DE374117C

DE374117C - Welding powder for welding, melting and soldering aluminum

Info

Publication number: DE374117C
Application number: DEA36945D
Authority: DE
Original assignee: ALUMINIUM GUSS und SCHWEISSWER
Current assignee: ALUMINIUM GUSS und SCHWEISSWER
Priority date: 1922-01-13
Filing date: 1922-01-13
Publication date: 1923-04-20

Description

Aus der Praxis hat sich ergeben, daß Aluminium und seine Legierungen nicht ohne weiteres autogen geschweißt oder gelötet werden können. Selbst vorgereinigte Metallischen überziehen sich bei den für den Schweißprozeß nötigen Temperaturen durch Einwirkung des Luftsauerstoffs mit Oxydhäutchen (Fetthauch), die einen innigen Kontakt der zu verbindenden geschmolzenen Metallteile unmöglich machen.Practice has shown that aluminum and its alloys are not readily available can be autogenously welded or soldered. Cover even pre-cleaned metallic surfaces at the temperatures required for the welding process through the action of atmospheric oxygen with oxyd skin (fatty breath), which an intimate contact of the melted to be connected Making metal parts impossible.

ίο Es wurde aus diesem Grunde verschiedentlich nach Mitteln gesucht, die diesen Übelstand beseitigen bzw. verhindern sollten, um eine gleichförmige Verschmelzung der Schweißstelle zu ermöglichen.ίο It was used on various occasions for this reason searched for means that should eliminate or prevent this deficiency in order to achieve a uniform one Allow fusion of the weld.

Mancherlei Chemikalien, wie Chloride, Fluoride in fester oder gelöster Form, wurden für den genannten Zweck in Anwendung gebracht, doch hat sich gezeigt, daß dadurch eine gleichmäßige Verschmelzung infolge von Blasen und Krustenbildung kaum möglich war, so daß sich eine Nachbearbeitung durch Hämmern, Walzen 0. dgl. nötig machte. Eine derartige Nachbearbeitung wirkt zeitraubend und verteuernd, und sie beweist auch, daß der eigentliche Zweck, die homogene Verschmelzung nicht ideal erreicht wird. Die genannten Mittel müssen pulver- oder pastenförmig auf die Metallteile aufgestrichen werden. Beim Annähern der Stichflamme brökkeln die Aufstriche ab oder verspritzen, so daß namentlich in der Hand wenig Geübter der angestrebte Zweck nicht erreicht wird. Dazu kommt, daß diese Mittel, wenn sie zum Schmelzen kommen, ein hartfließendes Glas hinterlassen, von welchem Teile beim nachherigen Schweißprozeß zum großen Nachteil für die Festigkeit von der Schweißstelle eingeschlossen werden können. Eine Zuhilfenahme von anderen in der elektrischen Spannungsreihe auseinanderliegenden Metallen nach Art der gewöhnlichen Lösung ist aber beim Aluminium infolge des dadurch geschaffenen Galvanoelementes, namentlich bei Gegenwart von Elektrolyten, so gut wie ausgeschlossen, weil das Aluminium im Kontakt mit Fremdmetallen, also ohne damit homogen legiert zu sein, an seiner »Echtheit« empfindliche Einbuße erleidet und übermäßiger Korrosion ausgesetzt ist.Various chemicals, such as chlorides and fluorides in solid or dissolved form, were used for the mentioned purpose brought into use, but it has been shown that thereby a uniform Fusion as a result of bubbles and crust formation was hardly possible, so that a Post-processing by hammering, rolling 0. The like made necessary. Such post-processing is time-consuming and expensive, and it also proves that the real purpose of the homogeneous fusion is not ideally achieved. The means mentioned must be powder or be painted in paste form on the metal parts. Crumble when approaching the jet flame the spreads from or sprayed, so that especially in the hand little trained the desired Purpose is not achieved. In addition, when these funds melt, leave a hard-flowing glass, parts of which during the subsequent welding process can be trapped by the weld, to the great detriment of strength. The help of others that are apart in the electrical voltage series Metals in the manner of the usual solution is, however, in the case of aluminum as a result of what it creates Galvanic element, especially in the presence of electrolytes, as good as impossible, because the aluminum in contact with foreign metals, without being homogeneously alloyed with it, is sensitive to its "authenticity" Deteriorates and is exposed to excessive corrosion.

Sollen Aluminiumgegenstände aus reinem oder legiertem Metall in beliebiger Form unter Ausschaltung potential verschiedener Metalle oder .Legierungen, d.h. Loten, miteinander verschmolzen, geschweißt oder gelötet werden, so ist dem eingangs erwähnten Übel des Oxydüberzuges dadurch Rechnung zu tragen, daßShall aluminum objects made of pure or alloyed metal in any shape with switching off potential of different metals or alloys, i.e. solders, fused together, be welded or soldered, then the above-mentioned evil of the oxide coating to take into account that

ι. dessen Entstehung durch eine Schutzschicht gegen Sauerstoff vermieden wird,ι. the formation of which is prevented by a protective layer against oxygen,

2. dessen Entfernung ohne Nachteil für die Festigkeit der Schweißstelle auf chemischem und mechanischem Wege während des Schweißprozesses geschieht,2. Its removal without detriment to the strength of the weld on chemical and mechanically during the welding process,

3. kein Abblättern oder Verspritzen des chemischen Hilfsmittels während der Arbeit erfolgt und3. No peeling or splattering of the chemical agent occurs during work and

4. keine Schädigung des Arbeiters durch Vergiftungsgefahr möglich ist. 6g4. No harm to the worker due to the risk of poisoning is possible. 6g

Es hat sich gezeigt, daß diese Bedingungen in hervorragender Weise erfüllt werden, wenn zum Schweißen eine Mischung aus Kaliumbisulfat, Phosphorsäureanhydrit, Kaliumacetat, Borax, Kalisalpeter, Oxalsäure, Kryolith, Kaliumferro-It has been shown that these conditions are met in an excellent manner when to Welding a mixture of potassium bisulfate, phosphoric anhydrite, potassium acetate, borax, Potash nitrate, oxalic acid, cryolite, potassium ferro-

cyanid und Talkum benutzt wird. Die vorgewärmten Metallgegenstände werden entweder auf fester Phosphorsäure abgestrichen oder in Gemische von niederschmelzenden mit anderen sauren, hochdissozierenden Salzen sowie natürlichen Aluminiummineralien getaucht. An Stelle des Tauchens kann arich ein Bestreichen der vorgewärmten Metallgegenstände in Anwendung kommen. Diese nur in geringen Mengen nötigen Agenzien schmelzen sofort dünn auf und lösen eine mehrfache Wirkung zur Erfüllung ihrer Aufgabe aus. Einesteils sind sie Schutzschicht gegen die Sauerstoffwirkung der Luft, andernteils lösen sie alle bestehenden Verunreinigungen organischer und anorganischer Natur von den Metallflächen fort, und schließlich weichen sie ohne Blasenbildung und Rückstände an den aneinander gebrachten erweichten Metallen aus und ermöglichen dadurch ein ao gleichmäßiges Zusammenfließen. Die homogene Verschmelzung der Schweißstelle beginnt also unter Verbrennung des Flußmittels von innen nach außen.cyanide and talc is used. The preheated metal objects are either smeared on solid phosphoric acid or in mixtures of low-melting ones with others acidic, highly dissociating salts and natural aluminum minerals. At Instead of diving, you can brush the preheated metal objects come. These agents, which are only required in small quantities, melt immediately and thinly and have a multiple effect to fulfillment their job. On the one hand, they are a protective layer against the effects of oxygen Air, on the other hand they dissolve all existing organic and inorganic impurities Nature away from the metal surfaces, and finally they give way without blistering or residue on the softened metals brought together and thereby enable a ao even confluence. The homogeneous fusion of the welding point begins burning the flux from the inside out.

Bei der Festsetzung der besten Mischungsverhältnisse hat sich herausgestellt, daß sich für Knallgas-, Azetylen- und elektrische Schweißung ein allen Anforderungen genügendes Präparat als Schweißpulver ergibt durch Mischen von: 45 Teilen Kaliumbisulfat, 3 Teilen Phosphorsäureanhydrid, 5 Teilen Kaliumacetat, 20 Teilen Borax, 5 Teilen Kalisalpeter, 5 Teilen Oxalsäure, 10 Teilen Kryolit, 2 Teilen Kaliumferrocyanid und 5 Teilen Talkum.When determining the best mixing ratios, it turned out that Oxyhydrogen, acetylene and electrical welding are a preparation that meets all requirements as welding powder results by mixing: 45 parts of potassium bisulphate, 3 parts of phosphoric anhydride, 5 parts of potassium acetate, 20 parts of borax, 5 parts of potassium nitrate, 5 parts of oxalic acid, 10 parts of cryolite, 2 parts of potassium ferrocyanide and 5 parts of talc.

Beim Schmelzfluß eines solchen Gemisches treten chemische Umsetzungen auf, bei denen neben chemischer Reinigung des Metalls Kohlensäure, Sauerstoff, Siliziumfluorwasserstoff in gleichmäßigem Gasstrom aus der Schmelze entweichen und alle Verunreinigungen auch aus den Metallporen lösen, zerstören oder durch Abschäumen an die Oberfläche befördern. So geringen Mengen flüchtiger Anteile ist jeder Chemiker im Laboratorium ständig ausgesetzt, sie bergen keinerlei Gefahr.In the melt flow of such a mixture, chemical reactions occur in which in addition to chemical cleaning of the metal carbonic acid, oxygen, silicon fluoride in uniform gas flow from the melt and all impurities escape Loosen, destroy or remove the metal pores or remove them to the surface by skimming them. So Every chemist in the laboratory is constantly exposed to small amounts of volatile components, there is no danger in them.

Beim Schweißen wird der gegebenenfalls vorgewärmte Schweißstab in das Schweißpulver kurz eingetaucht. Die sofort zum Schmelzen kommenden anhaftenden Salzteile überziehen die Schweißstelle hauchartig und ermöglichen ein homogenes Ineinanderfließen der entsprechend aufeinandergepaßten Metallflächen beim nachfolgenden Schweißprozeß. Der durch das Schweißpulver hinterbleibende dünne Überzug sorgt schließlich für langsame Abkühlung der Schweißstelle. Anstatt den Schweißstab vorzuwärmen und alsdann in das Schweißpulvergemisch einzutauchen, kann auch der zu schweißende Gegenstand erwärmt und alsdann mit dem Schweißpulver belegt bzw. bestreut werden. When welding, the possibly preheated The welding rod is briefly immersed in the welding powder. Cover the adhering salt parts that melt immediately the welding point like a breath and enable a homogeneous flow into one another matched metal surfaces in the subsequent welding process. The through the The thin coating left behind by welding powder ultimately ensures slow cooling of the Welding point. Instead of preheating the welding rod and then putting it in the welding powder mixture to immerse, the object to be welded can also be heated and then covered or sprinkled with the welding powder.

Claims

Patent Claims:

1. Welding powder for welding, melting and brazing aluminum or containing aluminum Metal alloys without the use of metals that are apart in the electrical voltage series, thereby characterized in that the mixture of potassium bisulfate, phosphoric anhydrite, potassium acetate, Consists of borax, potassium nitrate, oxalic acid, cryolite, potassium ferrocyanide and talc.

2. welding powder according to claim 1, characterized in that the mixture consists of 45 parts of potassium bisulfate, 3 parts of phosphoric anhydride, 5 parts of potassium acetate, 2o parts Borax, 5 parts of potassium nitrate, 5 parts of oxalic acid, 10 parts of cryolite, 2 parts of potassium ferrocyanide and 5 parts of talc is composed, whereby a chemically and mechanically acting flux is produced.