DE4000991C2 - Flexible endless welding wire - Google Patents

Flexible endless welding wire

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DE4000991C2 DE19904000991 DE4000991A DE4000991C2 DE 4000991 C2 DE4000991 C2 DE 4000991C2 DE 19904000991 DE19904000991 DE 19904000991 DE 4000991 A DE4000991 A DE 4000991A DE 4000991 C2 DE4000991 C2 DE 4000991C2
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen flexiblen endlosen Schweißdraht mit Eisenkerndraht und einer Umhüllung zur Oberflächenpanzerung von unlegierten oder niedrig legierten Stählen durch Auftragsschweißung.The present invention relates to a flexible endless Welding wire with iron core wire and a coating for surface armoring of unalloyed or low-alloy steels by surfacing.

Die Verwendung von Eisenhüllen, deren Innenraum mit Wolfram­ carbidpulver gefüllt ist, als Fülldrähte für die Auftragung von Wolframcarbiden zur Oberflächenpanzerung von unlegierten oder niedrig legierten Stählen gehört zum Stand der Technik.The use of iron shells, the interior of which is made of tungsten carbide powder is filled as cored wire for the application of Tungsten carbides for surface armoring of unalloyed or low-alloy steels are part of the state of the art.

Als nachteilig hat sich hierbei herausgestellt, daß das Auftragsschweißen stets dann unterbrochen werden muß, wenn der Schweißdraht verschweißt ist. Durch diese Unterbrechung des Auftragsschweißens kommt es zu Temperaturschwankungen. An dieser Unterbrechungsstelle kommt es zu örtlichen Fehlern in der Oberflächenpanzerung, an der beim späterem Gebrauch die Oberflächenzerstörung einsetzt.It has been found to be disadvantageous here that cladding must always be interrupted when the welding wire is welded. This interruption of build-up welding there are temperature fluctuations. At this point of interruption there are local defects in the surface armor on which the surface destruction sets in later use.

Vom "Internationalen Castolin-Eutectic-Institut" wurde 1973 auf die Herstellung eines kontinuierlichen Zusatzstabes mit der Bezeichnung "SUPER ELASTODUR R 88 N" hingewiesen. Dieser Schweißstab enthält als Schweißgut Carbide und als metallische Matrix die üblichen Nickelbasislegierungen. Im US-PS 4.699.848 wird die Herstellung von flexiblen Schweißdrähten auf der Basis von Wolframcarbid und Nickelbasislegierungen geschützt.The "International Castolin Eutectic Institute" was founded in 1973 on the production of a continuous additional rod with the Description "SUPER ELASTODUR R 88 N" pointed out. This welding rod contains carbide as weld metal and as metallic matrix usual nickel-based alloys. In U.S. Patent 4,699,848 the Production of flexible welding wires based on Tungsten carbide and nickel-based alloys protected.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen flexiblen, endlosen Schweißdraht mit Eisenkerndraht und einer Umhüllung zur Oberflächenpanzerung von unlegierten oder niedrig legierten Stählen durch Auftragsschweißung bereitzustellen. Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daßIt is therefore an object of the present invention to provide a flexible, endless welding wire with iron core wire and a sheath for Surface armor of unalloyed or low-alloy steels to be provided by surfacing. This is according to the invention achieved in that

  • a) der Eisenkerndraht einen Durchmesser von 0,5-2,0 mm hat, a) the iron core wire has a diameter of 0.5-2.0 mm,  
  • b) die Umhüllung aus
    30-72 Gew.-% Metallcarbid
     8-40 Gew.-% Eisen
     0,01- 5 Gew.-% Mangan
     0,01- 4 Gew.-% Silizium
     0,01-10 Gew.-% Nickel
     0,01- 3 Gew.-% Molybdän
    jeweils als pulverförmiger Bestandteil mit einer Größe von 0,001-2,000 mm
    sowie einem organischen Bindemittel mit der Zusammensetzung
    0,5-1,5 Gew.-% Carboxymethylzellulose
    0,4-1,3 Gew.-% Polyvinylalkohol
    0,2-1,0 Gew.-% Glycerin
    1-6 Gew.-% Wasser
    bezogen auf das Gesamtgewicht der Umhüllung aufgebaut ist,    b) the wrapping
    30-72 wt% metal carbide
    8-40 wt% iron
    0.01-5 wt% manganese
    0.01-4 wt% silicon
    0.01-10 wt% nickel
    0.01-3 wt% molybdenum
    each as a powdery component with a size of 0.001-2.000 mm
    and an organic binder with the composition
    0.5-1.5 wt% carboxymethyl cellulose
    0.4-1.3% by weight polyvinyl alcohol
    0.2-1.0 wt% glycerin
    1-6 wt% water
    based on the total weight of the casing,
  • c) die Umhüllung durch Extrudieren auf den Eisenkerndraht aufgebracht ist undc) the sheath by extrusion onto the iron core wire is applied and
  • d) die Umhüllung einen Durchmesser von bis zu 12 mm hat.d) the casing has a diameter of up to 12 mm.

Der Schweißdraht der Erfindung kann wahlweise auch noch dadurch ausgestaltet sein, daßThe welding wire of the invention can also optionally do so be designed that

  • a) die Umhüllung 30-72 Gew.-% insbesondere 38-65 Gew.-% Wolframcarbid als Metallcarbid enthält,a) the coating 30-72% by weight, in particular 38-65% by weight Contains tungsten carbide as metal carbide,
  • b) die Umhüllung 30-72 Gew.-%, insbesondere 32-50 Gew.-% Chromcarbid als Metallcarbid enthält,b) the coating 30-72% by weight, in particular 32-50% by weight Contains chromium carbide as metal carbide,
  • c) die Umhüllung bei 30-70° Celsius durch Extrudieren aufgebracht wird,c) the coating is applied at 30-70 ° Celsius by extrusion becomes,
  • d) der Eisenkerndraht vorzugsweise einen Durchmesser von 0,8-1,6 mm hat,d) the iron core wire preferably has a diameter of Has 0.8-1.6 mm,
  • e) Wolframsintercarbid oder Wolframcarbidpellets als Metallcarbid verwendet werden.e) Tungsten cemented carbide or tungsten carbide pellets as metal carbide be used.

Der erfindungsgemäße Schweißdraht weist noch folgende Vorteile auf:The welding wire according to the invention also has the following advantages:

  • 1. Anstelle der bisherigen Nickelmatrix gemäß der Arbeitsweise der US-PS-4.699.848 kann jetzt die preiswerte Eisenmatrix in der Oberflächenpanzerung benutzt werden, 1. Instead of the previous nickel matrix according to the working method of US-PS-4,699,848 can now be the inexpensive iron matrix in the Surface armor can be used  
  • 2. der Metallcarbid-Anteil in der Oberflächenpanzerung kann in gewünschten Grenzbereichen genau reproduzierbar eingestellt werden,2. The metal carbide content in the surface armor can be in desired border areas set exactly reproducible will,
  • 3. die Schweißleistung, d. h. die Größe der gepanzerten Oberfläche pro Zeiteinheit wird erhöht,3. the welding performance, d. H. the size of the armored surface per unit of time is increased
  • 4. der Schweißdraht kann vollständig, d. h. ohne Reststücke, die notgedrungen bei Schweißstäben stets auftreten, verschweißt werden,4. the welding wire can be completely d. H. without remnants that always occur with welding rods, welded will,
  • 5. der Schweißdraht kann auf Schweißautomaten verarbeitet werden, wodurch eine weitere Homogenität in der Oberflächenpanzerung erreicht wird,5. the welding wire can be processed on automatic welding machines, which creates a further homogeneity in the surface armor is achieved
  • 6. der Schweißdraht bildet keinen Rost, wie es bei der Verwendung von Fülldrähten während der Lagerung geschehen kann.6. The welding wire does not form rust, as it does when using it of cored wire can happen during storage.

Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele weiter erläutert:The following examples further illustrate the invention:

Beispiel 1example 1

26 kg Wolframschmelzcarbid in der Körnung von 0,5-1,5 mm
 8 kg Eisenpulver in der Körnung von 0,001-0,2 mm
 2 kg Siliconmanganpulver in der Körnung 0,001-0,2 mm
 0,2 kg Molybdänpulver in der Körnung 0,001-0,3 mm
 0,52 kg Carboxymethylzellulose
 0,48 kg Polyvinylalkohol
 0,3 kg Glyzerin
 1,7 kg Wasser26 kg of tungsten carbide with a grain size of 0.5-1.5 mm
8 kg of iron powder with a grain size of 0.001-0.2 mm
2 kg of silicon manganese powder with a grain size of 0.001-0.2 mm
0.2 kg molybdenum powder in the grain size 0.001-0.3 mm
0.52 kg carboxymethyl cellulose
0.48 kg polyvinyl alcohol
0.3 kg glycerin
1.7 kg of water

wurden innig gemischt und die Maische dann auf einen 1,6 mm Eisenkerndraht zu einem flexiblen, endlosen Schweißdraht mit einem Durchmesser von 10 mm extrudiert. were mixed intimately and the mash was then put on one 1.6mm iron core wire into a flexible, endless Welding wire with a diameter of 10 mm extruded.  

Beispiel 2Example 2

17,4 kg Wolframsintercarbid in der Körnung von 0,01-0,3 mm
13,4 kg Eisenpulver in der Körnung von 0,001-0,2 mm
 1,4 kg Siliconmanganpulver in der Körnung 0,001-0,3 mm
 3,3 kg Nickelpulver in der Körnung 0,001-0,3 mm
 0,5 kg Molybdänpulver in der Körnung 0,001-0,4 mm
 0,44 kg Carboxymethylzellulose
 0,36 kg Polyvinylalkohol
 0,2 kg Glyzerin
 1,4 kg Wasser17.4 kg of tungsten cemented carbide with a grain size of 0.01-0.3 mm
13.4 kg of iron powder with a grain size of 0.001-0.2 mm
1.4 kg of silicon manganese powder with a grain size of 0.001-0.3 mm
3.3 kg nickel powder in the grain size 0.001-0.3 mm
0.5 kg of molybdenum powder with a grain size of 0.001-0.4 mm
0.44 kg carboxymethyl cellulose
0.36 kg polyvinyl alcohol
0.2 kg glycerin
1.4 kg of water

wurden innig gemischt und die Maische dann auf einen Eisendraht von 0,8 mm zu einem flexiblen, endlosen Schweißdraht mit einem Durchmesser von 6 mm extrudiert.were mixed intimately and the mash was then put on one Iron wire of 0.8mm into a flexible, endless Welding wire with a diameter of 6 mm extruded.

Beispiel 3Example 3

20,5 Gew.-% Ferrochrompulver (9% Kohlenstoff) in der Körnung 0,001-0,3 mm
13,9 kg Eisenpulver in der Körnung von 0,001-0,3 mm
 1,7 kg Siliconmanganpulver in der Körnung 0,001-0,3 mm
 0,5 kg Carboxymethylzellulose
 0 4 kg Polyvinylalkohol
 0,2 kg Glyzerin
 1,1 kg Wasser20.5% by weight ferrochrome powder (9% carbon) with a grain size of 0.001-0.3 mm
13.9 kg iron powder with a grain size of 0.001-0.3 mm
1.7 kg of silicon manganese powder with a grain size of 0.001-0.3 mm
0.5 kg carboxymethyl cellulose
0 4 kg of polyvinyl alcohol
0.2 kg glycerin
1.1 kg of water

wurden innig gemischt und die Maische dann auf einen Eisenkerndraht von 0,6 mm zu einem flexiblen, endlosen Schweißdraht mit einem Durchmesser von 5 mm extrudiert. were mixed intimately and the mash was then put on one Iron core wire of 0.6 mm to a flexible, endless welding wire with a diameter of 5 mm extruded.  

Beispiel 4Example 4

16 kg Wolframcarbid in der Körnung 0,3-1,7 mm
10,8 kg Wolframcarbidpellets in der Körnung 0,2-0,8 mm
 4 kg Eisenpulver in der Körnung von 0,001-0,3 mm
 4 kg Ferrochrompulver (9% Kohlenstoff) in der Körnung 0,001-0,3 mm
 2 kg Siliconmangan in der Körnung 0,001-0,3 mm
 0,4 kg Molybdänpulver in der Körnung 0,001-0,3 mm
 0,66 kg Carboxymethylzellulose
 0,54 kg Polyvinylalkohol
 0,3 kg Glyzerin
 1,2 kg Wasser16 kg tungsten carbide with a grain size of 0.3-1.7 mm
10.8 kg of tungsten carbide pellets in the grain size 0.2-0.8 mm
4 kg of iron powder with a grain size of 0.001-0.3 mm
4 kg ferrochrome powder (9% carbon) with a grain size of 0.001-0.3 mm
2 kg silicone manganese with a grain size of 0.001-0.3 mm
0.4 kg molybdenum powder in the grain size 0.001-0.3 mm
0.66 kg carboxymethyl cellulose
0.54 kg polyvinyl alcohol
0.3 kg glycerin
1.2 kg of water

wurden innig gemischt und dann die Maische auf einen Eisenkerndraht von 1,2 mm zu einem flexiblen, endlosen Schweißdraht von 8 mm extrudiert.were mixed intimately and then the mash on one Iron core wire of 1.2 mm into a flexible, endless 8 mm welding wire extruded.

Beispiel 5Example 5

Der flexible, endlose Schweißdraht des Beispiels 1 wurde auf einen unlegierten Stahl der Zusammensetzung Werkstoff-Nr. 1.1525 nach DIN 17 350 mit einer Schichtdicke von 0,3 cm aufgeschweißt. Die gepanzerte Fläche betrug 2250 cm2. Diese wurde innerhalb von 5,25 h gepanzert. Die Oberfläche hatte eine Härte der Matrix von 54 HRC. Die Oberfläche war glatt und ohne Nahtstellen. Es wurden 6,75 kg flexibler endloser Schweißdraht verbraucht. The flexible, endless welding wire of Example 1 was placed on an unalloyed steel of the composition material no. 1.1525 according to DIN 17 350 with a layer thickness of 0.3 cm. The armored area was 2250 cm 2 . This was armored within 5.25 hours. The surface hardness of the matrix was 54 HRC. The surface was smooth and without seams. 6.75 kg of flexible endless welding wire was consumed.

Vergleichs-Beispiel 6Comparative Example 6

Entsprechend dem Stand der Technik wurden Fülldrähte (700 mm Länge und 10 mm Durch­ messer) auf einen unlegierten Stahl wie im Beispiel 5 mit der Werkstoff-Nr. 11 525 nach DIN 17 350 mit einer Schichtdicke von 0,3 cm aufgeschweißt. Die gepanzerte Fläche betrug 2250 cm2. Diese wurde innerhalb von 6,15 h ge­ panzert. Die Oberfläche war glatt, zeigte aber Nahtstellen, bei denen ein neuer Fülldraht eingesetzt wurde. Als Rest der Fülldrähte ver­ blieben 0,75 kg ungenutzt. Es wurden insgesamt 7,5 kg Fülldrähte 700 mm Länge verbraucht.According to the state of the art, cored wires (700 mm long and 10 mm in diameter) were placed on an unalloyed steel as in Example 5 with the material no. 11 525 according to DIN 17 350 with a layer thickness of 0.3 cm. The armored area was 2250 cm 2 . This was armored within 6.15 hours. The surface was smooth, but showed seams where a new cored wire was used. The rest of the cored wire was 0.75 kg unused. A total of 7.5 kg of cored wire 700 mm in length was used.

Claims (6)

1. Flexibler, endloser Schweißdraht mit Eisenkerndraht und einer Umhüllung zur Oberflächenpanzerung von unlegierten oder niedrig legierten Stählen durch Auftragsschweißung, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) der Eisenkerndraht einen Durchmesser von 0,5-2,0 mm hat
  • b) die Umhüllung aus
    30 bis 72 Gew.-% Metallcarbid
     8 bis 40 Gew.-% Eisen
     0,01 bis  5 Gew.-% Mangan
     0,01 bis  4 Gew.-% Silizium
     0,01 bis 10 Gew.-% Nickel
     0,01 bis  3 Gew.-% Molybdän
    jeweils als pulverförmiger Bestandteil mit einer Größe von 0,001-2,000 mm
    sowie einem organischen Bindemittel mit der Zusammensetzung
    0,5-1,5 Gew.-% Carboxymethylzellulose
    0,4-1,3 Gew.-% Polyvinylalkohol
    0,2-1,0 Gew.-% Glycerin
    1-6 Gew.-% Wasser
    bezogen auf das Gesamtgewicht der Umhüllung aufgebaut ist,
  • c) die Umhüllung durch Extrudieren auf den Eisenkerndraht aufgebracht ist und
  • d) die Umhüllung einen Durchmesser von bis zu 12 mm hat.
1. Flexible, endless welding wire with iron core wire and a coating for the surface armoring of unalloyed or low-alloy steels by cladding, characterized in that
  • a) the iron core wire has a diameter of 0.5-2.0 mm
  • b) the wrapping
    30 to 72 wt% metal carbide
    8 to 40 wt% iron
    0.01 to 5 wt% manganese
    0.01 to 4 wt .-% silicon
    0.01 to 10 wt% nickel
    0.01 to 3% by weight of molybdenum
    each as a powdery component with a size of 0.001-2.000 mm
    and an organic binder with the composition
    0.5-1.5 wt% carboxymethyl cellulose
    0.4-1.3% by weight polyvinyl alcohol
    0.2-1.0 wt% glycerin
    1-6 wt% water
    based on the total weight of the casing,
  • c) the sheath is extruded onto the iron core wire and
  • d) the casing has a diameter of up to 12 mm.
2. Schweißdraht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung 30-72 Gew.-%, insbesondere 38-65 Gew.-% Wolframcarbid als Metallcarbid enthält.2. Welding wire according to claim 1, characterized in that the Coating 30-72% by weight, in particular 38-65% by weight Contains tungsten carbide as metal carbide. 3. Schweißdraht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung 30-72 Gew.-%, insbesondere 32-50 Gew.-% Chromcarbid als Metallcarbid enthält. 3. welding wire according to claim 1, characterized in that the Coating 30-72% by weight, in particular 32-50% by weight Contains chromium carbide as metal carbide.   4. Schweißdraht nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung bei 30-70°C Celsius durch Extrudieren aufgebracht ist.4. welding wire according to any one of claims 1-3, characterized characterized in that the coating at 30-70 ° C Celsius Extrusion is applied. 5. Schweißdraht nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Eisenkerndraht einen Durchmesser von 0,8-1,6 mm hat.5. welding wire according to any one of claims 1-4, characterized characterized in that the iron core wire has a diameter of Has 0.8-1.6 mm. 6. Schweißdraht nach einem der Ansprüche 1, 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß Wolframsintercarbid oder Wolframcarbidpellets als Metallcarbid verwendet werden.6. welding wire according to one of claims 1, 2, 4 or 5, characterized characterized in that tungsten cemented carbide or tungsten carbide pellets can be used as metal carbide.
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