DE2850970C2

DE2850970C2 - Pulver zum UP-Lichtbogenschweissen

Info

Publication number: DE2850970C2
Application number: DE2850970A
Authority: DE
Inventors: Kunio Machida Tokyo Koyama; Kyoichi Kamakura Kanagawa Nagano; Toshihiko Ebina Kanagawa Takami
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1978-07-17
Filing date: 1978-11-24
Publication date: 1982-11-04
Also published as: GB2026042B; DE2850970A1; US4221611A; GB2026042A; JPS5514166A; SE424826B; SE7812074L

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein ungeschmolzenes Pulver zum UP-Lichtbogenschweißen, insbesondere für ein horizontales Schweißen von Vorratsbehältern und Druckkesseln mit hoher Kaltzähigkeit des Schweißguts.

Das UP-Schweißen eignet sich zum Herstellen horizontal verlaufender Schweißnähte beispielsweise an zylindrischen oder kugelförmigen Tanks, Eisen- und Stahlkonstruktionen wie Hochofenpanzer, öfen und Apparate der chemischen Industrie sowie Kernreaktorteilen.

In jüngster Zeit spielt die Sicherheit solcher Schweißkonstruktionen insbesondere im Hinblick auf die Bruchmechanik bei Sprödbruch eine zunehmende Rolle und werden demgemäß erhöhte Anforderungen an die Bruchzähigkeit gestellt So war für Schweißverbindungen bei Flüssiggasbehältern bislang lediglich die beim Kerbschlagversuch ermittelte Kerbschlagarbeit maßgebend; in neuerer Zeit ist dazu jedoch das Rißverhalten bzw. der kritische COD-Wert hinzugekommen.

Das horizontale UP-Lichtbogenschweißen ist im Vergleich zum Schweißen in normaler Lage bezüglich des Fugenwinkels begrenzt weswegen sich die Schweißschlacke nur schwierig entfernen läßt und die Schweißraupe unter dem Einfluß der Schwerkraft im oberen Teil häufig dünn, im unteren Teil hingegen dick ist Außerdem treten häufig an der Oberseite Narben und Einbrandkerben auf, während an der Unterseite Überlappungen, Tropfen und Innenfehler wie Schlakkeneinschlüsse, kleine Löckjr und Blasen zu finden sind. Beim Mehrlagenschweißen mit Gleichstrom geringer Stärke erhöht sich zudem der Sauerstoffgehalt des Schweißguts, während beim Schweißen mit Wechselstrom der Stickstoffgehalt des Schweißguts ansteigt; beides steht einer ausreichenden Zähigkeit entgegen.

Die meisten Pulver für das UP-Schweißen, insbesondere Schmelz-Schweißpulver enthalten aus Gründen der Wirtschaftlichkeit und im Hinblick auf einen günstigen Schmelzpunkt als Hauptbestandteile Kieselsäure und Manganoxid (MnO), wenngleich es sich hierbei um instabile Oxide handelt, die im Lichtbogen leicht dissoziieren. Dadurch wird das Entfernen der Schweißschlacke aufgrund der Oberflächenenergie zwischen dem Schweißgut und der Schlacke schwieriger, da das Schweißgut in die Schlacke eindringt ucd sich dessen Sauerstoffgehalt bei gleichzeitiger Beeinträchtigung der Zähigkeit erhöht Die vorerwähnten to Schwierigkeiten verstärken sich beim HorizontalschweiBen. Dem läßt sich mit Schweißpulvern entgegenwirken, wie sie in der japanischen Auslegeschrift Sho 40-18 410 und Sho 52-19 815 sowie der japanischen Offenlegungsschrift Sho 50-62 832 beschrieben sind. Die is betreffenden Schweißpulver ergeben jedoch keine hinreichend kerbzähen Schweißverbindungen und COD-Werte; sie erreichen auch nicht die oben erwähnten Anforderungen an Schweißkonstruktionen. So sol! das Schweißpulver nach der japanischen Auslegeschrift Sho 40-18 410 zwar eine ausreichende Kerbschlagzähigkeit und Schweißbarkeit gewährleisten, enthalt jedoch beträchtliche Mengen Titanoxid und Kalziumoxid, so daß die Schlacke an der Schweißgutoberfläche infolge des Ausscheidens hoch· schmelzender komplexer Oxide wie CaOTiO₂ klebt und sich nur unter Schwierigkeiten entfernen läßt Hinzu kommt daß trotz guter Kerbschlagzähigkeit bei 0⁰C infolge geringeren Sauerstoffgehalts die Kerbschlagzähigkeit bei Minustemperaturen scharf abfällt weil das Schweißgut nicht hinreichend feinkörnig ist

Auch das in der japanischen Auslegeschrift Sho 52-19 815 beschriebene Schweißpulver ergibt keinen ausreichend stabilen Lichtbogen und demgemäß keine saubere Schweißraupe. Außerdem sind die Kerbschlagwerte des Schweißguts gering und bei niedrigen Temperaturen auch der kritische COD-Wert

Das in der japanischen Offenlegungsschrift Sho 50-62 832 beschriebene Schweißgut genügt in gewisser Weise den Anforderungen an die Kerbzähigkeit bei niedrigen Temperaturen, es enthält jedoch Titan und Bor in einer Weise, daß nur wenig Titanoxid anfällt und demzufolge die Titankonzentration im Schweißgut unzureichend ist Daraus resultiert ein zu hoher Sauerstoffgehalt des Schweißguts und demgemäß ein zu wenig durch Titan und Bor feinkörniges Gefüge sowie ein unzureichender COD-Wert bei niedrigen Temperaturen.

Aus der französischen Patentschrift 13 81 440 ist auch

bereits ein zwingend metallisches Mangan sowie

so Natrium und/oder Kaliumoxid enthaltendes Pulver mit 5 bis 50% Titanoxid, 12 bis 35% Kaliumfluorid, 6 bis 15% Mangan, 10 bis 30% Kieselsäure, 0 bis 83%

Kalziumoxid und/oder Manganoxid, 0 bis 30% Tonerde

bekannt, das beispielsweise auch 1,2% Borax enthalten kann.

Des weiteren beschreibt die US-Patentschrift 34 13 164 ein Schweißpulver mit 1 bis 4% Borsäure, beispielsweise aus 33% gebranntem Bauxit 15,5% Rotil, 14% Kieselsäuremehl, 23% gebranntem Dolomit 7,5% Flußspat 64% Borsäure und 0,5% Celluloseester. Dieses Pulver enthält jedoch lediglich mit Kalziumoxid vergesellschaftetes Magnesiumoxid in einer Menge, die bei der vorerwähnten Pulverzusammensetzung etwa 7% beträgt

Ein anderes, aus der US-Patentschrift 4017 339 bekanntes Schweißpulver enthält zwingend Eisenpulver und Kalziumoxid; es besteht aus 10 bis 70% Eisenpulver, 10 bis 50% Magnesiumoxid, 3 bis 24% Kalziumoxid, 2

bis 25% Karbonate, bezogen auf deren COr Anteil, 0,03 bis 1,5% Boroxid einer Verbindung oder Mischung, unter 15% Titanoxid und mindestens eines der Metalle Silizium, Mangan, Aluminium und Titan oder deren Legierungen als Desoxidationsmittel. Darüber hinaus kann das Pulver im Einzelfall neben Zirkonsand auch noch Tonerde und Kalzhimfluorid enthalten.

Schließlich beschreibt die deutsche Auslegeschrift 2140227 eine Fülldrahtelektrode und deren für die Schweißnahteigenschaften günstige Wirkung bestimmter Titan- und Borgehalte. Die keramische Komponente der Fülldrahtelektrode besteht aus 4 bis 25% Kalzium-, Natrium-, Kalium-, Lithium-, Magnesium- oder Manganfluorid und bis 25% des Gesamtgewichts der Fluoride an Kalzium, Magnesium und Barium oder Legierungen des Kalziums und des Magnesiums sowie 0,04 bis 1,0% Titan und 0,002 bis 0,05% Bor. Dabei wird die Basizität der Kernfüllung so eingestellt, daß sich ein verhältnismäßig niedriger Dampfdruck der Fluoride bzw. Metalle ergibt Beim Schweißen mit der vorerwähnten Fülldrahtelektrode kommt in üblicher Weise ein Abdeckpulver zur Verwendung, das beispielsweise aus 38% Kieselsäure, 22% Kalziumoxid, 10% Manganoxid, 7% Magnesiumoxid, 4% Titanoxid, 8% Tonerde, 10% Kalziumfluorid und 1% andere Bestandteile oder aus 32% Kieselsäure, 22% Kalziumoxid, 10% Manganoxid, 13% Magnesiumoxid, 4% Titanoxid, 7% Tonerde, 7% Kalziumfluorid und 5% andere Bestandteile besteht Diese beiden Pulver sind Boroxidfrei und enthalten nur geringe Mengen Titanoxid; sie bestimmen zusammen mit den Bestandteilen der Fülldrahtelektrode die Schweißnahteigenschaften.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Schweißpulver zu schaffen, das ein Schweißgut bzw. Schweißverbindungen mit hoher Kaltzähigkeit und insbesondere hohem COD-Wert ergibt Das ist bei einem Schweißpulver der Fall, das zu 70 bis 97% aus 13 bis 30% Titanoxid, 5 bis 50%, vorzugsweise 10 bis 26% Kalziumfluorid, 20 bis 40%, vorzugsweise mindestens 24% Magnesiumoxid und 12 bis 30%, vorzugsweise höchstens 28% Tonerde mit einem Kieselsäuregehalt, der der Bedingung

SiO₂ ^ [20 - (%CaF₂)/3]

genügt, vorzugsweise 3 bis 9% Kieselsäure und 0,1 bis 1,0% Boroxid besteht, der Fall.

Angesichts des niedrigen Sauerstoffgehalts besitzt ein Titan und Bor enthaltendes, durch horizontales Schweißen erzeugtes Schweißgut ausgezeichnete mechanische Eigenschaften, insbesondere eine hohe Zähigkeit bei niedrigen Temperaturen. Beim Schweißen gehen Titan und Bor aus den entsprechenden Oxiden, beschleunigt durch die Anwesenheit von Tonerde, in das Schweißgut über, dessen Sauerstoffgehalt durch Kalziumfluorid und Magnesiumoxid herabgesetzt wird. Das Entfernen der Schweißschlacke wird bei dem erfindungsgemäßen Pulver auch in einer schmalen horizontalen Naht infolge der synergistischen Wirkung des Titanoxids und der Tonerde erleichtert Das Magnesiumoxid verbessert die keramischen Eigenschaften des Pulvers und verhindert auf diese Weise ein Herunterfallen von der Schweißraupe, während Tonerde und Kieselsäure die Form und das Aussehen der Schweißraupe verbessern. Der Kieselsäuregehalt ist sorgfältig auf den Gehalt an Kalziumfluorid abgestimmt um niedrigste Sauerstoffgehalte und demzufolge einen stabilen Lichtbogen zu gewährleisten. Außerdem verhindert Kalziumfluorid eine Schlacken^ aufnahme durch das Schweißgut.

Aus dem Titanoxid gelangt metallisches Titan über den Lichtbogen in das Schweißgirt, das ist unerläßlich für die Verbesserung der Zähigkeit und ein leichteres Entfernen der Anfangsschlacke in einer schmalen Schweißfuge, insbesondere beim Horizontalschweißen, und führt außerdem zu einer glatteren Schweißraupenoberfläche sowie zu weniger Fehlern.

Bei Titanoxidgehalten über 30% ergeben sich zu hohe Titangehalte im Schweißgut, was bei einem Mehrlagen-Schweißen zu einer Versprödung des Schweißguts infolge des Ausscheidens von Titanverbindungen beim Erwärmen führt Außerdem verringert sich die Schlakkenviskosität dermaßen, daß die Schweißraupe außer Kontrolle gerät und eine unregelmäßige Oberfläche erhält

Andererseits beeinträchtigen Titanoxidgehalte unter 13% die Form und die Oberfläche der Schweißraupe. Auch klebt die Schlacke dann an der Schweißraupenoberfläche und läßt sich nur schwierig entfernen. Schließlich ergibt sich wegen zu geringer Titangehalte auch nicht die angestrebte Zähigkeit Das Titanoxid kann aus Rutilsand, Titanmehl, Anatas und durch Entfernen des Eisens aus lllmenit hergestelltem synthetischem Rutil stammen. Das Pulver enthält dann diese Stoffe in einer Menge von 13 bis 30% Titanoxid.

Mit zunehmendem Kalziumfluoridgehalt verringert sich der Sauerstoffgehalt des Schweißguts. Außerdem verbessert Kalziumfluorid die Schweißgutzähigkeit durch höhere Titan- und Borgehalte, verbessert das Fließvermögen der Schlacke, erleichtert das Trennen der Schlacke vom flüssigen Schweißgut während des Schweißens und vermindert demzufolge die Gefahr von Schlackeneinschlüssen. Mit Hilfe von Kalziumfluorid in zur Hauptsache aus Kieselsäure bestehenden Pulvern wurde bereits versucht den Sauerstoffgehalt im Schweißgut zu verringern. Bei Kalziumfluoridgehalten über 15% verringert sich jedoch die Lichtbogenstabilität weswegen herkömmliche Pulver im allgemeinen weniger Kalziumfluorid enthalten. Dem trägt das erfindungsgemäße Schweißpulver jedoch mit einem niedrigeren Kieselsäuregehalt bei einem Kalziumfluoridgehalt von mindestens 5%, vorzugsweise mindestens 10%, Rechnung.
Bei Kalziumfluoridgehalten über 50% ergibt sich jedoch trotz des begrenzten Kieselsäuregehaltes ein instabiler Lichtbogen, so daß es zu einem Abreißen des Lichtbogens und zu einem Kleben des Drahtes sowie einer dadurch bedingten erhöhten Gefahr von Schlakkeneinschlüssen kommt. Zudem verringert sich die Viskosität der Schlacke bis zum Durchtropfen und zu Überlappungen. Das Schweißpulver enthält daher 5 bis 50%, vorzugsweise 10 bis 26% Kalziumfluorid.

Das Kalziumfluorid kann aus Abfallfluoriten, raffinierten Fluoriten und anderen Schweißpulvern stammen, die dem Pulver auf der Baiss ihres Kalziumfluorid· gehaltes zugesetzt werden.

Magnesiumoxid erhöht die Schlackenbasizität und verringert dadurch den Sauerstoffgehalt des Schweißguts, verbessert die keramischen Eigenschaften des Pulvers und verhindert insbesondere ein Durchtropfen des Schweißguts, sofern der Magnesiumoxidgehalt mindestens 20%, vorzugsweise mindestens 24% beträgt Bei Magnesiumgehalten über 40% ergibt sich ein instabiler Lichtbogen und besteht die Gefahr von ScHackeneinschlüssen sowie einer Beinträchtigung der Schweißraupenoberfläche. Das Magnetisumoxid kann aus mit Silikaten oder Eisenoxiden gebundenem Magnesiaklinker, Schmelzmagnesia, Meeresmagnesia,

• leicht gebranntem Magnesit und Spinellen stammen, die dem Pulver auf der Basis ihres Magnesiumoxidgehalts zugesetzt werden.

Größere Mengen Tonerde wirken zusammen mit dem Titanoxid synergistisch; sie fördern insbesondere die Titanaufnahme durch das Schweißgut und erleichtern das Enfernen der Anfangsschlacke aus der Schweißfuge. Zwar erleichtert auch das Titanoxid allein schon das Entfernen der Anfangsschlacke aus der Schweißfuge; seine Wirkung verbessert sich jedoch merklich mit zunehmendem Tonerdegehalt Außerdem nimmt der Titangehalt des Schweißguts mit zunehmenden Gehalten an Tonerde und Titanoxid zu.

Die Tonerde wird während des Schweißens ebenfalls reduziert, so daß geringe Mengen Aluminium in das Schweißgut gelangen. Enthält das Schweißgut genügend Aluminium, dann fördert das die Verbesserung der Zähigkeit durch Titan und Bor. Außerdem verhindert die Anwesenheit von Tonerde eine Verringerung der Schlackenviskosität durch das Titanoxid und eine Beeinträchtigung der Schweißraupenform. Mit Hilfe der Tonerde läßt sich die Schlackenviskosität einstellen und damit auch eine gute Raupenform erreichen. Hinzu kommt, daß Tonerde und Titanoxid eine Beeinträchtigung des Aussehens der Raupenoberfläche verhindert, wie sie häufig bei Pulvern mit niedrigem Kieselsäuregehalt auftritt

Das Pulver sollte daher mindestens 12% und höchstens 30%, vorzugsweise höchstens 28% Tonerde enthalten. Höhere Tonerdegehalte ergeben zu hohe und zu einer Versprödung führende Titangehalte im Schweißgut Außerdem führen dementsprechend höhere Aluminiumgehalte im Schweißgut zu einer Erhöhung des Ferritanteils und damit zu einer Versprödung. Des weiteren erhöht sich die Viskosität sprunghaft, so daß sich eine schlechte Raupenform und Schwierigkeiten beim Zusammenschmelzen des Pulvers ergeben.

Das Pulver kann die 12 bis 30%, vorzugsweise höchstens 28% Tonerde in Form von Industrietonerde, gebranntem Bauxit, Schamotte, Mullitklinker, Andalusit und Tonerdezement enthalten. Die Tonerede kann auch zusammen mit dem Magnesiumoxid als Spinell (MgO · AI₂O₃) dem Pulver zugegeben werden.

Die Kieselsäure dient als sauerer Bestandteil zum Einstellen der Viskosität und ergibt eine glasige, ein gutes Aussehen der Raupenoberfläche bewirkende Schlacke. Die Kieselsäure wird zwangsläufig mit den anderen Pulverbestandteilen und Bindemitteln in das Pulver eingetragen, was normalerweise mindestens 2% Kieselsäure ausmacht Beim horizontalen Mehrlagen-Schweißen mit Gleichstrom umgekehrter Polung unter Verwendung eines Pulvers mit hohem Kieselsäureanteü erhöht sich der Sauerstoffgehalt des Schweißguts merklich und verschlechtert sich dessen Zähigkeit Bei gleichzeitiger Anwesenheit großer Kalziumfluoridmengen verändert sich die Lichtbogenhöhlung so stark, daß sich ein instabiler Lichtbogen und eine schlechte Raupenform ergeben. Außerdem treten leicht Oberflächenfehler auf.

Um dem entgegenzuwirken, richtet sich der Höchstgehalt an Kieselsäure nach dem Kalziümfluoridgehalt Er beträgt 33% bei einem Kalziümfluoridgehalt an der oberen Grenze von 50% oder 183% bei einem Kalziümfluoridgehalt an der unteren Grenze von 5%. Zwischen Kieselsäure und Kalziumfluorid besteht ein linearer Zusammenhang entsprechend der Formel:

(%SiO₂) < [20 - (%CaF₂)3]

Aus der vorstehenden Bedingung ergibt sich der Höchstgehalt an Kieselsäure, der gleichwohl vorzugsweise 9% nicht übersteigt.

Die angegebenen Siliziumgehalte gewährleisten ein

s müheloses Schweißen, da das Pulver als weitere saure

Komponente 13 bis 30% Titanoxid sowie zum Einstellen

der Schlacken viskosität 12 bis 30%, vorzugsweise 12 bis 28% Tonerde enthält

Das Pulver kann die vorerwähnten Mengen Kiesel-ίο säure als Sand, Wollastonit und Kaliumfeldspat enthalten.

Bei Boroxidgehalten von mindestens 0,1% gelangt Bor in das Schweißgut; es bewirkt zusammen mit dem Titan ein feines Gefüge und verbessert insbesondere die Kerbschlagzähigkeit und den COD-Wert des Schweißguts. Zu hohe Borgehalte beeinträchtigen jedoch die Zähigkeit wieder und bringen die Gefahr van Schweißgutrissen mit sich. Das Pulver enthält daher höchstens 1,0% Boroxid beispielsweise als Borsäure, Borax, Colemanit, Turmalin, Borsilikatglas, Danburit, Kotoit und Suanit

Das Pulver muß mindestens 70% der obenerwähnten Bestandteile enthalten, um allen Anforderungen zu genügen und insbesondere eine hohe Kaltzähigkeit und eine gute Raupenform ohne Innenfehler zu gewährleisten.

Außerdem enthält das Pulver naturgemäß Verunreinigungen sowie Desoxidations- und Bindemittel in der Größenordnung von 3%, so daß sich der Anteil der obenerwähnten Hauptbestandteile auf 70 bis 97% beläuft.

Als Begleitstoffe gehlten hier Bindemittel wie Alkalisilikate, beispielsweise Natrium-, Kalium- und Lithium-Silikat den Lichtbogen stabilisierende Stoffe wie beispielsweise Kaizium-, Barium-, Strontium-, Natrium-, Kalium- und Mangankarbonat, Magnesium, Aluminium- und Siliziumfluorid, Zirkonium, Kalium, Natrium- und Lithiumoxide und -fluoride, Eisenpulver, Desoxidations- und Legierungsmittelpulver wie Silizium, Mangan, Nickel, Molybdän und Chrom sowie deren Legierungen mit oder ohne Eisen in einer Menge von höchstens 30%. Kalzium-, Barium-, Strontium-, Natrium-, Kalium- und Mangankarbonat verbessern die Lichtbogenstabilität und verrringern die Wasserstoffaufnahme durch das Schweißgut wenngleich bei deren thermischer Zersetzung anfallende Gase häufig zu Oberflächenfehlern führen. Das Schweißpulver sollte daher höchstens 7% Karbonat enthalten. Insbesondere Kalziumkarbonat reagiert bei einer 15% übersteigenden Menge mit dem Titanoxid zu CaOTiO₂, das einen hohen Schmelzpunkt besitzt und sich leicht an der Raupenoberfläche abscheidet wo es das Entfernen der Schlacke erschwert

Das Pulver kann zur Verbesserung des Fließvermö-

gens der Schlacke und der Lichtbogenstabilität geringe

Mengen Kalziumoxid in Form von CaSiÜ3 enthalten,

wobei sich die Menge nach dem vorgeschriebenen

Kieselsäuregehalt richtet Der Mangangehalt des Schweißguts erhöht sich und

verbessert dabei dessen Zähigkeit bei der Anwesenheit von Manganoxiddisilikat -dioxid, -schlacke und karbonat, wenngleich dies die Gefahr von Oberflächenfehlern und den Sauerstoffgehalt des Schweißguts erhöht sowie das Entfernen der Schlacke erschwert Das Pulver sollte daher diese Stoffe in einer Menge von höchstens 5%

Manganoxid enthalten.

Magnesium-, Aluminium- und Siliziumfluorid, Zirkonium-, Kalium-, Natrium- und Lithiumoxid und -fluorid.

Eisenpulver und Legierungspulver vermögen in geringer Menge den Lichtbogen zu stabilisieren. Das Pulver kann je nach gewünschter Schweißgutzusammensetzung auch Silizium, Mangan, Molybdän und Chrom sowie deren Legierungen und Ferrolegierungen als Legierungs- und Desoxydationsmittel in einer Menge von höchstens 30% enthalten. Durch ein vorheriges Zusammenschmelzen der Pulverbestandteile verschlechtert sich die Unterstützung der Schweißraupe und ergibt sich ein instabiler Lichtbogen. Außerdem erhöht sich die Menge des diffundierenden Wasserstoffs im Schweißgut insbesondere beim Horizontalschweißen.

Das Pulver wird daher nicht erschmolzen; es wird vielmehr durch Brennen eines bindemittelhaltigen Gemischs oder durch Hochtemperatursintern und anschließendes Brechen hergestellt.

Beim horizontalen Verschweißen einer Platte 1 mit Hilfe eines Schweißdrahts 2 und eines Pulvers 3 wird ein Elektrodenhalter 4 durch das auf einen Pulverhalter 5 befindliche Pulver geführt

Das Pulver eignet sich auch zum Schweißen in Normallage und zum Kehlnahteinbrennschweißen.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnungen und von Ausführungsbeispielen des näheren erläutert In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine grafische Darstellung der Abhängigkeit des Sauerstofgehalts des Schweißguts von den Gehalten an Kalziumfluorid und Magnesiumoxid,

F i g. 2 eine grafische Darstellung des Titangehalts im Schweißgut in Abhängigkeit von den Gehalten an Titanoxid und Tonerde im Pulver,

F i g. 3 eine schematische Darstellung des Horizontalschweißens mit dem erfindungsgemäßen Pulver,

Fig.4 die Schweißfuge der nachfolgenden Beispiele 1,2 und 6,

F i g. 5 die Schweißfuge des nachfolgend beschriebenen Beispiels 3 und

F i g. 6 die Schweißfuge zu den Beispielen 4 und 5.
Den Diagrammen der F i g. 1 und 2 liegen Versuche zugrunde, bei denen jeweils 40 Proben eines Pulvers aus Kalziumfluorid, Magnesiumoxid, Tonerde, Titanoxid und Kieselsäure mit einem Tonerde-Titanoxid-Kiselsäure-Verhältnis von 4:4:1 sowie aus 0 bis 50% Kalziumfluorid und 16 bis 40% Magnesiumoxid zum horizontalen UP-Aufschweißen mit einem 3,2 mm-Draht aus einem Stahl mit 1,5% Mangan verwendet wurdea Das Schweißen geschah mit Gleichstrom mit umgekehrter Polung bei einer Stromdichte von 350 A, einer Spannung von 27 bis 28 V und einer Vorschubgeschwindigkeit von 50 cm/min.

Die Schweißproben wurden anschließend nach dem VakuunvHeißextraktions-Yerfahren hinsichtlich ihres Sauerstoffgehalts untersucht Die dabei ermittelten Sauerstoffgehalte sind im Diagramm der F i g. 1 in Abhängigkeit von den Gehalten des Schweißpulvers an

TabeDel

Kalziumfluorid und Magnesiumoxid dargestellt. Der Kurvenverlauf zeigt, daß sich der Sauerstoffgehalt im Schweißgut mit zunehmenden Gehalten an Kalziumfluorid und Magnesiumoxid verringert, ab etwa 26% Kalziumfluorid allerdings in etwa konstant bleibt.

Das Diagramm der Fig.2 wurde aufgrund der Ergebnisse von dreißig Versuchen mit einem Pulver aus Kalziumfluorid, Magnesiumoxid, Tonerde, Titanoxid und Kieselsäure mit einem Kalziumfluorid-Magnesiumoxid-Kieselsäure-Verhältnis von 4:5:1, sowie aus 0 bis 60% Titanoxid und 10 bis 30% Tonerde erstellt. Die Schweißversuche wurden unter den vorerwähnten Bedingungen durchgeführt. Unter Verwendung von Drehspänen wurde der Titangehalt des Schweißguts bestimmt. Aus dem Diagramm der Fig.2 ergibt sich, daß sich der Titangehalt im Schweißgut mit zunehmenden Gehalten an Titanoxid und Tonerde erhöht

Die Zunahme des Titangehalts im Schweißgut in Abhängigkeit vom Tonerdegehalt des Pulvers ist auf den sich mit zunehmendem Tonerdegehalt verringernden Schmelzpunkt des Pulvers und eine dadurch bewirkte Aktivierung des Titanoxids bzw. dessen leichtere Dissoziation zurückzuführen. Titan bewirkt zusammen mit geringen Borgehalten im Schweißgut eine Verbesserung des Gefüges und innerhalb bestimmter Grenzen eine Erhöhung der Kaltzähigkeit und des COD-Werts.

Beispiel 1

Zwei 30 mm dicke Bleche aus einem kaltzähen aluminiumberuhigten Stahl, dessen mechanische Eigenschaften sich aus der nachfolgenden Tabelle I ergeben, wurde in drei Lagen beidseitig unter Verwendung zweier 3,2mm-Drähte A und B mit Gleichstrom umgekehrter Polung geschweißt Dies geschah mit einer Stromstärke von 350 A für die erste Lage und von 450 A für die beiden anderen Lagen, einer Spannung von 28 V, einer Vorschubgeschwindigkeit von 40 cm/min, einem Schweißwinkel von 30°, einem Drahtüberstand von 25 mm und einer Zwischentemperatur von höchstens 15O⁰C.

Der Stahl enthielt 0,09% Kohlenstoff, 03% Silizium, 1,41% Mangan, 0,021% Phosphor und 0,005% Schwefel bei einer Zugfestigkeit von 510 N/mm², einer Streckgrenze von 440 N/mm², einer Dehnung von 40% sowie einer Kerbschlagzähigkeit 2 ν-30⁰C von 249 J bei 30° C, während der Schweißdraht A aus einem Stahl mit 0,06% Kohlenstoff, 031% Silizium, 135% Mangan, 0,015% Phosphor und 0,009% Schwefel sowie der Schweißdraht B aus einem Stahl mit 0,09% Kohlenstoff, 0,03% Silizium, 1,95% Mangan, 0,018% Phosphor und 0,009% Schwefel bestand.

Mit den vorerwähnter. Schweißdrähten wurden Versuche AF und BF mit den aus den nachfolgenden

Tabellen ersichtlichen Schweißpulvern durchgeführt

	AF-I	AF-2	AF-3	AF-4	AF-5	AF-6	AF-7	AF-8	AF-9
TiO₂ (%)	19,0	18,5	18,0	30,0	17,0	17,0	17,0	16,0	15,0
A1₂O₃(%)	24,0	21,0	12,0	15,0	20,0	20,0	20,0	1,0	31,0
CaF₂ (%)	26,0	18,5	10,0	11,0	17,0	17,0	17,0	55,0	10,0 "
MgO (%)	24,0	27,0	30,0	28,0	26,0	26,0	26,0	1,0	12,0
SiO₂ (%)	3,9	4,5	9,0	6,0	4,5	5,2	7,2	19,5	3,0
B₂O₃ (%)	0,1	0,4	0,3	03	0,4	0,2	0,3	—	—
CaCO₃ (%)	—	3,2	11,3	2,7	—	—	—	—	25,0

	9	AF-2	28	50 970	AF-5	1	AF-6	10	AF-8	AF-9

Fortsetzung	AF-I	1,5			—	2,1	AF-7	2,0	—
			AF-3	AF-4
Desoxydations- und	—	5,4			15,1	10,4	—	5,5	4,0
Legierungsmittel (%)			2,0	1,4		ZrO₂
Rest einschl. Ver	3,0					2,1	10,7
unreinigung (%)			7,4	5,6			MnO₂
		BF-2			BF-5	BF-6 BF-7	1,8	BF-9	BF-10
		13,0			24,0	19,0 13,0		10,0	28,0
Tabelle II	BF-I	28.0			17.0	20.0 15,0	BF-8	8,0	3,0
	18,0	20,0	BF-3	BF-4	20,5	10,0 12,0	12,0	8,0	38,0
TiO₂ (%)	16.0	30,0	30,0	14,0	28,0	35,0 24,0	37,0	43,0	3,0
AUO₃ (%)	26,0	4,0	12,0	18.0	7,0	6,0 7,0	17,0	21,0	18,0
CaF₂(X)	26,0	0,4	19,0	17,0	0,1	0,8 0,4	23,0	0,5	—
MgO (%)	3,0	—	28,0	38,0	—	— 5,0	4,0	1,3	—
SiO₂ (%)	0,4	—	4,0	3,0	—	— —	—	—	3,9
B₂O₃ (X)	0,9	—	0,4	0,4	—	— 20,0	—	0,2	0,2
CaCO₃ (%)	—	—	—	—	—	2,2 —	—	—	—
MnO₂ (%)	—	—	—	1,2	1,3	— —	—	—	—
Eisenpulver ( %)	—	—	2,2	—	0,5	— —	—	1,5	—
AlF₃ (%)	—		—	—			—
LiF (%)	0,5	0,5	—	—	0,5	— 1,2	1,0	1,5	—
Legierungsmittel (%)		■2,2	0,7	0,7	—	2,1 1,4		4,0	4,0
Desoxydations	0,5						1,7
mittel (%)	4,0	1,9	0,5	0,7	1,1	4,9 1,0	4,0	1,0	1,9
Bindemittel (%)			2,5	—
Rest einschl. Ver	4,7	AF-2			AF-5	AF-6	0,3	AF-8	AF-9
unreinigung			.0,7	7,0		17,7		15,6	15,6
Tabelle III	AF-I	20,4			18,8	—	AF-7	—
	19,8	18,9	AF-3	AF-4	17,4	17,4	17,7	56,2
Rutilsand (%)	—	—		31,3	—	—	—	—	11,9
Titanschlacke (%)	26,6		19,9	—			17,4
Flotationsfluorit (%)	—	27,8	—	11,2		26,8	—	1,0
Fluorit (%)			11,9	—
Kieselsäure-	24,7	—			28,0	—		—	12,9
Magnesiaklinker ( %)		21,3			20,3	20,3		1,0	31,5
Eisenoxyd-Magne	—	—			—	—	28,0	—
siaklinker (%)	24,4	—	32,3	30,1	—	3,4	20,3	19,3	1,7
Industrietonerde ( %)	—	5,9	—	15,2	6,9
Muritklinker(%)	3,0	3,2	15,1	—	—	—	7,0	—	25,2
Sand(%)		0,6	5,9	5,8	0,60	0,30		—	—
Wollastonit(%)	—				—	—
Kalkstein (%)	—	—	11,4	2,7	—	Zirko	0,4	—	—
Borax (%)	0,2		0,4	—		nium
Colemanit(%)	—		—	0,6		3,0	Mangan
Lichibogen-		—	—	—	—	—	dioxyd	Fe-Si	—
Stabilisierer(%)							2,3	2,0
	—	Mn 1,2				2,1	Fe-Si	—	—
Desoxydations		0,7	Fe-Si	Fe-Si	8,0	9,0	0,5	4,9	1,2
mittel (%)	—		1,5	0,7			—
Legierungsmittel (%)	1,3	BF-2	Ni0,5	MnO,¹!	BF-5	BF-6 BF-7	6,4	BF-9	BF-10
Rest(%)			1,1	1,7	25,0	19,8 —		10,4	29,2
Tabelle IV	BF-I	14,3			—	- 14,3	BF-8	—	—
	18,8	28,5	BF-3	BF-4	17,3	20,3 15,3	12,5	8,1	3,0
Rutilsand (%)	—	31,3				—
Titanschlacke (%)	16,3	—	15,4	37,6
Industrietonerde (%)		12,2	18,3

	11	BF-2	28	50	970	BF-6	12	BF-7	BF-8	BF-9	BF-10
		20,5				10,2		12,3	17,4	8,2	38,9
Fortsetzung	BF-I
	26,6	30,9	BF-3	BF-4	BF-S	—	24,7	23,8	44,3	3,1
Fluorit (%)			19,4	17,4	21,0
Kieselsäure-Magnesia	—	—				40,0	—	—	—	—
klinker (%)		1,0	28,8	39,1	28,8	7,3	0,6	—	—	3,0
Eisenoxyd-Magnesia	30,0	1,5				—	3,6	2,0	17,2	10,0
klinker (%)	1,8	0,6	—	—	—	1,2	0,6	—	0,8	—
Wollastonit(%)	—		—	—	2,0	—	—	—	—	—
Sand(%)	0,6	—	2,6	6,6	4,0	—	5,0	—	1,3	—
Borax (%)	—	—	—	0,6	—	—	—	—	—	3,9
Colemanit(%)	0,9	—	0,8	—	0,2	—	20,0	—	0,2	0,2
Kalkstein (%)	—	—	—	—	—	2,2	—	—	—	—
Manganoxyd (%)	—	—	—	1,2	—	—	—	—	—	—
Eisenpulver (%)	—	—	2,2	—	—	—	—	1,0	1,5	—
Aluminiumfluorid ( %)	—	0,5	—	—	—	—	1,2	1,7	1,5	—
Lithiumfluorid(%)	0,5	2,2	—	—	1,3	0,8	1,4	4,0	4,0	4,0
Fe-Mn (78% Mn) (%)	0,5	0,7	0,7	0,5
Fe-Si (77% Si) (%)	4,0	0,5	0,7	0,5
festes Bindemittel (%)		2,5	—	—

Die Pulver AF-I bis AF-7 sowie BF-I bis BF-7 fallen unter die Erfindung, während es sich bei den Pulvern AF-8, AF-9, BF-8 und BF-10 um Vergleichspulver handelt

Die Versuchsergebnisse einschließlich der Sauerstoffgehalte des Schweißguts, der Zähigkeiten und der COD-Werte sind aus den nachfolgenden Tabellen V und VI ersichtlich. Dabei wurden die COD-Werte nach der Norm DD 19-1972 der British Standard Association ermittelt Die Daten zeigen, daß sowohl die Schweißbarkeit als auch die mechanischen Eigenschaften bei Verwendung der Pulver AF-I bis AF-7 sowie BF-1 bis BF-7 ausgezeichnet sind, während bei den Versuchen mit den Vergleichspulvem AF-8 bis BF-10 die

Lichtbogenspannung infolge zu hoher Kalziumfluorid-

und Siliziumgehalte stark wechselte und es zu einem

Abreißen des Lichtbogens sowie zu einem Kleben des Schweißdrahts kam. Obgleich bei der Verwendung der Pulver AF-9 und

BF-8 der Lichtbogen stabil war, besaß das Schweißgut wegen des Fehlens von Boroxid eine geringe Zähigkeit und ließ sich die klebrige Schlacke kaum entfernen.

Bei der Verwendung des Pulvers BF-9 ergab sich eine leichte Verbesserung der Kerbschlagarbeit durch Titan und Bor. Der Sauerstoffgehalt des Schweißguts war bei nicht ausreichender Zähigkeit und unzureichendem COD-Wert nicht gering genug.

Tabelle V	AF-I	AF-2	AF-3	AF-4	AF-5	AF-6	AF-7	AF-S	AF-9
	O	©	©	©	©	©	©	X	Δ
Lichtbogenstabilität	O		O	O	O	O	©	Δ	O
Raupenform	O	O	O	©	O	O	O	O	X
Schlackenentfernbarkeit			—					10	16
Narben je m		—	—	—	—	—
Einbrandkerbe je m		—	—	—	—	—		13
Einschlüsse je m	—	—	—	—	—	—	—	1	19
Blasen je m	O	©	©	O	O	O	O	X	Δ
Gesamtnote	Ö,Ö32	ö,033	Ö,Ö36	0,045	0,040	0,033	0,036	0,012	0,052
Sauerstoff (%)	145	196	166	78	188	85	175	35	38
yE - 45 °C (J)

J: ausgezeichnet; O^: gut; Δ^: mäßig; χ : schlecht. Tabelle VI

	BF-I	BF-2	BF-3	BF-4	BF-5	BF-6	BF-7	BF-8	BF-9	BF-10
Lichtbogenstabilität	o	©	©	©	O	O	©	O	Δ	X
Raupenform	©	©	O	O	©	©	O	X	O	Δ
Schlackenentfernbarkeit	©	O	©	O	O	O	O	X	X	O
Narben je m	2	0	1	1	2	0	2	13	18	8
Einbrandkerbe je m	0	0	2	0	0	2	0	2	1	8
Einschlüsse je m	0	1	0	0	0	0	0	5	3	0

	13	BF-2	28	50	970	BF-6	14	BF-7	BF-8	BF-9	BF-IO
		0				0		0	0	5	0
Fortsetzung	BF-I	©				©	O	X	Δ	Δ
	0	0,032	BF-3	BF-4	BF-5	0,037	0,036	0,040	0,052	0,030
Blasen jem	O	185	0	0	0	112	134	34	78	25
Gesamtnote	0,021	1,5	O	O	O	0,65	0,78	0,038	0,15	0,076
Sauerstoff (%)	171	0,038	0,029	0,040
^-50(J)	1,7	162	203	120
5c -50 (mm)*)		1,8	1,2	0,92

Beispiel 2

Bei weiteren Versuchen wurden Bleche aus dem Stahl HT-60 mit aus den Tabellen VII und VIII ersichtlichen Zusammensetzungen unter Verwendung von Drähten mit aus denselben Tabellen ersichtlichen Zusammensetzungen beidseitig gemäß Fig.4 mit vier Lagen verschweißt Das Verschweißen geschah mit Mikrodraht bei einer Stromstärke von 350 A, einer Schweißspannung von 28 bis 29 V, und einer Vorschubgeschwindigkeit von 50 cm/min. Dabei kamen die Pulver AF-2, AF-3, AF-5, AF-8 und BF-2, BF-3, BF-7 und BF-9 zur Verwendung. Die Versuchsergebnisse sind aus den nachfolgenden Tabellen IX und X ersichtlich.

Die Schweißpulver AF-2, AF-3, AF-5 und BF-2, BF-3 und BF-7 ergaben gesunde und fehlerfreie Verbindungen ohne Schlackeneinschlüsse, Blasen und Narben mit guten mechanischen Eigenschaften, während die Pulver AF-8 und BF-9 keinen stabilen Lichtbogen und fehlerhafte Schwel ,»verbindungen ergaben.

Tabelle VII

	C	Si	Mn	P	S	v^E-20°C (J)	(%)
Platte 30 mm Draht 1,6 mm Tabelle VIII	0,13 0,08	0,31 0,05	1,26 1,73	0,017 0,015	0,005 0,009	V 0,04 Mo 0,42
	C (%)	Si	Mn	P	S	<%>
Platte 30 mm Draht 1,6 mm Tabelle IX	0,12 0,10	0,28 0,03	1,24 1,75	0,017 0,015	0,007 0,008	V 0,03 Nb 0,02 Mo 0,42
Schweiß barkeit		Zugf. (N/mm²)	Streckgr. (N/mm²)		Dehnung	v^E0°C (J)
AF-2 © AF-3 © AF-5 O AF-8 χ Tabelle X		630 680 620 660	580 600 580 530		300 280 350 180	220 230 190 150
Schweiß barkeit	Zugf. (N/mm²)	Streckgr. (N/mm²)	Dehnung	6C-20 (mm)

BF-2	©	680	610	290	244	1,25
BF-3	O	640	580	320	220	1,18
BF-7	O	690	620	330	178	0,58
BF-9	X	670	520	200	78	0,15

Beispiel 3

Zwei 20 mm dicke Bleche aus einem Stahl mit 0,15% Kohlenstoff, 033% Silizium, 136% Mangan, 0,020% Phosphor, 0,005% Schwefel und 0,03% Vanadium wurden beidseitig mit je drei Lagen gemäß F i g. 5 unter Verwendung eines 4,8 mm-Schweißdrahts der Zusammensetzung gemäß Beispiel 1 und des Pulvers AF-4 gemäß Tabelle I bei einem Wechselstrom von 650 A, einer Spannung von 28 bis 29 V und einer Vorschubgeschwindigkeit von 50 cm/min verschweißt Die Schweißbarkeit war ausgezeichnet; die Kerbschlagarbeit vE-45°C betrug 102 J.

Beispiel 4

Beim horizontalen Mehrlagen-Verschweißen zweier Stahlbleche mit der Zusammensetzung gemäß Beispiel 1 entsprechend der zeichnerischen Darstellung in Fig.o unter Verwendung eines 1,6 mm Mikrodrahtes mit 0,06% Kohlenstoff, 031% Silizium, 135% Mangan, 0,015% Phosphor und 0,009% Schwefel sowie den Schweißpulvern AF-2, AF-3 und AF-9 gemäß Tabelle I und einer Stromstärke von 350 A, einer Spannung von 30 V und einer Vorschubgeschwindigkeit von 25 cm/ min. für die Anfangslage sowie einer Stromstärke von 400 A, einer Spannung von 29 V und einer Vorschubgeis schwindigkeit von 40 cm/min für die anderen Lagen, ergaben sich die aus der nachfolgenden Tabelle XI ersichtlichen Werte. Diese Werte zeigen die ausgezeichneten Schweißergebnisse bei Verwendung der Pulver AF-2 und AF-3.

Tabelle XI	Lichtbogen stabilität	Raupen form	Schlackenent- fembarkeit	Narben	Ein schlüsse	Gesamtnote	v^E-45°C (J)
	© © X	O O X	© © Λ	+	+	© © X	194 175 22
AF-2 AF-3 AF-9

Beispiel

Beim horizontalen Mehrlagen-Kehlnath-Einbrenn-Verschweißen von Stahlblechen der Zusammensetzung gemäß Beispiel 1 entsprechend der zeichnerischen Darstellung in Fig.6 kamen ein 1,6 mm-Schweißdraht der Zusammensetzung gemäß Beispiel 1 und die Pulver BF-2, BF-3 und BF-IO der Tabelle I unter den Bedingungen des Beispiels 3 zur Verwendung. Die aus der nachfolgenden Tabelle XII ersichtlichen Versuchsergebnisse zeigen die Vorteile der Pulver BF-2 und BF-3.

Tabelle XII	Lichtbogen- Stabilität	Raupen form	Schlackenent- fcrn barkeit	Narben	Ein schlüsse	Gesamtnote	v^E~50°C (J)
	© O X	O O X	O © Δ	0/1 m 0/1 m 6/1 m	0/lm 0/1 m 12/1 m	© © X	196 182 23
BF-2 BF-3 BF-10

Beispiel

Entsprechend der zeichnerischen Darstellung in Fig.4 wurden zwei 30mm-Bleche aus dem Stahl ASTM A 387 der aus der nachfolgenden Tabelle XIII ss ersichtlichen Zusammensetzung mit 18 Lagen unter Verwendung eines 3,2 mm-Drahtes der Zusammensetzung gemäß Tabelle XIII sowie der Pulver BF-Il bis BF-13 gemäß Tabelle XIV und XV bei einer Stromstärke von 450 A, einer Spannung von 27 bis 28 V und einer Vorschubgeschwindigkeit von 30 bis 50 cm/min miteinander verschweißt.

Die mechanischen Eigenschaften und die Zusammensetzungen des Schweißguts ergeben sich aus der Tabelle XVI. Deren Daten zeigen das ausgezeichnete Verhalten der Pulver BF-11 bis BF-13.

Tabelle XIII

Si

Mn

Cr

Mo

Blech	0,14	0,35	0,56	0,007	0,004
Draht	0.08	0,02	0,52	0,013	0,007

2,32

0,98

	Tabelle XIV	28 50	970	18	BF-H BF-12	19,0	Zugfestig- Deh-	0,6	Ein- v^E0	kaltzähen und 55	19,8	BF-13	Schweißnähten	O
17				13,0	15,0	keit nung	3,6	sehn. (J)	■ hochfesten Stählen mit Gleich- oder Wechselstrom	—	17.0	und leichtem	(%)
TiO₂ (%)		15,0	10,0	(N/mm²) (%)	0,6	(%)		15,3	12,0
Al₂O₃ (%)	12,0	30,0	BF-Il 642 27,5	12,0	63,8 212	10,2	23,0		0,024
CaF₂ (%)	24,0	9,0	BF-12 638 20,1	1,8	72,5 195	30,9	24,0		0,031
MgO (%)	7,0	0,4	BF-13 629 18,6	4,5	71,5 175	—	5,0		0,029
SiO₂ (%)	0,4	3,0	Insgesamt belegen die Versuche	2,0	die besonderen	3,0	0,2		jeglichen
B₂O₃ (%)	12,0	—	1,5	Vorteile des erfindungsgemäßen Pulvers, insbesondere	4,7	5,0		mit guten
CaCO₃ (%)	1,8	7,0	1,5	die damit erzielbare gute Form der Raupen und deren	0,9	1,0		Entfernen
Eisenpulver (%)	8,0	1,7	4,3	Aussehen beim UP-Schweißen vor	3,0	6,5
Legierungsmittel (%)	1,5	3,5	1,0	—	2,0
Desoxydationsmittel ( %)	4,3	1,4		3,5	2,0
Bindemittel (%)	1,0		1,5	2,3
Rest(%)		BF-Il BF-12	2,0
Tabelle XV		1,7	BF-13
	14,3	3,5
Rutilsand (%)	15,3		18,6
Titanschlacke (%)	12,3		12,2
Industrietonerde (%)	Kieselsäure-Magnesiaklinker (%) 24,7	C Si Mn	23,4
Fluorit (%)	Eisenoxyd- M agnesiaklinker (%) —	(%) ( %) (%)	—
Wollastonit(%)		27,5
Sand(%)	0,09 0,43 0,72	—
Borax (%)	0,07 0,46 0,85	—
Kalkstein (%)	0,08 0,50 0,71	0,3
Eisenpulver (%)		5,0
Fe-Cr (65% Cr) (%)		1,0
Fe-Mo (62% Mo) (%)		3,5
Fe-Mn (78% Mn) (%)	1,5
Fe-Si (77% Si) (%)	1,5
Bindemittel (%)	2,0
Rest(%)	3,5
Tabelle XVI

Cr Mo
(%) (%)

2,63 1,09
2,35 0,94
2,37 0,98
unter Verwendung von Schweißdrähten
Durchmessers bei gesunden
mechanischen Eigenschaften
der Schlacke.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Angeschmolzenes Pulver zum UP-Lichtbogenschweißen, gekennzeichnet durch 13 bis 30% Titanoxid, 5 bis 50% Kalziumfluorid. 20 bis 40% Magnesiumoxid, 12 bis 30% Tonerde, 2 bis (20 - (%CaF₂)/3)% Kieselsäure und 0,1 bis 1,0% Boroxid und 3 bis 30% Begleitstoffe wie Legierungs-, Desoxidations- und Bindemittel, Lichtbogenstabilisatoren sowie übliche Verunreinigungen.

2. Pulver nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch höchstens 28% Tonerde.

3. Pulver nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch 10 bis 26% Kalziumfluorid.

4. Pulver nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch mindestens 24% Magnesiumoxid.

5. Pulver nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch 3 bis 9% Kieselsäure.

6. Pulver nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch höchstens 15% Kalziumkarbonat

7. Pulver nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet, durch Kalzium, Barium, Strontium, Natrium, Kalium und Mangan einzeln oder nebeneinander.