DE748472C

DE748472C - Schwefelempfindlicher Eisen- oder Stahl-Lichtbogenschweissstab mit einer schlackenbildenden Umhuellung und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE748472C
Application number: DEN43054D
Authority: DE
Priority date: 1939-03-11
Filing date: 1939-03-11
Publication date: 1944-11-03

Description

Schwefelempfindlicher Eisen- oder Stahl-Lichtbogenschweißstab mit einer schlackenbildenden Umhüllung und Verfahren zu seiner Herstellung Es ist bekannt, d.äß zum elektrischen hlammenbogenschweißen bestimmte,miteiner schlackenbildenden Umhüllung versehene Schweißstäbe manchmal nicht die Bedingungen erfüllen, die hinsichtlich äußerer Porosität der Schweiße zu stellen sind, worunter hier die unerwünschteErscheinungverstanden wird, daß mehrere Löcher in der Schweißfläche vorhanden sind.
Ob eine Schweiße mit äußerer Porosität entstehen kann, hängt in erster Linie von dem verwendeten Schweißstab ab, wobei ferner die Bedingungen, unter :denen geschweißt wird, von großem Einfluß sind. Es kann z. B. das Eintreten äußerer Porosität, insbesondere in der Kehlnaht, dadurch gefördert werden, daß beim Schweißen der Schweißstab schnell über das. Werkstück vorwärtsbewegt wird, gegebenenfalls unter Anwendung größerer Stromstärken als gewöhnlich.
Bei den in Verfolg des Strebens, die äußere Porenbildung zu vermeiden bzw. zu vermindern, angestellten Versuchen wurde erkannt, daß sich bezüglich der Porenbildung schwefelempfindliche und schwefelunempfindliche Schweißstäbe merklich unterscheiden. Bei schwefelunempfindlichen Stäben war es gleichgültig, welcher Schwefelgehalt in der schlackenbildenden Umhüllung vorhanden ist, wohingegen bei den sogenannten schwefelempfindlichen Schweißstäben erkannt wurde, daß, je höher der Schwefelgehalt in der schlackenbildenden Umhüllung war, um so stärkere Porenbildung eintrat.
Dieses unterschiedliche Verhalten kann dadurch ermittelt werden, daß dem Metallstab oder der schlackenbildenden Umhüllung oder beiden Schwefel zugesetzt wird. Es können z B. mit einer schlaclenhildenden Verkleidung versehene Schweißstäbe während 30 Minuten mit einer auf eine Temperatur auf 33° C gebrachten gesättigten Lösung von Natriumsulfat getränkt und darauf getrocknet «-erden. Schweillstäbe, die vor und nach dieser Bebandlung keinen merklichen Unterschied hinsichtlich der äußeren Porosität ergeben, werden von der Erfindung nicht erfaßt. Dies sind die vorher erwähnten schwefelunempfindlichen Schweißstäbe. Schweißstäbe, die hingegen einen merklichen. Unterschied aufweisen - was sich, wie gefunden wurde, auf das deutlichste offenbart - sind Gegenstand der Erfindung. und dies sind die vorerwähnten schwefelempfindlichen Schweißstäbe.
Es ist jetzt gefunden worden, daß - im Gegensatz zu der schwefelunempfindlichen Gattung - bei diesen schwefelempfindlichen Eisen- oder Stahlschweißstäben der Schwefelgehalt des Metallstabes und der schlackenbildenden Umhüllung, die gemeinsam den Schweißstab bilden, von großem Einfluß auf rlie Neigung zum Eintreten äußerer Porosität in der Schweiße ist. Die Regel für diese schwefelempfindliche Gattung geht nunmehr erfindungsgemäß dahin, dafür zu sorgen, daß der Schwefelgehalt eine bestimmte Grenze nicht übersteigt.
Nach der Erfindung wird nun bei solchen schwefelempfindlichen Eisenoder Stahl-Lichtbogenschweißstä ben der Schwefelgehalt der Umhüllungsmasse kleiner als o,oi50;'", vorzugsweise kleiner als o,oi20/", _ und der Schwefelgehalt des Metallstabes kleiner als 0.02o 0/0, vorzugsweise kleiner als o,oi 5 0/" gehalten. .
Die Schweißstäbe nach der Erfindung, die gewünschtenfalls in größeren Längen wie bei selbsttätigem Schweißen verwendet werden können, bieten den Vorteil, daß die klöglichkeiten, ohne Furcht vor dem Eintreten äußerer Porosität der Schweiße schiweißen zu können, vergrößert `werden, d. h. daß die Zahl der Schweißstabarten, die für gewisseWerkstücke, und umgekehrt die Zahl der Werkstückarten, die für eine gewisse Schweißstabart in Frage kommt, vergrößert sind.
Schwefelempfindliche Schweißstäbe trifft man besonders bei denjenigen bekannten Arten an, die aus einem Eisenstab oder Stahlstab bestehen, der mit einer schlackenbildenden Masse versehen ist, die Ferromangan in Vereinigung mit Erzen, wie Eisenerz, Manganerz oder Titanerz, enthält.
Man kann vorteilhaft Schweißstäbe nach der Erfindung herstellen, wenn man dafür Werkstoffe verwendet, die .einen genügend niedrigen Schwefelgehalt aufweisen. Eine weitere Herabsetzung des Schwefelgehalts kann matt in der Weise erreichen, daß aus dafür in Frage kommenden Rohstoffen möglichst viel Schwefel beispielsweise dadurch beseitigt wird, daß finit einer Flüssigkeit atisgewaschen wird, in der Sulfate leicht in Lösung gehen. Es kann z. B. durch Auswaschen pulverisierten Eisenerzes mit sierlendem Wasser oft der Schwefelgehalt bis auf eiri Drittel des ursprünglichen Wertes ztitückgebracht werden, wobei der Schwefelrückstand im wesentlichen in einer unlöslichen Form vorhanden ist, die - wie jetzt .gefunden worden ist - weniger schädlich als die im Wasser lösliche Form ist. Diesem Auswaschen kann gewünschtenfalls ein Rösten vorausgehen, wodurch unlösliche Formen des Schwefels weitgehendst in eine lösliche Form umgewandelt werden, mit (lein Ergebnis, daß ein Rohstoff mit einem besonders niedrigen Schwefelgehalt erhalten werden kann. Es bat sich z. B. als möglich erwiesen, Schweißstäbe herzustellen, bei denen der Schwefelgehalt der schlackenbildenden Masse kleiner als 0,0i20;'" ist, wobei sich höchstens o,oo5% des vorhandenen Schwerfels in löslicher Form befindet.
Will man den Schwefelgehalt des Sehweifistabes noch weiter herunterbringen, so ist es meistens wirtschaftlicher, einen Metallstab 'mit einem besonders niedrigen Schwefelgehalt, z. B. niedriger als o,oio0/", anzuwenden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Schwefelempfindlicher Eisen- oder Stahl-Lichtbogenschweißstab mit einer schlackenbildenden Umhüllung, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwefelgehalt der Umhüllungsmasse kleiner als 0,0150j", vorzugsweise kleiner als o.oi20,io ist und der Schwefelgehalt des Metallstabes kleiner als o,0200/", vorzugsweise kleiner als 0,015'/o ist.
2. Lichtbogenschweißstab nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß höchstens o,oo50/" Schwefel in löslicher Form in der schlackenbildenden 1 "mhüllungsinasse vorhanden ist.
3. Verfahren zur Herstellung vbti Licht-Z, nach Anspruch i,.dadurch gekennzeichnet, daß aus den Rohstoffen der schlackenbildenden Umhüllungsmasse der Schwefel, beispielsweise durch Auswaschen, beseitigt wird. d..
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Auswaschen der Rohstoff der schlackenbildenden C'inhüllungsmasse zwecks l'berfiihrung #les darin in unlöslicher Form befindlichen Schwefels in eine in siedendem Wasser lösliche Form geröstet wird.
5. Verfahren zum Erkennen Schwefelempfindlicher L ichtbogenschweißstäbe nach Anspruch i, dadurch ekennzeichnet. daß eine mit dein Schweißstab hergestellte Schweißnaht hinsichtlich ihrer äußeren Porosität verglichen wird mit einer Schweißnaht eines gleichen Schweißstabes, dessen schlackenbildender Umhüllungsmasse Schwefel zugesetzt ist. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: . USA.-Patentschriften .... Nr. -2 ooo 681, 2 oho 682.