NO150204B - Analogifremgangsmaate for fremstilling av heksahydro-gamma-karbolin-derivater med beroligende virkning - Google Patents

Description

Sveisemiddel for pulverdekket lysbuesveising.

Foreliggende oppfinnelse angår et sveisemiddel ifølge patent nr. 100.084, hvilket sveisemiddel er særlig egnet for pulverdek-

ket lysbuesvising av 'bløtt stål og lavlegert stål.

Ifølge hovedpatent nr. 100.084 består sveisemidlet av faste partikler av en me-talloksydholdig grunnmasse i hvilken der i hver enkelt partikkel er jevnt fordelt som en dispersjon gjennom grunnmassen mi-kroskopiske små inneslutninger av metall som er erholdt ved reduksjon av metall-oksydene i grunnmassen. Typisk er at de faste partikler har en størrelsesorden fra 4,76 mm til 0,04 mm, og de deri suspenderte metalltåkepartikler har en størrelsesorden fra 2,5 til 250 mikron. Eventuelt kan me-talltåkepartiklene bestå av et metallisk reduserende middel som utgjøres for eksem-

pel av kisel eller mangan eller ferrilege-ringer av dette element.

Som angitt i hovedpatentet nr. 100.084

kan slike metalltåker som inneholder blan-dinger, fremstilles ved at de smeltede oksy-

der utsettes for forlenget innvirkning av smelteovnens reduserende miljø. Ifølge pa-

tent nr. 102.818 kan sveisemiddel som inneholder metalliske desoksyderingsmidler i form av tåke, fremstilles ved oppvarmning av det desoksyderende materiale med kalsiumfluorid således at begge bestanddeler smeltes, avkjøling, størkning og knusning av produktet samt tilsetning av det knuste produkt som en sen ovnstilsetning til det

smeltede sveisemiddel nettopp før dette helles ut.

Foreliggende oppfinnelse er basert på

at visse sveisemidler som kan være frem-

stilt av naturlig forekommende mineraler og industrielle biprodukter som inneholder desoksydasjonsmidler i form av metallisk tåke, er særlig hensiktsmessig for sveising av mykt stål og lavlegert stål.

Oppfinelsen angår spesielt et pulver-formet sveisemiddel ifølge patent nr. 100.084

for sveising av mykt karbonstål og lavle-

gert stål ved hjelp av pulverdekket lysbuesveising, hvorved sveisemidlet består av 9

—12 pst. MnO, 6—10 pst. A1,03E, 20—24 pst. MgO, 46—54 pst. SiO,, 3—5" pst. CaF,, ikke

mer enn 0,5 pst. vannfritt natriumsilikat og 0,7—2,0 pst. av et metallisk desoksyderingsmiddel som er fordelt i form av en metallisk tåke i sveisemidlets partikler.

Oppfinnelsen angår også en fremgangsmåte til fremstilling av et slikt sveisemid-

del hvilken omfatter smeltning av bestemte mengder talk og kvartssand og de industrielle biprodukter ferromanganslagg og ferrovanadinslagg og at slikt materiale en-

ten før smeltingen eller som en sen ovnstilsetning tilsettes en blanding av bestemte mengder kalsiumfluorid og det metalliske desoksydasjonsmiddel samt helling av den smelteed masse i vann og knusing av de størknede produkter.

Et middel som er fremstilt av uteluk-kende naturlige mineral og industrielle biprodukter danner ikke et middel som kan anvendes for sveising, da det vil ha oksy-derende egenskaper. Et slikt middel vil dessuten ha en uheldig innvirkning på svei-sens metallurgi og kommer til å gi porøsitet og andre ikke ønskede defekter. For å fremstille et middel av disse materialer hvilket er tilfredsstillende for sveising er det nød-vendig å tilsette smeiten et desoksyderende materiale.

En blanding av kalsiumfluorid og 85 pst. ferrokisel tjener til fullstendig å des-oksydere midlet og etterlater desoksyderende «metalltåke» i den størknede blanding slik at denne tjener som desoksyderingsmiddel når sveisemidlet deretter anvendes ved sveising. Andre metalliske desoksyderingsmidler slik som ferromangan og kiselmetall kari anvendes som en erstatning for ferrokisel uten at man derved går uten-for oppfinnelsens ramme. En typisk ovncharge for svesiemidlet ifølge foreliggende oppfinnelse er følgende:

Ifølge en utførelse av foreliggende fremgangsmåte smeltes en hovedcharge som består av talk, tørr kvartssand, ferromanganslagg og ferrovanadiumslagg i en elektrisk ovn ved fra 1260 til 1650° C. Når chargen er fullstendig smeltet, tilsettes kalsiumfluorid og ferrosilisium i ovnen. FeSi kan tilsettes sammen med kalsiumfluoridet i den chargen, men de beste re-sultater oppnås når FeSi og CaF2 tilsettes som en sen ovnstilsetning. Tilsetningen av disse materialer har en tendens til å senke smeltens temperatur til omkring 1230 til 1510° C. Så snart den sene tilsetningen er smeltet og fullstendig blandet i smeiten, helles smeiten i vann. Deretter males denne til passe størrelse for sveisemidlet.

Tilfredsstillendes blanding av smeiten kan oppnås ved å utelate en liten del om-trent 4 pst. av talk fra begynnelseschargen og tilsette resten senere sammen med ferrosilisium og kalsiumfluorid. Ved den nevnte fremgangsmåte må den anvendte talk være gassavgivende og består vesent-lig av MgO . SiO,,. C02. Når den tilsettes i ovnen drives C02 bort. Utdrivning av gass-formig COa fra denne talkandel i den sene ovnstilsetningen, fremkaller tilstrekkelig omrøring i smeiten for fullstendig å for-dele metalldesoksyderingsmidlet i blandin-gen. Når ovnen imidlertid tillater mekanisk omrøring av smeiten, kan all talk gå inn i begynnelseschargen og talken kan være av en type som ikke er gassavgivende.

Tilsetning av kalsiumfluorid sammen med det metalliske desoksyderingsmateri-ale som en sen ovnstilsetning, tjener flere formål. Først og fremst smelter kalsiumfluoridet, som har relativt lavt smeltepunkt, og danner et beskyttelsesdekke over de metalliske desoksyderende partikler og beskytter disse slik at de ikke smelter og løper sammen i smeiten. Videre senker kalsiumfluoridets relativt lave smeltepunkt smeltens smeltepunkt slik at når sammensetningen anvendes ved sveising, er flussmidlet mer flytende og gir derved en jev-nere flate på sveisen og forbedrer bindin-gen med grunnmaterialet. Det er imidlertid å foretrekke at kalsiumfluoridet og metallisk desoksyderingsmiddel tilsettes som en sen ovnstilsetning slik at de flyktige fluori-der ikke tapes fra sammensetningen. Det beste resultat oppnås når smeiten helles ut i vann så snart dette er praktisk etter tilsetning av kalsiumfluorid og metallisk desoksyderende stoff.

Når bestanddelene blandes og smeltes i en elektrisk ovn i de i ovenstående tabell angitte mengdeforhold, uthelles i vann. og oppmales til passe størrelse, er det fremstilt et sveisemiddel for pulverdekket lysbuesveising og inneholdende metalltåke-desoksyderingsmiddel. En kjemisk analyse av. midlet ifølge foreliggende oppfinnelse fremgår av følgende tabell:

Dette middel, som er sammensatt som angitt ovenfor, er blitt funnet å være ge-nerelt tilfredsstillende for anvendelse ved pulverdekket lysbuesveising av mykt karbonstål og av legert stål. Sveiseprøver er utført for å sammenligne sveisemidlet iføl-ge foreliggende oppfinnelse med en kom-mersiell blanding som er bestemt for sam-me formål. Prøven viste at midlet ifølge

foreliggende oppfinnelse ga et slagg som

lettere kunne fjernes og en sveiseflate fullstendig fri for smeltede smeltepartikler.

Den kommersielle 'blanding som svarer til

midlet ifølge foreliggende oppfinnelse gir

ofte smeltede metalldeler langs sveisekan-ten. Dessuten gir midlet ifølge foreliggende oppfinnelse gode sveiser på rust hvor

det kommersielle midlet i mange tilfeller

gir porøsitet. Midlets forbedrede oppførsel

antas i stor grad å bero på dets høye kvarts-innhold og inneslutning av metalltåke.

Flussmidlet ifølge foreliggende oppfinnelse kan også brukes ved høyere sveise-strømmer enn kjente midler. Ved en sveise-strøm på 1300 ampere, 30 volt vekselstrøm

og under anvendelse av parallelle 3,4 mm

diameter sveisetråder ga midlet ifølge foreliggende oppfinnelse utmerkede liggende

kjedesveiser på myke karbonstålplater, idet

kjente midler ga sveiser som var ru og top-pet og slaggen var ikke frittpellende. I sin

helhet gir sveisemidlet ifølge foreliggende

oppfinnelse sveiser som hadde færre under-skjær og lokale sammentrekninger og jev-nere flater og færre gassporer sammenlig-net med hva som produseres ved hjelp av

kommersielle sveisemidler. Dessuten ligger

dets hovedfordel like overfor tidligere kjente sveisemidler av denne type i det faktum

at det er forholdsvis billig å fremstille.

Claims (5)

1. Sveisemiddel ifølge patent nr. 100 084

for sveising av mykt karbonstål og lavlegert stål ved hjelp av pulverdekket lysbuesveising, karakterisert ved at sveisemidlet består av 9—12 % Mno, 6—10 % A120,„ 20—24 % MgO, 46—54 % Si02, 3—5 % CaF2, ikke mer enn 0,5 % vannfritt natriumsilikat og 0,7—2,0 % av et metallisk desoksyderingsmiddel som er fordelt i form av en metalltåke i sveisemidlets partikler.

2. Fremgangsmåte for fremstilling av et sveisemiddel ifølge påstand 1, karakterisert ved at bestemte mengder av mineralene talk og kvartssand og de industrielle biprodukter ferromanganslagg og ferrovanadiumslagg smeltes, og at dette materiale enten før smelting eller som en sen ovnstilsetning tilsettes en blanding av bestemte mengder kalsiumfluorid og det metalliske desoksyderingsmiddel, samt at den smeltede masse uthelles i vann og det stivnede produkt males opp.

3. Fremgangsmåte ifølge påstand 2, karakterisert ved at en karbon-dioksydgassavgivende talk innkorporeres i den blanding av kalsiumfluorid og metallisk desoksydasjonsmiddel som tilsettes som en sen ovnstilsetning.

Fremgangsmåte ifølge påstand 2, karakterisert ved at det først smeltes en ovncharge som består av: og deretter tilsettes denne smeltede masse som en sen ovnstilsetning, en blanding av 3,4 % kalsiumfluorid (CaF2) og 2,1 % ferrosilisium (85 % Si).

5. Fremgangsmåte ifølge påstand 4, karakterisert ved at Eastern talk erstattes av en gassavgivende talk (MgO : Si02 . C02), hvorved 46 % brukes til begynnelseschargen og 4 % tilsettes sammen med kalsiumfluorid og ferrosilisium som en sen ovnstilsetning.