichenden CaF₂-Gehaltes in dem Schweißdraht entstanden waren. Die Probe G wurde mit einem Schweißdraht geschweißt, der übermäßige Mengen an Nickel enthielt Die Folge davon war, daß das Schweißmetall keine zufriedenstellende Zähigkeit aufwies. Die Probe H wurde mit einem Schweißdraht geschweißt, der übermäßige Mengen Titan enthielt sind die Folge davon war, daß das Schweißmetall eine unzureichende Zähigkeit aufwies. Die Probe I wies ein nicht akzeptables Aussehen der Schweißraupen auf wegen des übermäßig hohen CaF^Gehaltes in dem Schweißdraht

Claims

Patentansprüche:

1. Unterpulver-Schweißverfahren zum Schweißen von nickelhaltigen Stählen unter Verwendung einer Schweißelektrode in Gegenwart eines basischen Flußmittels, dadurch gekennzeichnet,

a) daß eine Fülldrahtelektrode verwendet wird, die aus einem Flußstahl besteht und gefüllt ist mit, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schweißelektrode, 5 bis 25 Gew.-% CaF₂,2,5 bis 5,5 Gew.-% Ni, 0 bis 0,5 Gew.-% Mo und 0 bis 0,5 Gew.-% Ti und

b) daß ein Flußmittel vom Bindungs-Typ verwendet wird, welches die folgende Zusammensetzung aufweist: 10 bis 30 Gew.-% SiO₂, 8 bis 20 Gew.-% Al₂O₃, 25 bis 45 Gew.-% MgO, 10 bis 30 Gew.-% CaO, 7 bis 20 Gew.-% CaF₂ und mindestens einen Vertreter aus der Gruppe metallisches Si, Fe — Si und Fe — Si — Mn in einer Menge von 0 bis 0,6 Gew.-%, berechnet als metallisches Si, und das eine Basizität B von mehr als 1,5 aufweist, wobei die Basizität unter Bezugnahme auf das Gewicht durch die folgende Gleichung definiert ist: