DE658755C - Halogensalzhaltiges Schweissmittel fuer Magnesium und Magnesiumlegierungen - Google Patents

Description

Zum Verschweißen von Magnesium und Magnesiumlegierungen werden bisher Schweißmittel verwendet, die als wesentlichen Bestandteil Alkali- und/oder Erdalkalihaloge-— 5 nide, insbesondere Chloride oder Bromide dieser Metalle enthalten. Damit wird bezweckt, die bei den Schweißtemperaturen lebhafte Oxydation des Magnesiums zu verhindern oder die sich trotzdem bildenden Sauer-Stoffverbindungen durch die schmelzenden Halogenide aufzulösen, um so eine innige und sichere Verbindung der Schweißstellen zu ermöglichen. Die Erfahrung hat jedoch gelehrt, daß bei diesem Verfahren Reste der halogenidhaltigen Schweißmittel im Metall eingeschlossen werden und so im Laufe der Zeit zum Ausblühen der Schweißstellen .und im weiteren Verlaufe auch zur Zersetzung des Magnesiums infolge einer Art Kettenreaktion des letzteren mit den durch Aufnahme von Luftfeuchtigkeit hydrolysierten Schweißmittelresten Veranlassung geben.

Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, zur Verhinderung der fortschreitenden Zerstörung des Metalls sowohl etwa im Metall verbleibende als auch sonstige Schweißmittelreste, die nicht rein mechanisch (etwa durch Abspülen o. dgl.) von der Schweißstelle entfernt werden können, dadurch in eine unschädliche Form überzuführen, daß der die Kettenreaktion bedingende Bestandteil des Salzgemischs unter Zersetzung des Salzes verflüchtigt wird. Zu diesem Zwecke werden beliebigen, an sich zum Schweißen von Magnesium und Magnesiumlegierungen geeigneten halogenidhaltigen Salzgemischen sauer reagierende Salze solcher Säuren oder gegebenenfalls auch solche Säuren selbst zugesetzt, die bei den Schweißtemperaturen weniger flüchtig und stärker sind als die betreffende Halogenwasserstoffsäure (z. B. Salzsäure) und die selbst oder deren Reaktionserzeugnisse das Magnesium oder die Magnesiumlegierungen nicht korrodieren. Unter der Einwirkung der Schweißhitze tritt unter diesen Umständen eine Zersetzung der Halogenide unter Verflüchtigung der betreffenden Halogenwasserstoffsäure und unter Bildung von für das Metall unschädlichen neutralen Salzen der schwerer flüchtigen Säuren ein.

Da Schweißmittel aus Zweckmäßigkeitsgründen im allgemeinen in Pulverform verwendet werden, erweist es sich als vorteilhaft, solche Säuren oder solche Salze zu wählen, die ebenfalls in Pulverform erhältlich sind. Die Wahl der erfindungsgemäß verwendeten Zusätze bestimmt sich weiter nach dem Gesichtspunkt, daß eine bestimmte Schmelztemperatur, die nicht allzu weit unter dem Schmelzpunkt des Metalls liegen darf, erwünscht ist.

Für die Zwecke der Erfindung haben sich als besonders geeignet die sauer reagierenden Alkalisalze der Orthophosphorsäure, insbe-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dr. Josef Martin Michel in Bitterfeld.

sondere Monokaliumphosphat, erwiesen. Jedoch sind auch Monoammonphosphat oder Mononatriumphosphat und ebenso die sauer reagierenden Pyrophosphate der Alkalien vefwendbar. Die beabsichtigte Wirkung ik0 auch mit Borsäure, Oxalsäure und Μέ$ι phosphorsäure, die alle in Pulverform er
lieh sind, erreicht; jedoch ist in diesem Falle im allgemeinen eine Erhöhung des Schmelzpunktes der Säure durch entsprechende Zusätze aus den oben ausgeführten Gründen zweckmäßig.

Weiter wurde gefunden, daß ein geringer Zusatz von Mangansuperoxyd in Höhe von

o,2 bis i,o°/o neben guter schweißtechnischer Wirkung die xA.ustreibung der Salzsäure aus den Schweißmitteln während des Schweißvorganges im Sinne der Erfindung günstig beeinflußt.

' Die mit den Schweißmitteln gemäß Erfindung hergestellten Metallverbindungen, von - denen etwa noch vorhandene äußerliche Schweißmittelreste in der üblichen Weise durch Abspulen oder Abbürsten entfernt werden, zeigen auch bei monatelanger Lagerung oder mechanischer Beanspruchung keinerlei Ausblühungen oder Zersetzungserscheinungen, und die Festigkeit der Schweißnähte bleibt dauernd erhalten.

Die sonst zum Schweißen von Magnesium und Magnesiumlegierungen üblichen Verfahren können auch bei Verwendung der Schweißmittel gemäß der Erfindung Anwendung finden, z. B. erweist es sich auch hier als zweckmäßig, die Schweißmittel in Form einer wäßrigen oder aikoholischen Aufschlämmung auf die zu verschweißenden Metallteile aufzubringen.

Zum Schweißen von Leichtmetallen sind bereits chloridhaltige Schweißmittel vorgeschlagen worden, die einen geringen Gehalt an Natrium- oder Kaliumbisulfat aufweisen. Diese Salze zeigen zwar ebenfalls saure Reaktion und bei den zur Anwendung gelangenden Schweißtemperaturen ist auch die Schwefelsäure gegenüber der -Salzsäure als die weniger flüchtige und stärkere Säure anzusehen. Trotzdem wird mit diesem Schweißmittel die im vorllegenden Falle "bezweckte Wirkung nicht erzielt, da das sich bei der Schweißung etwa bildende neutrale Natrium- oder Kalium-■' ".sulfat auf Magnesiumlegierungen korrodierend wirkt.

!$£· Ferner wurde bereits ein Schweißmittel ^vorgeschlagen, das aus einem eutektischen Gemenge von Salzen, insbesondere von Chloriden der Alkalien und Erdalkalien, besteht und dem vorteilhaft eine oxydlösende Substanz zugesetzt werden soll. Als Beispiele von solchen werden Borax und die Metaphosphate der Alkalien genannt, und es wird erwähnt, daß an Stelle der letzteren auch ihre Bildungsgemische treten können. Bei Magnesium und seinen Legierungen lassen sich aber, im Gegensatz beispielsweise zu Aluminium und Aluminiumlegierungen, auch ohne besondere oxydlösende Zusätze mit Hilfe der bekannten, im wesentlichen nur aus Halogeniden bestehenden .Schweißmittel bezüglich der Anfangsfestigkeit völlig befriedigende, gesunde Schweißverbindungen erzielen, und die erfindungsgemäß anzuwendenden Zusätze von Säuren oder sauer reagierenden Salzen — zu denen die Metaphosphate selbst nicht gehören -— haben hier die Aufgabe, in der Schweißnaht verbleibende Reste des halogenidhaltigen Schweißmittels in'eine Form überzuführen, in der sie eine nachträgliche Korrosion der Schweißstelle nicht mehr verursachen können.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   ■i. Halogensalzhaltige Schweißmittel für Magnesium und Magnesiumlegierungen, gekennzeichnet durch einen Gehalt an solchen Säuren oder sauer reagierenden . Salzen solcher Säuren, diebei den Schweiß-, temperaturen weniger flüchtig und stärker sind als die entsprechende Halogenwasserstoffsäure und die selbst oder deren Reaktionserzeugnisse das Magnesium oder die Magnesiumlegierung nicht korrodieren.
2. 2. Schweißmittelnach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem Mangansuperoxyd in geringer Menge, zweckmäßig bis zu etwa 1,0 °/₀, enthält.