DE511990C - Mischung fuer die aluminothermische Schweissung - Google Patents

Description

KLASSE 49 h

Folge hat.
thermischen

Bei aluminothermischen Schweißungen, bei denen das aluminogenetische Eisen als Schweißmittel benutzt wird, also bei dem sogenannten Zwischenguß und bei der kombinierten Schweißung, ist es wünschenswert, diesem Eisen eine dem jeweiligen Werkstück möglichst gleichartige Beschaffenheit zu geben. Insbesondere ist dieses bei Schienenschweißungen wichtig, weil ein Zwischenguß zwischen den Schienen von anderer Härte ais der der Schiene eine ungleichmäßige Abnutzung der Fahrfläche herbeiführt und das Eintreten von sogenannten Schlaglöchern zur Da das Eisen aus der alumino-Reaktion ein außerordentlich reines, sehr kohlenstoffarmes Eisen ist, hat man daher der aluminothermischen Masse allgemein sogenannte Stahl bildende Zusätze, z. B. Mangan, Silicium und Kohlenstoff in

ao Form von kohlenstoffhaltigem Ferromangan oder Ferrosilicium, beigegeben. Außerdem wird zumeist auch noch etwa 10 bis 20 °/„ Eisenschrott unter die aluminothermische Masse gemischt, um die Menge des aluminogenetischen Eisens zu vergrößern und dabei gleichzeitig die für die Praxis zu hohe Temperatur des Eisens herabzusetzen.

Bei diesem bisher üblichen Verfahren besteht der Übelstand, daß die Stahl bildenden Zusätze nicht so gleichmäßig und vollständig in das aluminogenetische Eisen eingehen, wie dieses im Interesse der Gewinnung einer stets gleichmäßigen Zusammensetzung des Schweißeisens erwünscht ist. Wird nämlich Ferromangan und Ferrosilicium zwischen die aluminothermische Masse gemischt, so verbindet sich ein mehr oder minder großer Teil dieser Stoffe mit dem Sauerstoff des Eisenoxyds zu Manganoxyd, Kieselsäure und Kohlenoxyd und geht in dieser Form teils in die Schlacke, teils entweicht es als Gas. Nur ein Teil des Stahlzusatzes, dessen Größe sehr verschieden ausfällt, legiert sich mit dem Eisen. Es wird hierdurch nicht nur die in das Eisen gehende Menge der Stahl bildenden Zusätze bei den verschiedenen Reaktionen ungleichmäßig, sondern es bleibt auch durch den anderweitig gebundenen Sauerstoff des Eisenoxyds ein Teil des Aluminiums unoxydiert und legiert sich unerwünschterweise mit dem aluminogenetischen Eisen.

Um diese Ungleichmäßigkeit im Reaktionsverlauf zu vermeiden, ist man allgemein dazu übergegangen, die Stahl bildenden Zusätze nicht mit der aluminothermischen Masse zu mischen, sondern sie in einem besonderen Päckchen auf diese aufzugeben, so daß sie erst im letzten Augenblick des Niederschmelzens der Schweißmasse in diese eingehen. Da dann die eigentliche aluminothermische Reaktion bereits annähernd vollendet und kein Sauerstoff mehr frei ist, geht in diesem Falle eine größere Menge des Stahlzusatzes in das Eisen. Diese kurz vor dem Tiegelabstich vorgehende Legierung führt aber häufig zu einer nicht hinreichenden Durchmischung der

Legierung, so daß in dem aluminothermischen Guß die Stahl bildenden Zusätze ungleichmäßig verteilt bleiben.

Nach der Erfindung werden nun diese unerwünschten Erscheinungen vermieden und ein in allen Güssen gleichartiges und in jedem Gusse gleichmäßiges Eisen dadurch gewonnen, daß man die Stahl bildenden Zusätze von vornherein mit dem der aluminothermischen

ίο Masse beizumischenden Eisenschrott legiert, diese Legierung körnt und sie sodann in möglichst gleichmäßiger Körnung der aluminothermischen Masse beimischt. Bei der Zusammensetzung der Legierung ist auf den Stoff der zu verschweißenden Werkstücke Rücksicht zu nehmen, und die Legierungsbestandteile sind so zu wählen, daß sie beim Eingehen in das aluminogenetische Eisen einen Zwischenguß erzeugen, der in seiner

zo Zusammensetzung dem zu verschweißenden Werkstoff möglichst gleichartig wird, wobei sich für die Zusatzlegierung ein mit Mangan, Silicium und Kohlenstoff in einem Verhältnis legiertes Eisen ergibt, wie es sonst in der Technik nicht verwendet wird.

Es hat sich gezeigt, daß der mit verhältnismäßig großen Mengen von Eisen legierte, Stahl bildende Zusatz in dieser Legierung weniger leicht an der Reaktion teilnimmt und deshalb in größerem Umfange und gleichmäßiger in das aluminogenetische Eisen übergeht als bei der früher üblichen getrennten Zugabe von Eisenschrott und Stahl bildenden Zusätzen, wobei die gleichmäßige Korngröße des Legierungszusatzes und die Untermischung in die aluminothermische Masse dazu beitragen, daß der Reaktionsverlauf sich jedesmal in gleicher Weise abspielt, und daß ferner bei jeder Reaktion ein in sich gleichmäßiger aluminogenetischer Stahl erzeugt wird. ' ■. .

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Aus einer Eisenoxyd-Aluminium-Mischung, Eisenschrott und Stahl bildenden Zusätzen bestehende Mischung für die aluminothermische Schweißurig, dadurch gekennzeichnet, daß der Eisenschrott und die Stahl bildenden Zusätze miteinander legiert und in gekörnter Form der Eisenoxyd-Aluminium-Mischung beigemengt sind.