DE721391C

DE721391C - Umhuellte Lichtbogenschweisselektrode, deren Huelle Harz, wasserhaltiges Magnesium-Silikat und Titanverbindungen enthaelt

Info

Publication number: DE721391C
Application number: DEN38577D
Authority: DE
Original assignee: Agil Chemie Dr Vaas & Co
Current assignee: Agil Chemie Dr Vaas & Co
Priority date: 1935-09-06
Filing date: 1935-09-06
Publication date: 1942-06-04

Description

Umhüllte Lichtbogenschweißelektrode, deren Hülle Harz, wasserhaltiges Magnesium-Silikat und Titanverbindungen enthält

zeit als Bindemittel u. a. wasserhaltiges Magnesiumsilikat und Titandioxyd. Der Was-Serstoffalltcil des Harzes ist bekanntlich verhältnismäßig groß. Schon bei geringem Zusatz erhöht Harz .11n0 mechanische Festigkeit der Elektrodenumhüllung so stark. (1a11] nur ein sehr geringer oder gar lein Zusatz voll Wasserglas erforderlich ist.
Die ]-,Erfindung bezieht sich auf eitle solche umhüllte Lichtbogenschweißelektrode. deren Hülle harz, wasserhaltiges Magnesiumsilikat .und Titanverbindungen enthält, und besteht darin. daß die Umhüllung der Schweißelektrode 25 bis 3o °/a wasserhaltiges Magnesiumsilikat und 2o bis 41o °% Titanerze, bestellend aus 30 bis 5o0/, Rutil 1111,I ;o his 50 °l" I@menit, anßerdem gegbenenfalls doch to !11i5 3n %! Ferromangan und I bis Ferrotitan enthalt. Diese Elektrodenumhüllung führt durch das Gleichgewicht der beiden schlackenbildenden Bestandteile nämlich des Magnesiumsilikates und ,des Titanerzes, untereinander wie auch zusammengenommen finit .dein zugesetzten, als Schutzgasbildner wirkenden Harz zu besonders guten schweißtechnischen Eigenschaften .der Elektrode auch bei Schweißung solcher Stähle. die zu Fehlern in der Naht neigen. Die Dicke der Elektrodenumhüllung kann dabei so knapp bemessen werden, daß die Elektrode sich auch senkrecht und über Kopf gut verschweißen läßt, ohne daß die Gütewerte der Naht eilte Verringerung erleiden. Durch den @@menitzusatz wird der Eisengehalt der Umhüllung dosiert. Das Rutil kann durch rein: Titandioxyd (Titanweiß) ersetzt werden. Je nach .dein Verwendungszweck der Elektroden, insbesondere je -nach den Anforderungen all die Schmiedbarkeit, werden ferner 10 1)i: 300h, Ferromangan zugesetzt. Ein Zusatz von i bis 811, Ferrotitan verhindert Aiterungserscheinungen in der Schweiße.
Der Zusatz von Harz mit hochliegendem Erweichungs- und Schmelzpunkt ermöglicht slic Verwendung hoher Schweißstromstärken bei der Elektrode. Der tiefe Schmelzpunkt von manchen Naturharzen läßt sich durch Härtung nach all sielt bekannten Verfahren erhöhen, 1)0i Kolophonium z. h. durch Salzbildung oder Veresterung. Bernstein und manche Kopalharze, z. B. der Sandarusikopal, besitzen voll Natur einen hochliegenden Schmelzpunkt, sind allerdings teurer.
Der Zusatz von synthetischen Harzgin zu Elektrodenumhüllungen ist wirtschaftlich, sie besitzen zum Teil eitle holte Glutfestigkeit und erweisein sich insbesondere im Zusammenhang mit den erfindungsgemäß vorgeschenen übrigen Umhüllungsbestandteilen als schweißtechnisch günstig Einer Elektrode mit dem augegebenen Ge-Halt von Magnesiumsilikat und Titanerz wer ;letz vorteilhaft f; bis 20 °;,) Volumenteil wasserlöslichen Kunstharzes, und zwar bezogen auf -da: Volumen de: gelösten Harzes, zugegeben. Vorzuziehen .ist hierbei ein Kunstharz. (las bei der Fabrikation als Kondensationsrückstand verblieben war. Zu vermeiden sind allerdings synthetische Lacke, slic durch Polymerisation :finit Schwefelsäure hergestellt werden und einen Schwefelgehalt aufweisen. Für die Elektrodenumhüllung narb der Erfindung geeigneter sind Phenole, Kresole, Harnstoff-Formaldehyd-Harze, härtende Glyptale. Die Kondensation der Phenole kann Cabei auf saurer oder basischer Grundlage erfolgt sein.
AI< Lösungsmittel einet sich neben Wasser und auch Wasser mit 3 his Io °/o Spirituszusatz, insbesondere Amylacetat, das beim "Trocknen der Elektroden wiedergewonnen werden kann.
Das der Elektrode nach der Erfindung zugesetzte Harz kann ;bereits bei der Zuiniseliung zu den schlackenbildenden Hüllenbestandteilen organische oder anorganische Füllstoffe enthalten, wie fasrigen oder pulverisierten Asbest, Holz, Cellulose bzw. Papier. Baumwolle, sowie Farbstoffe, die zur Kennzeichnung der Elektrodensorte dienen.
hei in bekannter Weise aufgebauten Elektrodenumhüllungen ist die Hinzufügung von Carbonaten, insbesondere Calciumcarbonat oft von Vorteil, da die im Lichtbogen emwickelte Kohlensäure als Schutzgas wirkt und sonstige Nachteile 'finit ,der Hinzufügung der Carbonate nicht verbunden sind. Bei einer nach .der Erfindung hergestellten E101;-tro:l; wird voll der Verwendung von Carbonaten in der Umhüllung abgesehen, da die aus dem Harz entwickelten Kohlenwasserstoffe ah; Schutzgas weit wirksamer sind un i die Carbonate bei .der angegebenen Hüllenzusammensetzung eilte schwer ablösbare Schlacke ergeben.
Der Gehalt all Wassergras (Kalium- oder Natriumsilikat) wird, uni das Abschweißen .der Elektrode möglichst günstig zu gestalten. vorteilhaft unter 5 % gehalten. Eine umhüllte Schweißelektrode, die im Sinne dieser Anweisungen tiergestellt ist und der Natrium weder in Carbonaten noch in Wasserglas zugesetzt ist. kann eiheil Natriumgehalt von welliger als 2%. bezogen auf das Hüllengewicht, aufweisen. Ein < gewisser Mindestwert im Natriumgehalt ist aber für das ruhige ]Brennen des Lichtbogens bei Wechselstromschweißung voll Vot\tei1., Eine Schweißelektrode, mit der sich besoniler: saubere IZelilii:ilite auch in senkrechter Lage scli@\-oiCcn lassen, wird erhalten, wenn in:iii in l@ehalmter Weise, .die Wasserglas einhaltende Elektrodenumhüllung mit einer dünnen Überschicht aus Harzlack versieht: Die .unter dieser Schicht liegende Hülle wird dabei ohne Harzzusatz .mit 15 :bis 2o 0/0 26er Wasserglas hergestellt. Bei dieser Elektrode ist die genaue Dosierung des Gehaltes an Kunstharzlack von größter Bedeutung, wie .durch die 'einleitenden Ausführungen belegt würde. Die erst bei höherer Temperatur härtenden Harzbacke sind` -infolge ihrer hohen Viscosität sehr -gut dosierbar und erzeugen auch :bei einer sehr ,dünnen Überschicht große Gasmengen. Die Überschicht wird nach dem Erstarren 'glasig und schützt die Elektrodegegen Feuchtigkeitsaufnahme, ferner durch ihre Härte und Zähigkeit gegen Beschädigungen. Manche nach der Erfindung hergestellten Elektroden lassen sich an einem schwachen Karbolsäuregeruch beim Schweißen erkennen. Für die Schweißelektrode nach der Erfindung sind insbesondere auch Kunstharze geeignet, die in Natronlauge löslich sind:

Claims

PATENTANSPRÜCHE :-r. . Umhüllte Lichtbogenschweißelektrode, deren Hülle Harz, wasserhaltiges Magnesiumsilikat und Titanverbindungen enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung 25 bis 30 °/o wasserhaltiges Magnesiumsilikat und 2o bis 40 % Titanerze, bestehend aus 3o bis 5o % Rutil und 70 bis, ,5o °/n Ilmenit, außendem gegebenenfalls noch Io his 3o °% Ferromangan und r bis 8 % Ferrotitan enthält. z. Elektrode nach Anspruch i, @dädurch gekennzeichnet, daß der Gehalt.,der Hülle an Wasserglas kleiner als 5 °/o und an Natrium kleiner als 2 % ist.