FR1465791A - Procédé et électrode pour former un dépôt soudé résistant à l'usure - Google Patents

Description

Procédé et électrode pour former un dépôt soudé résistant à l'usure.
La présente invention concerne un procédé et une électrode de soudage, et plus particulièrement un procédé et une électrode pour former un dépôt soudé de rechargement dur contenant du carbure de titane.
L'utilisation des carbures de métaux durs préalablement formés, en particulier de carbure de tungstène pour former des dépôts soudés de rechargement durs est entrée dans la pratique depuis plusieurs années. Il existe différents procédés pour lier ces carbures métalliques aux surfaces exposées à des actions sévères d'abrasion. Suivant un procédé, une électrode tubulaire métallique remplie de particules séparées de carbure est chauffée afin que le métal fondu entraînant des particules de carbure soit déposée sur la surface de l'outil ou de la pièce devant comporter le rechargement dur.
Les particules en grains séparés de carbure de métal dur préalablement formé sont ainsi emprisonnéeset noyées dans le métal provenant du tube et sont liées à la surface de l'outil après solidification et il en résulte un revêtement de carbure lié sur la surface. Ce procédé pour utiliser les excellentes caractéristiques de résistance à l'usure des carbures métalliques durs, habituellement du carbure de tungstène, s'est montré très efficace, et il est encore largement utilisé pour des applications spéciales bien que les électrodes soient coûteuses.
Ce procédé pour l'utilisation des carbures durs pour la résistance à l'usure présente différents inconvénients.
1. Les couches de carbures liées sur place ont nécessairement des concentrations élevées en carbure métallique, et les revêtements ont par suite des propriétés mécaniques semblables à celles du carbure métallique, c'est-à-dire une grande fragilité, une faible résistance aux chocs, une mauvaise résistance à l'oxydation et une mauvaise résistance à la corrosion dans de nombreux milieux.
2. Pour des températures trop élevées, les particules de carbure de tungstène ont tendance à se déposer au fond du dépôt en raison de leur densité supérieure, de sorte qu'il reste une couche superficielle de métal doux de liaison. Le soudage sous protection d'un gaz est souvent préféré au soudage à l'arc électrique parce que l'opération est moins rapide et que la température peut être réglée plus soigneusement.
3. Il est nécessaire pour ce type de dépôt que l'opérateur soit hautement qualifié pour obtenir un dépôt satisfaisant, car la température, la durée et l'atmosphère de soudage (dans le cas du soudage oxyacétylénique) sont des facteurs critiques qui doivent être soigneusement contrôlés par le soudeur. 4. L'opération demande du temps, et elle n'est pas économique dans le cas de surfaces importantes. 5. Les électrodes sont très coûteuses en raison du prix élevé des carbures préformés.
Un second procédé pour obtenir des concentrations élevées de carbures métalliques durs dans un dépôt consiste à utiliser une baguette d'application composée, par exemple, de particules d'oxyde métallique et de carbone liées ensemble pour les faire réagir et les transférer sur la pièce devant comporter une surface dure. Les oxydes métalliques sont convertis en carbures par le carbone de la baguette d'application si une température suffisamment élevée est maintenue pour provoquer la conversion. Ce procédé de rechargement nécessite une source de chaleur extérieure pour provoquer la fusion superficielle de la surface de la pièce devant être rechargée et en même temps pour chauffer la baguette d'application et former les particules de carbures devant être liées à la surface de la pièce.
Le matériau constituant la baguette d'application s'étale sur la surface de la pièce en couche de consistance pâteuse qui, après solidification, emprisonne les particules de carbures métalliques.
En plus des mêmes inconvénients caractérisant les dépôts de carbures obtenus par le premier procédé, le second procédé nécessite une compétence supplémentaire du soudeur pour assurer la transformation complète de l'oxyde métallique en carbure métallique, et le temps nécessaire pour former une surface satisfaisante d'une aire donnée est encore plus long. Ce procédé ne convient que dans le cas de surface au moins à peu près horizontale. Un troisième procédé pour lier des carbures métalliques durs à des surfaces consiste à pulvériser un mélange de carbone et d'oxyde métallique sur la surface de la pièce. Le mélange est chauffé avec fusion simultanée d'une couche superficielle à la surface de la pièce. Après refroidissement, les carbures résultant de la transformation de l'oxyde sont retenus dans la surface solidifiée de la pièce.Ce troisième procédé est encore moins intéressant que les deux premiers parce que la qualité du dépôt dépend de la compétence du soudeur pour la formation des particules de carbure et ensuite pour leur incorporation superficielle dans la pellicule fondue de métal, et parce que le contrôle réduit de l'opération est très limité.
Malgré les inconvénients indiqués ci-dessus, les dépôts de carbures liés ont une utilité indiscutable, en particulier pour les applications nécessitant une grande résistance à l'abrasion quand la température, un environnement corrosif, et les chocs ne sont pas des facteurs critiques.
De nombreux dépôts soudés de rechargement durs en acier alliés satisfaisants ont été mis au point pour des applications impliquant des chocs importants, des milieux très corrosifs, des températures élevées, ou quand des surfaces importantes doivent recevoir un rechargement dur. La grande résistance à l'abrasion apportée par les grains de carbures métalliques durs préformés n'existe pas dans ce cas, mais l'absence de ces carbures doit être acceptée pour obtenir une augmentation de la résistance aux chocs, de la résistance à la corrosion, de la résistance aux températures élevées, de la résistance à l'oxydation ainsi que de la vitesse et de la facilité de dépôt. Ces propriétés sont obtenues par un choix soigneux des éléments d'alliage dans l'électrode.Des électrodes de rechargement dur en alliages sont d'une façon générale largement utilisées avec succès.
Les électrodes de soudage à l'arc sont en général des fils enrobés ou des tubes chargés. Il est admis depuis longtemps que ces deux formes sont à peu près équivalentes, le but recherché étant de présenter au point de soudage les quantités correctes de métal de soudage, d'éléments de désoxydation tels que l'aluminium, les flux, quand ils sont utilisés, et d'un gaz provenant d'une source appropriée pour obtenir une atmosphère de protection dans le cas où une telle atmosphère est utilisée. Il est courant d'incorporer du bioxyde de titane et/ou du titane métallique dans les électrodes de soudage. Le bioxyde de titane est utilisé comme produit formant un laitier et pour favoriser le contrôle du transfert d'un métal. Le titane métallique, qui a une affinité élevée pour l'oxygène et l'azote est utilisé comme désoxydant.La quantité de titane métallique utilisée pour la désoxydation est telle, et elle est déterminée par desprocédés empiriques car les quantités d'oxygène et d'azote présents ne peuvent pas être déterminés avec précision. Un léger excès de titane est parfois utilisé pour assurer la désoxydation complète.
Il peut en résulter une concentration résiduelle de titane dans le métal soudé, jusqu'à 0,5 à 0,6 % de titane, et si la teneur en carbone de l'alliage est suffisamment élevée, il peut en résulter la formation d'une certaine quantité de carbure de titane. La quantité de carbure de titane éventuellement formée est très faible et n'influe pas de façon appréciable sur les propriétés du dépôt.
La présente invention apporte un procédé par lequel les dépôts soudés de rechargement dur peuvent être fortifiés par des cristaux résistants de carbure de titane résistant à l'usure qui croissent sur place dans le métal de soudure pendant sa cristallisation. Par ce procédé, pratiquement tous les avantages du dépôt de rechargement dur avec support, tel que la résistance aux chocs, la résistance à la corrosion, la résistance aux températures élevées, la résistance à l'oxydation, et la facilité et la vitesse de dépôt sont conservées avec addition des qualités de résistance à l'usure du carbure de titane pour obtenir une durée de service supplémentaire.
La présente invention concerne un procédé pour former un dépôt soudé résistant à l'usure consistant à former dans une zone de réaction de soudage à l'arc un bain de métal de soudage ferreux contenant du carbone, à introduire dans la zone de réaction au moins l'une des matières du groupe formé par le titane, les alliages de titane et l'oxyde de titane, seule ou combinée avec un autre oxyde, pour qu'il se forme des particules de carbure de titane par cristallisation sur place pendant la solidification du métal de soudure qui forme une matrice, en maintenant dans la zone de réaction une quantité de carbone au moins égale au total de (1) la quantité de carbone nécessaire pour former des particules de carbure de titane, (2) la quantité de carbone nécessaire pour satisfaire à la demande de carbone pour la matrice, (3)la quantité de carbone nécessaire pour réduire l'oxyde de titane et d'autres oxydes métalliques réductibles par le carbone quand ils existent, et (4) la quantité de carbone nécessaire pour la combinaison avec l'oxygène dérivé de l'atmosphère de la zone de réaction. Le constituant qui comprend au moins l'une des matières du groupe formé par le titane, les alliages de titane et l'oxyde de titane, seule ou en combinaison avec un autre oxyde, contient du titane en quantité comprise entre environ 0,8 % et environ 16 % en poids du dépôt soudé. Comme le rendement de récupération pour le titane est d'environ 75 %, l'électrode contient du titane en quantité comprise entre environ 1 % et environ 22 % du poids de métal de l'électrode.
Sur la base du dépôt soudé, la quantité totale de carbone est de préférence comprise entre environ 1 % et 9 %. Comme le carbone peut être nécessaire dans l'électrode pour la réduction aussi bien que pour la formation du dépôt, et comme le facteur de rendement est d'environ 80 à 90 %, la quantité totale de carbone est de préférence comprise entre environ 1,1 % et environ 17 % en poids du métal de l'électrode. Il est préférable aussi de maintenir dans la zone de réaction au moins l'un des métaux indiqués ci-dessus, entre les limites des pourcentages indiqués :

L'invention concerne aussi une électrode en métal ferreux contenant du carbone pour former un dépôt soudé résistant à l'usure, l'électrode contenant au moins l'une des matières du groupe formé par le titane, les alliages de titane et l'oxyde de titane, seule ou combinée avec un autre oxyde, ce constituant contenant du titane en quantité comprise entre environ 1 % et environ 22 % en poids du métal de l'électrode, et du carbone pour former des particules de carbure de titane sur place à partir du métal de soudage provenant de l'électrode, le carbone étant présent en quantité au moins égale au total de (1) la quantité de carbone nécessaire pour former des particules de carbure de titane, (2) la quantité de carbone nécessaire pour satisfaire à la demande en carbone de la matrice, (3)la quantité de carbone nécessaire pour réduire l'oxyde de titane et les autres oxydes métalliques réductibles par le carbone quand ils existent, et (4) la quantité de carbone nécessaire pour la combinaison avec l'oxygène dérivé de l'atmosphère de la zone de réaction.
Comme il a été indiqué, cette quantité totale de carbone est de préférence comprise entre environ 1,1 % et environ 17 % en poids du métal de l'électrode. L'électrode contient aussi de préférence au moins l'un des métaux de la liste donnée ci-dessus dans les plages de pourcentages indiquées.
En incorporant dans une électrode une source appropriée de titane plus la quantité nécessaire de carbone de la façon indiquée ci-après, il est constaté que du carbone et des quantités importantes de façon inattendue de titane peuvent être dissous dans le métal de l'électrode et être transférés à travers l'arc de soudage, et que des quantités appréciables de particules de carbure de titane peuvent cristalliser sur place à partir du mélange en fusion.
Il a été constaté que la source de titane peut être de nature métallique, ou bien d'une façon avantageuse du point de vue du prix, de l'oxyde de titane, seul ou avec d'autres oxydes métalliques, et avec du carbone libre pour produire la réduction.
Par un réglage soigneux de l'addition des carbones dans l'électrode, le titane sous la forme métallique ou sous la forme d'oxyde, peut être facilement converti en carbure de titane sans aucune technique spéciale ou sans contrôle par le soudeur. De plus, les vitesses de dépôt et le comportement de l'électrode sont très analogues à ceux des électrodes classiques de rechargement.
La résistance à l'usure de n'importe quel alliage donné augmente quand la quantité de carbure de titane augmente. Cela est démontré avec un appareil d'essai d'usure en utilisant du papier abrasif normal.
L'augmentation de la résistance à l'usure est faible pour des concentrations en carbure inférieures à environ 1 %. Cette limite inférieure de 1 % est la valeur de seuil efficace à partir de laquelle commence l'augmentation appréciable de la résistance à l'usure.
Au-dessus de 1 % de carbure de titane, l'amélioration est nette et la possibilité de production de carbure de titane dans le dépôt par l'opération de soudage établit une limite pratique maximale d'environ 20 % de carbure de titane. Pour la limite inférieure et la limite supérieure de carbure de titane, c'est-àdire 1 % et 20 %, les quantités stoechiométriques de titane sont respecitvement 0,8 % et 16 %, et ce sont les limites indiquées ci-dessus pour le titane.
La valeur maximale tombe par coïncidence dans la plage inférieure pour laquelle le dépôt commence à présenter les propriétés mécaniques du carbure plutôt que de la matrice et à perdre une partie de ce caractéristiques métalliques, telles que la ductilité.
Pour le calcul de la quantité de titane à ajouter au métal de l'électrode, il est constaté dans la pratique, du point de vue de l'invention, que la récupération de titane sous la forme de carbure de titane dans le dépôt soudé est de l'ordre des trois quarts du titane ajouté au métal de l'électrode.
Le tableau ci-après donne des exemples de caractéristiques de résistance à l'usure pour plusieurs compositions à analyser avec et sans la présence de carbure de titane formé sur place à partir du carbone et de ferro-titane et/ou du bioxyde de titane. Les essais ayant donné ces résultats ont été effectués dans des conditions normalisées. La perte de poids est une mesure de résistance à l'usure, la perte de poids la plus faible indiquant une meilleure résistance à l'usure.

TABLEAU

Les calculs de la quantité de carbone nécessaire dans le système de l'électrode de soudage doivent tenir compte du carbone servant dans les buts suivants 1. Formation du carbure de titane.
2. Carbone fourni à la matrice.
3. Réduction de l'oxyde de titane et des autres oxydes métalliques réductibles parle carbone, quand ils existent.
4. Perte par protection contre l'atmosphère (si l'atmosphère est oxydante).
Du carbone en excès de la quantité requise pour répondre à ces besoins, qu'ils soient introduits délibérément ou autrement est essentiellement perdu, il n'est pas considéré dans le calcul du carbone nécessaire.
Une électrode enrobée d'un type très courant et utile, peut servir pour la mise en u̇vre de l'invention. Dans ce cas des pertes peu importantes par oxydation doivent être prévues, et il doit en être tenu compte.
Pour certains systèmes de soudage, tels que ceux utilisant des électrodes protégées par un gaz, les réactions d'oxydation sont réduites à un niveau très faible en entourant la zone de l'arc d'un gaz non oxydant, et ces systèmes peuvent être utilisés pour la mise en u̇vre de l'invention. Comme les pertes par oxydation sont faibles dans ce cas, la plupart du carbone habituellement utilisé pour réagir avec l'atmosphère oxydante devient un excédent, et cette quantité peut être supprimée. Dans d'autres systèmes de soudage sous protection de gaz dans lesquels le gaz entourant la zone est oxydant, par exemple CO2, les pertes par oxydation se rapprochent des pertes dans l'air.
Un calcul basé sur le poids de métal déposé, de la quantité minimale de carbone nécessaire dans l'électrode pour former 1 % de carbure de titane dans une matrice d'acier non allié est illustré ci-dessous, la source de titane étant dans cet exemple du titane métallique. Le métal d'électrode est défini comme la somme du carbone et des constituants métalliques présents dans l'électrode ou récupérables de composés présents dans l'électrode. Pour simplifier le calcul, le poids de métal d'électrode est pris égal au poids du métal du dépôt. Ce calcul est basé sur une matrice d'acier non allié avec la teneur minimale en carbone nécessaire pour la formation de 1 % de carbure de titane.Si des teneurs supérieures en carbone sont nécessaires pour la matrice, certaines matrices de rechargement fortement alliées courantes nécessitant une teneur en carbone pouvant atteindre 5 %, la quantité minimale de carbone nécessaire pour la formation de 1 % de carbure de titane doit être augmentée de la quantité de carbone nécessaire pour la matrice.

Si le titane est introduit sous la forme de bioxyde de titane, du carbone libre additionnel doit être ajouté pour réagir avec l'oxygène. Dans le cas de 1 % de carbure de titane dans le dépôt, il faut 1,8 % de bioxyde de titane dans l'électrode du fait du rendement de récupération du titane, qui est de l'ordre des trois quarts du titane introduit, comme il a été indiqué ci-dessus. Cette quantité de bioxyde de titane nécessite une addition supplémentaire de 0,3 % de carbone du point de vue stoechiométrique.
La limite supérieure du carbone total peut être calculée d'une façon similaire. Du point de vue pratique elle est déterminée par la quantité d'oxyde de titane pouvant être incorporé dans l'électrode et être transformé en carbure de titane dans le dépôt soudé tout en conservant les caractéristiques de soudabilité désirables pour l'électrode de rechargement.
Un calcul de la quantité maximale de carbone pour former 20 % de particules de carbure de titane dans une matrice d'acier non allié est illustré ciaprès. Comme dans le calcul précédent, si des teneurs supérieures en carbone sont nécessaires pour la matrice, la quantité de carbone nécessaire pour former 20 % de carbure de titane doit être augmentée de la quantité de carbone nécessaire pour la matrice. La quantité stoechiométrique de titane dans 20 % de carbure de titane est de 16 %.
Pour qu'il existe 16 % de titane disponible pour le dépôt, 21,3 % de titane de toutes les sources doivent être présents dans l'électrode, du fait que le rendement de récupération du titane est de l'ordre de 75 %. Par suite, 35 % de bioxyde de titane sont nécessaires du point de vue steochiométrique.

Dans le cas d'une matrice en acier allié à teneur élevée en carbone pouvant nécessiter par elle-même 5 % de carbone, la quantité maximale de carbone total nécessaire pour produit un dépôt contenant 20 % de carbure de titane est déterminée de la façon suivante :

La matrice qui tient les particules de carbure peut avoir n'importe quelle microstructure de rechargement dur, par exemple d'austénite, d'austénite plus carbure, de martensite, de martensite plus carbure, ou de ferrite plus n'importe quel produit de composition formé pendant le refroidissement des alliages ferreux, par exemple perlitique ou bainitique.
Le réglage du comportement de la matrice déposée peut être obtenu par les pratiques habituelles d'alliage avec des éléments tels que le nickel, le manganèse, le chrome, le molybdène, le tungstène et le vanadium. La matrice pour supporter le carbure de titane peut ainsi être choisie de façon à se comporter de façon satisfaisante dans n'importe quel environnement. Le chrome en alliage jusqu'à 35 % suffit pour développer la résistance à la corrosion et à l'oxydation ainsi que pour augmenter l'aptitude à la trempe et la résistance à l'usure. Le molybdène en quantité jusqu'à 8 % confère une grande résistance à la température et augmente l'aptitude à la trempe de l'alliage.Le nickel est utilisé en quantité jusqu'à 22 %; aux concentrations inférieures, il sert à augmenter l'aptitude à la trempe de l'alliage et aux concentrations supérieures, il communique de la ténacité et stabilise la phase austénitique.
Le manganèse entre 0,3 % et 18 % est normalement utilisé avec le nickel, le chrome et le molybdène pour obtenir de la ténacité, et aux concentrations supérieures pour produire des structures austénitiques qui développent la dureté sous choc et une bonne résistance à l'usure, tout en conservant la ténacité. Le tungstène au-dessus de 4 % et le vanadium au-dessus de 2 %, quand ils existent en même temps que le carbure de titane, altèrent progressivement la forme et les propriétés du carbure de titane; sous les limites indiquées les deux améliorent l'aptitude à la trempe tandis que le tungstène augmente la dureté à chaud et le vanadium facilite le contrôle de la dimension du grain.
La production du carbure de titane est possible techniquement dans les dépôts soudés contenant les éléments indiqués ci-dessus avec des pourcentages supérieurs à ceux donnés. Cependant, la contribution de ces éléments aux qualités de rechargement dur est bien développée dans les limites indiquées, et l'utilisation de concentrations supérieures peut être normalement considérée comme un gaspillage. Le mécanisme essentiel est possible en présence d'autres éléments tels que le bore, le niobium, le cuivre et le cobalt qui sont fréquemment présents dans les matrices de rechargement.
Certains éléments résiduels normaux dans les dépôts de rechargement ferreux peuvent aussi être présents. La teneur en silicium est couramment de 1 % à 3 %, et dans certains cas peut être supérieure.
De petits pourcentages d'azote existent actuellement dans les dépôts soudés de rechargement et tout nitrure de titane formé peut être associé au carbure de titane, car ces composés forment une série complète de solutions solides. Le phosphore et le soufre peuvent exister en quantités caractéristiques des produits commerciaux.

Claims (2)

En résumé la formation du carbure de titane dans n'importe quelle composition de rechargement ferreux améliore la résistance à l'usure. Des exemples de trois électrodes ayant servi à former des dépôts dont les qualités de résistance à l'usure sont indiquées par le tableau ci-dessus sont donnés ci-après. Exemple 1. Dépôt suivant l'exemple 1 D du tableau. L'électrode est fabriquée à partir d'un fil d'âme en acier à faible teneur en carbone avec un enrobage ayant la composition ci-après en parties en poids. Cet enrobage ou revêtement représente 32,8 % du poids total de l'électrode. L'augmentation de la résistance à l'usure du dépôt résultant est de 209,5 mg à 32,3 mg de perte en poids, par formation d'environ 5 % de carbure de titane dans le dépôt. Dans cette électrode, 4,7 % du métal d'électrode est présent sous la forme de carbone et 5,2 % du métal d'électrode sous la forme de titane. Exemple 2. - Dépôt suivant l'exemple 2 B du tableau. L'électrode est fabriquée à partir d'un fil d'âme à 12 % de Cr, 2 % Mo avec un enrobage ayant la composition ci-après en parties en poids. L'envolage représentant 31,4 % du poids total de l'électrode. L'augmentation de la résistance à l'usure du dépôt est de 247,5 mg à 159,5 mg de perte en poids par formation d'environ 5 % de carbure de titane dans le dépôt. Dans cette électrode, 3,3 % du métal d'électrode est présent sous la forme de carbone et 5,2 % du métal d'électrode sous la forme de titane. Exemple 3. - Dépôt suivant l'exemple 3 B du tableau. L'électrode est fabriquée à partir d'un fil d'âme en acier à faible teneur en carbone avec un enrobage ayant la composition ci-après en parties en poids. L'enrobage représente 39 % du poids total de l'électrode. L'augmentation de la résistance à l'usure du dépôt est de 219,2 mg à 140,2 mg de perte en poids par formation d'environ 3,5 % de carbure de titane dans le dépôt. Dans cette électrode, 5 % du métal d'électrode est présent sous la forme de carbone et 3,7 % du métal d'électrode sous la forme de titane. Bien que l'invention ait été décrite en considérant des modes de mise en oeuvre et des exemples particuliers, ces modes de mise en u̇vre et ces exemples ne sont pas limitatifs, et l'invention peut être mise en u̇vre suivant d'autres variantes ou avec d'autres modifications sans que l'on sorte de son cadre. RÉSUMÉ L'invention a pour objets : I. Un procédé pour former un dépôt soudé résistant à l'usure, remarquable notamment par les caractéristiques suivantes considérées séparément ou en combinaisons : 1. Il consiste à former, dans une zone de réaction de soudage à l'arc, un bain de métal de soudure ferreux contenant du carbone, à introduire dans la zone de réaction un constituant comprenant au moins l'une des matières du groupe formé par le titane, un alliage de titane et un oxyde de titane, seule ou combinée avec un ou plusieurs autres oxydes, ce constituant contenant du titane en quantité d'environ 0,8 % à environ 16 % en Foids du dépôt soudé, et à former ainsi des particules de carbure de titane par cristallisation sur place pendant la solidification du métal de soudure formant une matrice et en maintenant dans la zone de réaction une quantité de carbone au moins égale au total de (1), la quantité de carbone nécessaire pour former des particules de carbure de titane, plus (2) la quantité de carbone nécessaire pour satisfaire à la demande en carbone de la matrice, plus (3) la quantité de carbone nécessaire pour réduire l'oxyde de titane et les autres oxydes métalliques réductibles par le carbone s'ils sont présents, plus (4) la quantité de carbone nécessaire pour la combinaison avec l'oxygène dérivé de l'atmosphère de la zone de réaction; 2. Le constituant comprenant au moins l'une des matières du groupe formé par le titane, un alliage de titane et l'oxyde de titane seule ou combinée avec un ou plusieurs autres oxydes, contient du titane en quantité comprise entre environ 1 % et environ 22 % en poids du métal d'électrode; 3. La quantité totale de carbone est comprise entre environ 1,1 % et environ 17 % en poids du métal d'électrode; 4. La quantité totale de carbone est comprise entre environ 1 % et environ 9 % en poids du dépôt soudé, et au moins l'un des métaux indiqués ci-dessous est maintenu dans la zone de réaction dans les plages de pourcentages indiquées : (Voir tableau, colonne ci-contre) II. Une électrode en métal ferreux contenant du carbone pour former un dépôt soudé résistant à l'usure, remarquable notamment par les caractéris- tiques suivantes, considérées séparément ou en combinaisons :

1. Une électrode contient comme constituant au moins l'une des matières du groupe formé par le titane, un alliage de titane et un oxyde de titane, seule ou combinée avec un ou plusieurs autres oxydes, ce constituant contenant du titane en quantité comprise entre environ 1 % et environ 22 % en poids du métal d'électrode, et du carbone pour former des particules de carbure de titane par cristallisation sur place à partir du métal de soudage produit par l'électrode, le carbone étaant présent en quantité au moins égale au total de (1) la quantité de carbone nécessaire pour former les particules de carbure de titane, plus (2) la quantité de carbone nécessaire pour satisfaire à la demande en carbone de la matrice, plus (3) la quantité de carbone nécessaire pour réduire l'oxyde de titane et les autres oxydes métalliques réductibles par le carbone s'ils sont présents, plus (4) la quantité de carbone nécessaire pour la combinaison avec l'oxygène dérivé de l'atmosphère de la zone de réaction;

2. La quantité totale de carbone est comprise entre environ 1,1 % et environ 17 % en poids du métal d'électrode.