RU2686160C1 - Welding electrode - Google Patents

Welding electrode Download PDF

Info

Publication number
RU2686160C1
RU2686160C1 RU2017144513A RU2017144513A RU2686160C1 RU 2686160 C1 RU2686160 C1 RU 2686160C1 RU 2017144513 A RU2017144513 A RU 2017144513A RU 2017144513 A RU2017144513 A RU 2017144513A RU 2686160 C1 RU2686160 C1 RU 2686160C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrode
core
outer coating
flux
shell
Prior art date
Application number
RU2017144513A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Джералд Дж. БРУК
Ахмед КАМЕЛ
Дэвид Г. МЭЙР
Original Assignee
Сименс Энерджи, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US14/732,976 external-priority patent/US9821414B2/en
Application filed by Сименс Энерджи, Инк. filed Critical Сименс Энерджи, Инк.
Application granted granted Critical
Publication of RU2686160C1 publication Critical patent/RU2686160C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/34Laser welding for purposes other than joining
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0205Non-consumable electrodes; C-electrodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0255Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0255Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in welding
    • B23K35/0261Rods, electrodes, wires
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0255Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in welding
    • B23K35/0261Rods, electrodes, wires
    • B23K35/0266Rods, electrodes, wires flux-cored
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0255Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in welding
    • B23K35/0261Rods, electrodes, wires
    • B23K35/0272Rods, electrodes, wires with more than one layer of coating or sheathing material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/30Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
    • B23K35/3033Ni as the principal constituent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/30Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
    • B23K35/3033Ni as the principal constituent
    • B23K35/304Ni as the principal constituent with Cr as the next major constituent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/3601Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with inorganic compounds as principal constituents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/3601Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with inorganic compounds as principal constituents
    • B23K35/3603Halide salts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/3601Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with inorganic compounds as principal constituents
    • B23K35/3603Halide salts
    • B23K35/3605Fluorides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/3601Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with inorganic compounds as principal constituents
    • B23K35/3607Silica or silicates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/3601Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with inorganic compounds as principal constituents
    • B23K35/361Alumina or aluminates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/362Selection of compositions of fluxes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/04Welding for other purposes than joining, e.g. built-up welding
    • B23K9/042Built-up welding on planar surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/16Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • B23K9/167Arc welding or cutting making use of shielding gas and of a non-consumable electrode
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/16Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • B23K9/173Arc welding or cutting making use of shielding gas and of a consumable electrode
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/18Submerged-arc welding
    • B23K9/182Submerged-arc welding making use of a non-consumable electrode
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/18Submerged-arc welding
    • B23K9/186Submerged-arc welding making use of a consumable electrodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/24Features related to electrodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/001Turbines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/18Dissimilar materials
    • B23K2103/26Alloys of Nickel and Cobalt and Chromium

Abstract

FIELD: technological processes.SUBSTANCE: invention can be used for welding and repair of quality reinforced superalloys, which, in particular, are used for production of components of gas turbine. Electrode (10) comprises shell (14) formed from plastic material, outer coating (16), including flux material, and core (12), including at least one of flux material and alloying material. Outer coating is made in form of multiple discrete segments. Ends of segments are formed for interaction with adjacent ends so that possibility of electrode bending is provided. Outer coating comprises flexible cellulose binding material including fibrous cellulose. Fibers extend inward from the electrode surface to provide an electrical continuum between the outer surface and the core. Shell contains superalloy elements, and alloying material of the core complements the shell to produce the desired superalloy material at electrode melting.EFFECT: bendable electrode makes it possible to feed it from coil at continuous automatic welding.12 cl, 6 dwg

Description

Ссылка на родственную заявкуLink to the related application

Данная заявка является частичным продолжением заявки на патент США № 13/754983, поданной 31 января 2013 (номер патентного поверенного 2012Р28299US), содержание которой включено в данную заявку.This application is a partial continuation of US patent application number 13/754983, filed January 31, 2013 (patent attorney number 2012R28299US), the contents of which are included in this application.

Область техники, к которой относится изобретениеThe technical field to which the invention relates.

Изобретение относится в целом к области соединения металлов и, в частности, к сварке и ремонту материалов с использованием расходуемого электрода, содержащего флюс.The invention relates generally to the field of compounding metals and, in particular, to welding and repairing materials using a consumable electrode containing a flux.

Уровень техникиThe level of technology

Сварочные электроды обычно формируются посредством многоступенчатого волочения относительно пластичного материала из стержней. При затвердевании материала вследствие механического упрочнения (образования дислокаций) во время каждой стадии волочения, выполняется промежуточный отжиг для устранения такого механического упрочнения, уменьшения напряжения и улучшения пластичности материала для последующих стадий волочения. Материал суперсплавов, которые используются для изготовления газотурбинных двигателей, имеют экстремально высокую прочность и низкую пластичность, даже при очень высоких температурах. За счет этих характеристик, отжиг имеет ограниченную способность для улучшения пластичности материала суперсплавов. В результате трудно формировать сварочные электроды из материала суперсплавов, в частности, качественных упрочненных гамма-сплавов с высоким содержанием алюминия и титана, таких как сплавы 247, 738, 939 и т.д.Welding electrodes are usually formed by multi-stage drawing relative to plastic material from the rods. When the material hardens due to mechanical hardening (formation of dislocations) during each drawing stage, intermediate annealing is performed to eliminate such mechanical strengthening, reduce stress and improve ductility of the material for subsequent drawing stages. The material of superalloys, which are used for the manufacture of gas turbine engines, have extremely high strength and low ductility, even at very high temperatures. Due to these characteristics, annealing has a limited ability to improve the plasticity of the material of superalloys. As a result, it is difficult to form welding electrodes from the material of superalloys, in particular, high-quality hardened gamma alloys with a high content of aluminum and titanium, such as alloys 247, 738, 939, etc.

Понятие суперсплав используется здесь, как обычно в данной области техники, т.е. для обозначения высоко стойкого к коррозии и окислению сплава, который имеет отличную механическую прочность и стойкость к ползучести при высоких температурах. Суперсплавы обычно имеют высокое содержание никеля или кобальта. Примеры суперсплавов включают сплавы, продаваемые под торговыми марками и названиями брендов Hastelloy, Inconel alloys (т.е. IN 738, IN 792, IN 939), Rene alloys (например, Rene N5, Rene 80, Rene 142), Haynes alloys, Mar M, CM 247, CM 247 LС, C263, 718, ECY 768, 282, X45, PWA 1483 и CMSX (например, CMSX-4) монокристальные сплавы.The concept of superalloy is used here, as is usual in the art, i.e. to indicate a highly resistant to corrosion and oxidation of the alloy, which has excellent mechanical strength and resistance to creep at high temperatures. Superalloys typically have a high nickel or cobalt content. Examples of superalloys include alloys sold under trademarks and brand names Hastelloy, Inconel alloys (i.e. IN 738, IN 792, IN 939), Rene alloys (for example, Rene N5, Rene 80, Rene 142), Haynes alloys, Mar M, CM 247, CM 247 LC, C263, 718, ECY 768, 282, X45, PWA 1483 and CMSX (for example, CMSX-4) single crystal alloys.

Дуговая сварка металлов с защитой зоны сварки (SMAW) является процессом ручной дуговой сварки, в котором используется расходуемый прутковый электрод, покрытый флюсом. Электрический ток используется для образования электрической дуги между электродом и деталью, за счет чего плавится электрод и часть детали с образованием сварного соединения. За счет простоты и универсальности процесса SMAW, он является одним из наиболее популярных процессов сварки. Недостатком процесса SMAW является использование жесткого пруткового электрода, который обычно исключает его применение в непрерывных или автоматических процессах сварки, в которых обычно подается с катушки сгибаемый электрод.Arc welding of metals with a welding zone protection (SMAW) is a process of manual arc welding using a flux-coated consumable rod electrode. Electric current is used to form an electric arc between the electrode and the part, thereby melting the electrode and part of the part to form a welded joint. Due to the simplicity and versatility of the SMAW process, it is one of the most popular welding processes. The disadvantage of the SMAW process is the use of a rigid rod electrode, which usually excludes its use in continuous or automatic welding processes, in which a bendable electrode is usually supplied from a coil.

В дуговой сварке с использованием порошковой электродной проволоки (FCAW) используется трубчатый электрод из сплава, содержащий флюс. Поскольку флюс может быть в виде порошка и заключен внутри трубчатой оболочки из сплава, электрод может сгибаться и его можно хранить в виде рулона, за счет чего обеспечивается возможность непрерывной и автоматической сварки.In arc welding using flux cored electrode wire (FCAW), a tubular alloy electrode containing flux is used. Since the flux can be in the form of a powder and is enclosed inside a tubular sheath made of an alloy, the electrode can be bent and it can be stored in the form of a roll, due to which continuous and automatic welding is possible.

Обычные электроды для сварки выполняются из пластичного материала, такого как нержавеющая сталь. Например, в опубликованной заявке на патент США US 2004/0173592 А1 раскрыт электрод, включающий оболочку из нержавеющей стали, окружающую сердечник, содержащий материал сплава и флюс. Обычные электроды разработаны также для сварки некоторых материалов суперсплавов с низкой прочностью. Например, в опубликованной заявке на патент США US 2012/0223057 А1 раскрыт электрод с покрытием, используемый для сварки вольфрамовым электродом в инертном газе определенных суперсплавов. Электрод включает сплошной сердечник, образованный из материала суперсплава, и наружное покрытие из материала флюса.Conventional welding electrodes are made of plastic material such as stainless steel. For example, in published US patent application US 2004/0173592 A1, an electrode is disclosed that includes a stainless steel shell surrounding a core containing an alloy material and a flux. Conventional electrodes are also designed for welding some materials of low strength superalloys. For example, in published US patent application US 2012/0223057 A1, a coated electrode is disclosed, which is used for welding tungsten electrode in an inert gas of certain superalloys. The electrode includes a solid core formed from a superalloy material and an outer coating of a flux material.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Изобретение поясняется в приведенном ниже описании со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:The invention is explained in the following description with reference to the accompanying drawings, which depict:

фиг. 1 - радиальный разрез электрода;FIG. 1 - radial section of the electrode;

фиг. 2 - осевой разрез электрода;FIG. 2 - axial section of the electrode;

фиг. 3 - радиальный разрез электрода по линии 3-3 на фиг. 2;FIG. 3 is a radial section of the electrode along line 3-3 of FIG. 2;

фиг. 4 - радиальный разрез электрода;FIG. 4 - radial section of the electrode;

фиг. 5 - процесс плакирования с использованием электрода из фиг. 4 и дуговой горелки с использованием холодного металла; иFIG. 5 shows a cladding process using the electrode of FIG. 4 and arc torch using cold metal; and

фиг. 6 - процесс плакирования с использованием электрода из фиг. 4 и энергетического луча.FIG. 6 shows a cladding process using the electrode of FIG. 4 and the energy beam.

Подробное описание изобретенияDetailed Description of the Invention

Данное изобретение предназначено для разработки улучшенных технологий для нанесения и ремонта качественных упрочненных гамма-суперсплавов, которые обычно используются для компонентов газовой турбины в пути прохождения горячего газа. Разработана технология лазерного нанесения порошка, которую можно использовать для надежного нанесения даже суперсплавов наивысшей прочности. Смотри, например, опубликованную заявку на патент США US 2013/0140279 А1, полное содержание которой включается в данное описание, в которой указаны (см. фиг. 6 этой заявки) трудно подвергающиеся сварке суперсплавы в зависимости от содержания в них алюминия и титана, называемые здесь качественными упрочненными гамма-суперсплавами. Заявители также признают, что обычные сварочные электроды не пригодны для непрерывной автоматической сварки этих качественных упрочненных гамма-суперсплавов.This invention is intended to develop improved technologies for applying and repairing high-quality hardened gamma superalloys, which are commonly used for gas turbine components along the hot gas path. The technology of laser powder deposition has been developed, which can be used for reliable deposition of even the highest strength superalloys. See, for example, the published application for US patent US 2013/0140279 A1, the full content of which is included in this description, in which are indicated (see Fig. 6 of this application) superalloys which are difficult to weld depending on the aluminum and titanium content, called here are high-quality hardened gamma superalloys. Applicants also recognize that conventional welding electrodes are not suitable for continuous automatic welding of these high-quality hardened gamma superalloys.

На фиг. 1 показан радиальный разрез электрода 10, включающего оболочку 14, окружающую сердечник 12. Дополнительно к этому, как показано на фиг. 1, оболочка 14 имеет наружное покрытие 16. В различных вариантах выполнения электрода 10, сердечник 12 и наружное покрытие 16 включают различные материалы, как будет пояснено ниже. В каждом варианте выполнения электрода 10, оболочка 14 образована из пластичного материала, такого как поддающийся экструзии набор элементов с составом элементов, задающим желаемый материал суперсплава. В одном примере выполнения пластичный материал является, например, чистым никелем или сплавом никеля и хрома или сплавом никеля, хрома и кобальта. Пластичные материалы являются в данном случае материалами, имеющими минимальное удлинение 10%, и которые пригодны для волочения в тонкую проволоку посредством холодной экструзии с подходящим промежуточным отжигом, обычно из нержавеющей стали и деформируемых сплавов на основе никеля (в противоположность литым суперсплавам). В одном примере выполнения сердечник 12 включает порошковый легирующий материал, который включает элементы, которые дополняют элементы в пластичном материале для укомплектования композиции элементов, которые задают желаемый материал суперсплава. В одном примере выполнения легирующий материал включает один или более элементов Cr, Co, Mo, W, Al, Ti, Ta, C, B, Zr и Hf. Флюс может быть включен в наружное покрытие 16 и/или в сердечник 12. Флюс в сердечнике 12 может быть в виде порошка, и наружное покрытие 16 может быть нанесено в виде сплошного покрытия, или же порошок может удерживаться в связующем материале. Как понятно специалистам в данной области техники, материал флюса обеспечивает функции шлака, и может создавать покрывающий газ при плавлении электрода 10. В одном примере выполнения материал флюса является не металлическим порошком, таким как, например, оксид алюминия, фториды и силикаты.FIG. 1 shows a radial section of an electrode 10 comprising a sheath 14 surrounding a core 12. In addition, as shown in FIG. 1, the shell 14 has an outer cover 16. In various embodiments of the electrode 10, the core 12 and the outer cover 16 include various materials, as will be explained below. In each embodiment of the electrode 10, the shell 14 is formed from a plastic material, such as an extrudable set of elements with a composition of elements defining the desired superalloy material. In one exemplary embodiment, the plastic material is, for example, pure nickel or an alloy of nickel and chromium or an alloy of nickel, chromium and cobalt. Plastic materials are in this case materials having a minimum elongation of 10% and which are suitable for drawing into thin wire by cold extrusion with suitable intermediate annealing, usually stainless steel and wrought nickel-based alloys (as opposed to cast superalloys). In one exemplary embodiment, the core 12 includes a powder alloying material that includes elements that complement the elements in the plastic material to complete the composition of the elements that define the desired superalloy material. In one embodiment, the alloying material includes one or more of the elements Cr, Co, Mo, W, Al, Ti, Ta, C, B, Zr, and Hf. The flux can be incorporated into the outer coating 16 and / or into the core 12. The flux in the core 12 can be in the form of a powder, and the outer coating 16 can be applied as a continuous coating, or the powder can be held in a binder material. As will be understood by those skilled in the art, the flux material provides slag functions, and can create a coating gas when the electrode 10 is melted. In one embodiment, the flux material is not a metallic powder, such as, for example, alumina, fluorides and silicates.

В одном варианте выполнения электрода 10, сердечник 12 образован из легирующего материала, оболочка 14 выполнена из пластичного материала, а наружное покрытие 16 образовано из материала флюса.In one embodiment of the electrode 10, the core 12 is formed of an alloying material, the shell 14 is made of plastic material, and the outer coating 16 is formed of a flux material.

В другом варианте выполнения электрода 10, сердечник 12 образован из легирующего материала, оболочка 14 выполнена из пластичного материала, а наружное покрытие 16 образовано из легирующего материала и материала флюса.In another embodiment of the electrode 10, the core 12 is formed of an alloying material, the shell 14 is made of a plastic material, and the outer coating 16 is formed of an alloying material and a flux material.

В другом варианте выполнения электрода 10, сердечник 12 образован из легирующего материала и материала флюса, оболочка 14 выполнена из пластичного материала, а наружное покрытие 16 образовано из материала флюса.In another embodiment of the electrode 10, the core 12 is formed from an alloying material and a flux material, the shell 14 is made of a plastic material, and the outer coating 16 is formed from a flux material.

В другом варианте выполнения электрода 10, сердечник 12 образован из материала флюса, оболочка 14 выполнена из пластичного материала, а наружное покрытие 16 образовано из легирующего материала и материала флюса.In another embodiment of the electrode 10, the core 12 is formed of a flux material, the shell 14 is made of a plastic material, and the outer coating 16 is formed of an alloying material and a flux material.

В другом варианте выполнения электрода 10, сердечник 12 образован из легирующего материала и материала флюса, оболочка 14 выполнена из пластичного материала, а наружное покрытие 16 образовано из легирующего материала и материала флюса.In another embodiment of the electrode 10, the core 12 is formed from an alloying material and a flux material, the shell 14 is made of a plastic material, and the outer coating 16 is formed from an alloying material and a flux material.

В другом варианте выполнения электрода 10, сердечник 12 образован из материала флюса, оболочка 14 выполнена из пластичного материала, а наружное покрытие 16 образовано из легирующего материала. В одном примере выполнения легирующий материал образован в наружном покрытии 16 с использованием нанесения покрытия методом электроосаждения.In another embodiment of the electrode 10, the core 12 is formed of a flux material, the shell 14 is made of plastic material, and the outer coating 16 is formed of an alloying material. In one exemplary embodiment, the alloying material is formed in the outer coating 16 using electrodeposition coating.

В другом варианте выполнения электрода 10, сердечник 12 образован из материала флюса и легирующего материала, оболочка 14 выполнена из пластичного материала, а наружное покрытие 16 образовано из легирующего материала.In another embodiment of the electrode 10, the core 12 is formed from a flux material and an alloying material, the shell 14 is made of a plastic material, and the outer coating 16 is formed from an alloying material.

В другом варианте выполнения электрода 10, наружное покрытие 16 образовано из материала флюса, заключенного в гибкий связующий материал, такой как целлюлоза, так что электрод 10 можно наматывать на барабан. В одном примере выполнения тонкое покрытие из целлюлозного материала, такого как волоконная и плетеная целлюлоза, используется для обеспечения гибкости для намотки электрода 10 на барабан. Частицы материала флюса и/или легирующего материала могут удерживаться в наружном покрытии целлюлозным материалом, или волоконный целлюлозный материал может быть покрыт материалом флюса и/или легирующим материалом в наружном покрытии 16. Дополнительно к повышению гибкости электрода 10, целлюлозный материал может способствовать экранированию посредством генерирования одного или более газов, таких как, например, угарный газ, углекислый газ и водород.In another embodiment of the electrode 10, the outer coating 16 is formed from a flux material enclosed in a flexible binder material, such as cellulose, so that the electrode 10 can be wound onto a drum. In one embodiment, a thin coating of cellulosic material, such as fiber and woven pulp, is used to provide flexibility for winding the electrode 10 onto the drum. The particles of the flux material and / or alloying material may be retained in the outer coating with a cellulosic material, or the fiber cellulosic material may be coated with a flux material and / or alloying material in the outer coating 16. In addition to increasing the flexibility of the electrode 10, the cellulosic material may contribute to shielding by generating one or more gases, such as, for example, carbon monoxide, carbon dioxide and hydrogen.

В другом варианте выполнения электрода 10, сердечник 12 содержит любой гигроскопический материал, используемый в электроде, и наружное покрытие не содержит гигроскопического материала. Гигроскопический материал, такой как мелко истертые в порошок металлические сплавы, агломерированные флюсы и связующие вещества, такие как жидкое стекло (Na2(SiO3)) и силикаты натрия (Na2(SiO2)nO), известны в качестве поглотителей влаги в окружающем воздухе, что является проблемой для сварочного электрода за счет разложения воды с образованием водорода и кислорода при температурах сварки. Покрытые флюсов электроды, согласно уровню техники, удерживаются сухими посредством хранения при повышенной температуре перед использованием. Данное изобретение может устранять эту проблему посредством удерживания всех гигроскопических материалов с защитой от атмосферы посредством нахождения внутри сердечника 12. В одном примере выполнения, лишь не гигроскопические материалы предусмотрены в наружном покрытии 16. Не гигроскопические материалы включают такие материалы как плавленые составляющие флюса или специально разработанные продукты реакции, как указано в патенте US 4 662 952.In another embodiment of the electrode 10, the core 12 contains any hygroscopic material used in the electrode, and the outer coating does not contain a hygroscopic material. Hygroscopic materials, such as finely powdered metal alloys, agglomerated fluxes and binders, such as water glass (Na 2 (SiO 3 )) and sodium silicates (Na 2 (SiO 2 ) n O), are known as moisture absorbers in ambient air, which is a problem for the welding electrode due to the decomposition of water with the formation of hydrogen and oxygen at welding temperatures. Covered with flux electrodes, according to the prior art, are kept dry by storage at elevated temperatures before use. This invention can eliminate this problem by holding all hygroscopic materials with protection from the atmosphere by being inside the core 12. In one embodiment, only non-hygroscopic materials are provided in the outer coating 16. Non-hygroscopic materials include materials such as fused flux components or specially designed products reaction, as indicated in the patent US 4 662 952.

В тех вариантах выполнения, в которых наружное покрытие 16 образовано из материала флюса, электрод 10 можно использовать в дуговой сварке металлов с защитой зоны сварки (SMAW) качественных упрочненных гамма-суперсплавов. Однако использование указанных выше вариантов выполнения электрода 10 не ограничивается SMAW, а может распространяться на любой тип обычной дуговой сварки, такой как, например, дуговая сварка вольфрамовым электродом в инертном газе (GTWA), дуговая сварка металлов в защитном газе (GMAW), дуговая сварка под флюсом (SAW) и дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW).In those embodiments in which the outer coating 16 is formed from a flux material, the electrode 10 can be used in arc welding of metals with a welding zone protection (SMAW) of high-quality hardened gamma superalloys. However, the use of the above embodiments of the electrode 10 is not limited to SMAW, but may extend to any type of conventional arc welding, such as, for example, arc welding with a tungsten electrode in an inert gas (GTWA), arc welding of metals in shielding gas (GMAW), arc welding submerged arc (SAW) and arc welding with cored wire (FCAW).

На фиг. 2 показан в осевом разрезе электрод 10'. На фиг. 3 показан поперечный разрез электрода 10' по линии 3-3 на фиг. 2. Электрод 10' включает проволоку 14' из пластичного материала, которая является сплошным сердечником из пластичного материала. Проволока 14' электрода 10' покрыта наружным покрытием 16', которое сегментировано на множество сегментов 18, 20 из материала флюса. На фиг. 2 показана часть длины электрода 10' с двумя сегментами 18, 20 сегментированного наружного покрытия 16', так что для специалистов в данной области техники понятно, что сегментированное наружное покрытие 16' может включать два или больше сегментов.FIG. 2 shows in axial section an electrode 10 '. FIG. 3 shows a cross section of the electrode 10 ′ along line 3-3 in FIG. 2. Electrode 10 ′ comprises a wire 14 ′ of plastic material, which is a solid core of plastic material. The wire 14 'of the electrode 10' is coated with an outer coating 16 ', which is segmented into a plurality of segments 18, 20 of a flux material. FIG. 2 shows a portion of the length of the electrode 10 ′ with two segments 18, 20 of a segmented outer cover 16 ′, so that it will be clear to those skilled in the art that the segmented outer cover 16 ′ may include two or more segments.

Сегменты 18, 20 наружного покрытия 16' могут, не обязательно, иметь взаимодействующие дуговые поверхности на противоположных концах, так что выпуклая поверхность 22 примыкает и может соприкасаться с вогнутой поверхностью 24 на соседнем сегменте. Дуговые соседние поверхности предпочтительно упрощают намотку электрода 10' на барабан, поскольку дуговые соседние поверхности позволяют сегментам 18, 20 поворачиваться относительно друг друга с одновременной минимизацией зазора между сегментами 18, 20. Проволока 14' образована из пластичного материала, который может сгибаться без растрескивания, и сегментированное наружное покрытие 16' обеспечивает возможность сгибания без растрескивания относительно хрупкого покрытия, такого как покрытие из материала флюса. Хотя на фиг. 2 показано, что сегменты 18, 20 имеют соседние выпуклую и вогнутую поверхности, сегментированное наружное покрытие не ограничивается таким расположением. Например, сегменты могут быть соседними сферическими сегментами (например, шариками), при этом обе соседние дуговые поверхности являются выпуклыми. В другом примере выполнения соседние сегменты включают одну дуговую поверхность, которая является вогнутой, и соседнюю дуговую поверхность, которая является выпуклой и прижимается к вогнутой поверхности. В другом примере выполнения сегменты могут быть, например, соседними цилиндрическими сегментами с соседними поверхностями, которые параллельны друг другу или которые включают соседние вогнутую и выпуклую поверхности, которые прижимаются друг к другу. Сегменты позволяют сгибать сердечник из проволоки из пластичного материала без повреждения относительно хрупкого материала покрытия, однако сегменты не ограничиваются какой-либо конкретной формой.The segments 18, 20 of the outer cover 16 ′ may optionally have interacting arc surfaces at opposite ends, so that the convex surface 22 is adjacent and may come into contact with the concave surface 24 on the adjacent segment. The arc adjacent surfaces preferably simplify the winding of the electrode 10 'on the drum, since the arc adjacent surfaces allow the segments 18, 20 to rotate relative to each other while minimizing the gap between the segments 18, 20. The wire 14' is formed from a plastic material that can bend without cracking, and a segmented outer coating 16 'allows bending without cracking a relatively fragile coating, such as a coating of a flux material. Although FIG. 2 shows that the segments 18, 20 have adjacent convex and concave surfaces, the segmented outer coating is not limited to this arrangement. For example, the segments may be adjacent spherical segments (for example, balls), with both adjacent arc surfaces being convex. In another embodiment, adjacent segments include a single arc surface that is concave and a neighboring arc surface that is convex and pressed against the concave surface. In another exemplary embodiment, the segments may be, for example, adjacent cylindrical segments with adjacent surfaces that are parallel to each other or that include adjacent concave and convex surfaces that are pressed against each other. The segments allow the bending of a core of wire made of plastic material without damaging the relatively brittle coating material, but the segments are not limited to any particular form.

Когда электрод 10' наматывается на барабан, то один конец электрода 10' может не иметь сегментов 18, 20, так что источник электроснабжения можно соединять с этим концом проволоки 14'. Источник электроснабжения можно соединять с проволокой 14' с использованием контактного кольца, так что источник электроснабжения не должен вращаться вместе с электродом 10' на барабане.When the electrode 10 'is wound on the drum, one end of the electrode 10' may not have segments 18, 20, so that the power supply can be connected to this end of the wire 14 '. The power supply can be connected to the wire 14 'using a slip ring, so that the power supply should not rotate with the electrode 10' on the drum.

Как дополнительно показано на фиг. 2-3, электрод 10' может включать волокна 26 внутри сегментированного наружного покрытия 16', которые могут проходить, не обязательно, между сегментами 18, 20. Волокна 26 могут служить для усиления наружного покрытия 16', и поскольку волокна 26 проходят от сегмента 18 к сегменту 20, то они соединяют сегменты 18, 20 друг с другом, при одновременном обеспечении гибкости для сгибания электрода 10' на барабане. В одном примере выполнения пластичный материал проволоки 14' является экструдируемым набором элементов, задающих состав желаемого материала суперсплава, и волокна 26 включают металлические элементы, которые дополняют пластичный материал с образованием желаемого материала суперсплава, когда электрод плавится. Волокна 26 могут образовывать металлический экран, окружающий центральную проволоку 14' сегментами 18, 20 из материала флюса, расположенными вдоль длины металлического экрана, так что сегменты 18, 20 имеют возможность смещения относительно друг друга при сгибании электрода за счет гибкости экрана между сегментами 18, 20. В других вариантах выполнения, волокна 26 могут быть керамическими волокнами, и материал керамических волокон может обеспечивать функцию флюса. В одном примере выполнения, как показано на фиг. 3, волокна 26 могут проходить радиально внутри наружного покрытия 16 для вхождения в контакт с проволочным сердечником 14' для обеспечения электрической неразрывной цепи между волокнами 26 и проволокой 14'. Это расположение способствует электрической неразрывной цепи между источником электроснабжения (не изображен) и проволокой 14' через волокна 26, 26'. Например, источник электроснабжения может иметь электрический контакт с волокнами 26' через колеса привода электрода (не изображены), которые находятся в контакте с наружной поверхностью электрода 10', и за счет этого могут быть в электрическом соединении с проволокой 14'. Электрическая неразрывная цепь исключает необходимость в соединении с голым проводом 14' источника электроснабжения на конце барабана. Хотя на фиг. 3 показаны четыре металлических волокна 26', расположенные в различных радиальных положениях между волокнами 26 и проволокой 14', вариант выполнения не ограничивается этим расположением и может включать больше или меньше, чем четыре металлических волокна 26', которые могут быть расположены в других радиальных положениях, вместо показанных на фиг. 3.As further shown in FIG. 2-3, the electrode 10 ′ may include fibers 26 within the segmented outer cover 16 ′, which may extend, optionally, between segments 18, 20. The fibers 26 may serve to reinforce the outer cover 16 ′, and since the fibers 26 extend from segment 18 to segment 20, they connect segments 18, 20 to each other, while simultaneously providing flexibility to bend the electrode 10 'on the drum. In one exemplary embodiment, the plastic material of the wire 14 'is an extrudable set of elements defining the composition of the desired superalloy material, and the fibers 26 include metal elements that complement the plastic material to form the desired superalloy material when the electrode melts. The fibers 26 can form a metal screen surrounding the central wire 14 'by segments 18, 20 of flux material arranged along the length of the metal screen so that segments 18, 20 can be displaced relative to each other when the electrode is bent due to the flexibility of the screen between segments 18, 20 In other embodiments, the fibers 26 may be ceramic fibers, and the material of the ceramic fibers may provide the function of the flux. In one exemplary embodiment, as shown in FIG. 3, the fibers 26 may extend radially inside the outer cover 16 to come into contact with the wire core 14 'to ensure an electrical continuity between the fibers 26 and the wire 14'. This arrangement facilitates an electrical continuity between the power supply source (not shown) and the wire 14 'through the fibers 26, 26'. For example, the power supply may have electrical contact with the fibers 26 'through the electrode drive wheels (not shown), which are in contact with the outer surface of the electrode 10', and thus may be in electrical connection with the wire 14 '. An unbroken electric circuit eliminates the need to connect to the bare wire 14 'of the power supply at the end of the drum. Although FIG. 3 shows four metal fibers 26 'located in different radial positions between the fibers 26 and the wire 14', the embodiment is not limited to this arrangement and may include more or less than four metal fibers 26 'which may be located in other radial positions, instead of those shown in FIG. 3

Хотя на фиг. 2 и 3 показаны волокна 26 внутри сегментированного наружного покрытия 16', в других вариантах выполнения сегментированное наружное покрытие 16' не имеет усилительных волокон, а имеет множество сегментов 18, 20 из материала флюса без усилительных волокон. Кроме того, усилительные волокна могут быть, не обязательно, включены в наружное покрытие 16 на фиг. 1. В другом примере выполнения пластичный материал проволоки 14' является экструдируемым набором элементов, задающим состав материала желаемого суперсплава, и наружное покрытие 16' содержит легирующий материал, включающий элементы, которые дополняют пластичный материал с образованием материала желаемого суперсплава, когда электрод плавится.Although FIG. 2 and 3, fibers 26 are shown inside the segmented outer cover 16 ′, in other embodiments, the segmented outer cover 16 ′ does not have reinforcing fibers, but has many segments 18, 20 of a flux material without reinforcing fibers. In addition, the reinforcement fibers may optionally be included in the outer cover 16 in FIG. 1. In another embodiment, the plastic material of the wire 14 'is an extruded set of elements defining the composition of the material of the desired superalloy, and the outer coating 16' contains an alloying material including elements that complement the plastic material to form the material of the desired superalloy when the electrode melts.

Хотя на фиг. 2 и 3 показано, что проволока 14' включает сплошной сердечник из пластичного материала, электрод 10' может, не обязательно, иметь оболочку из пластичного материала с полым сердечником, как показано на фиг. 1, при этом легирующий материал содержится внутри сердечника 12.Although FIG. 2 and 3, it is shown that the wire 14 'comprises a solid core of plastic material, the electrode 10' may optionally have a sheath of plastic material with a hollow core, as shown in FIG. 1, while the alloying material is contained within the core 12.

На фиг. 4 показан в поперечном разрезе электрод 10ʺ, имеющий оболочку 14, образованную из пластичного материала, такого как экструдируемый набор элементов с составом, задающим материал желаемого суперсплава. В этом варианте выполнения электрода 10ʺ сердечник 12 образован из материала флюса и легирующего материала. В одном примере выполнения легирующий материал является порошковым металлическим материалом, который включает элементы, которые дополняют элементы в пластичном материале для комплектации композиции элементов, задающих материал желаемого суперсплава.FIG. 4 shows a cross section of a 10 электрод electrode having a shell 14 formed of a plastic material, such as an extrudable set of elements with a composition defining the material of the desired superalloy. In this embodiment of the electrode 10ʺ, the core 12 is formed from a flux material and an alloying material. In one embodiment, the alloying material is a powder metal material that includes elements that complement the elements in the plastic material to complete the composition of the elements that define the material of the desired superalloy.

На фиг. 5 показан вариант выполнения, в котором слой качественного осажденного упрочненного материала 50 суперсплава нанесен на подложку 52 из суперсплава с использованием дуговой горелки 54 с использованием холодного металла. Горелка 54 используется для подачи и плавления электрода 10ʺ из фиг. 4, включающего наполнительный материал 56 в виде проволочного сердечника или полосового материала, включающего полую металлическую оболочку 57, заполненную порошковым материалом 59 сердечника. Порошковый материал 59 сердечника может включать легирующий материал, такой как порошковый металл, и/или материалы флюса. Предпочтительно, металлическая оболочка 57 образована из материала, которому можно придавать полую форму, такого как никель или сплав никеля и хрома или сплав никеля, хрома и кобальта, и порошковый материал 59 выбран так, что образуется желаемый состав суперсплава, когда плавится наполнительный материал 56. Оболочка содержит достаточно никеля (или хрома или кобальта) для достижения желаемого состава суперсплава, так что может сохраняться, например, соотношение твердых фаз оболочки по сравнению с порошковым материалом сердечника, равное 3:2. Тепло дуги плавит наполнительный материал 56 и образует слой желаемого материала 50 суперсплава, покрытый слоем шлака 58. Порошковый материал флюса может быть предусмотрен в наполнительном материале 56 (например, 25% от объема сердечника), или электрод может быть покрыт материалом флюса, или возможна любая комбинация из этих альтернатив. Дополнительный порошковый металлический материал может быть добавлен также в расплав посредством предварительного расположения на поверхности подложки 52 или посредством прямой подачи в расплав во время стадии плавления. В различных вариантах выполнения флюс может быть электрически проводящим (электрошлак) или не проводящим (дуга под флюсом), или он может быть химически нейтральным или аддитивным. Наполнительный материал можно предварительно нагревать для уменьшения требуемой для процесса энергии, в данном случае от дуговой головки с использованием холодного металла. Использование флюса обеспечивает экранизацию, за счет чего уменьшается или исключается необходимость в инертном или частично инертном газе, обычно требующемся в дуговом процессе с использованием холодного металла. Другие процессы, которые могут применяться с использованием указанных выше расходных материалов и технологий, включают газоэлектрическую сварку металлов, сварку порошковой проволокой, дуговую сварку под флюсом (включая использование полосы или проволоки), электрошлаковую сварку (включая использование полосы или проволоки), плазменную дуговую сварку и сварку вольфрамовым электродом в инертном газе с использованием проволоки.FIG. 5 shows an embodiment in which a layer of high-quality deposited reinforced superalloy material 50 is deposited on a superalloy substrate 52 using an arc torch 54 using cold metal. The burner 54 is used to feed and melt the 10 элект electrode of FIG. 4, comprising a filling material 56 in the form of a wire core or a strip material comprising a hollow metal sheath 57 filled with a powder material 59 of the core. The core powder material 59 may include a alloying material, such as a powdered metal, and / or flux materials. Preferably, the metal shell 57 is formed from a material that can be given a hollow shape, such as nickel or nickel and chromium alloy or nickel, chromium and cobalt alloy, and the powder material 59 is selected so that the desired superalloy composition is formed when the filling material 56 melts. The shell contains enough nickel (or chromium or cobalt) to achieve the desired composition of the superalloy, so that, for example, the ratio of the solid phases of the shell compared to the core material powder, is 3: 2. The arc heat melts the filler material 56 and forms a layer of the desired superalloy material 50, covered with a slag layer 58. Flux powder material can be provided in the filler material 56 (for example, 25% of the core volume), or the electrode can be coated with a flux material, or any combination of these alternatives. Additional powdered metallic material may also be added to the melt by prior positioning on the surface of the substrate 52 or by direct feeding into the melt during the melting stage. In various embodiments, the flux may be electrically conductive (electroslag) or non-conductive (submerged arc), or it may be chemically neutral or additive. The filling material can be preheated to reduce the energy required for the process, in this case from an arc head using cold metal. The use of flux provides screening, thereby reducing or eliminating the need for an inert or partially inert gas, usually required in an arc process using a cold metal. Other processes that can be used using the above consumables and technologies include gas-electric metal welding, flux-cored wire welding, submerged arc welding (including using strip or wire), electroslag welding (including using strip or wire), plasma arc welding and welding with a tungsten electrode in an inert gas using wire.

На фиг. 6 показан вариант выполнения, в котором слой качественного упрочненного материала 60 гамма-суперсплава нанесен на подложку 62 суперсплава с использованием энергии луча, такого как лазерный луч 64, для плавления электрода 10ʺ из фиг. 4, включающего наполнительный материал 66. Как указывалось выше относительно фиг. 5, наполнительный материал 66 включает металлическую оболочку 68, которая выполнена из материала, которому можно просто придавать полую форму, такой как хром или сплав никеля и хрома или никеля, хрома и кобальта, и порошковый материал 70, выбранный так, что образуется желаемый состав суперсплава, когда наполнительный материал 66 плавится с помощью лазерного луча 64. Порошковый материал 70 может включать порошковый флюс, а также материал суперсплава. Тепло лазерного луча 64 плавит наполнительный материал 66 и образует слой материала 60 желаемого суперсплава, покрытый слоем шлака 72. Как указывалось выше, наполнительный материал можно предварительно нагревать, например, с помощью электрического тока, для уменьшения требуемой для процесса энергии, в данном случае из лазерного луча. Дополнительно к этому, возможно также использование гибридного процесса, включающего, например, комбинацию лазерной и дуговой сварки.FIG. 6 shows an embodiment in which a layer of high-quality hardened material 60 of a gamma superalloy is deposited on a superalloy substrate 62 using beam energy, such as a laser beam 64, to melt the 10 элект electrode of FIG. 4 including filler material 66. As mentioned above with respect to FIG. 5, the filler material 66 includes a metal sheath 68, which is made of a material that can simply be given a hollow shape, such as chromium or an alloy of nickel and chromium or nickel, chromium and cobalt, and the powder material 70 selected to form the desired superalloy composition when the filler material 66 is melted using a laser beam 64. The powder material 70 may include powdered flux as well as superalloy material. The heat of the laser beam 64 melts the filler material 66 and forms a layer of material 60 of the desired superalloy covered with a layer of slag 72. As mentioned above, the filler material can be preheated, for example, using an electric current, to reduce the energy required for the process. ray. In addition to this, it is also possible to use a hybrid process, including, for example, a combination of laser and arc welding.

Один вариант выполнения указанного выше электрода предназначен для нанесения материала сплава 247 следующим образом:One embodiment of the above electrode is designed for applying alloy material 247 as follows:

- объем твердой фазы оболочки составляет около 60% всего объема металлической твердой фазы и является чистым Ni;- the volume of the solid phase of the shell is about 60% of the total volume of the metal solid phase and is pure Ni;

- объем порошкового металла сердечника составляет около 40% всего объема металлической твердой фазы, включая достаточное количество Cr, Co, Mo, W, Al, Ti, Ta, C, В, Zr и Hf, которые плавятся и смешиваются с чистым никелем из оболочки, с образованием состава сплава 247 с номинальным процентным содержанием по весу 8,3 Cr, 10 Co, 0,7 Mo, 10 W, 5,5 Al, 1 Ti, 3 Ta, 0,14 C, 0,015 В, 0,05 Zr и 1,5 Hf; и- the volume of the core metal powder is about 40% of the total volume of the metallic solid phase, including a sufficient amount of Cr, Co, Mo, W, Al, Ti, Ta, C, B, Zr, and Hf, which melt and mix with pure nickel from the shell, with the formation of alloy 247 with a nominal percentage by weight of 8.3 Cr, 10 Co, 0.7 Mo, 10 W, 5.5 Al, 1 Ti, 3 Ta, 0.14 C, 0.015 V, 0.05 Zr and 1.5 Hf; and

- объем порошкового флюса сердечника представляет дополнительный, в основном не металлический объем проволоки, примерно равный по величине объему металлического порошка, и включает различные оксиды, такие как оксид алюминия, фториды и силикаты в соотношении 35:30:35. Диапазон размера ячеек флюса обеспечивает равномерное распределение внутри металлического порошка сердечника.- the volume of the powder flux of the core represents an additional, mostly non-metallic wire volume, approximately equal in magnitude to the volume of the metal powder, and includes various oxides, such as aluminum oxide, fluorides and silicates in a ratio of 35:30:35. The range of cell size of the flux ensures an even distribution inside the metal powder of the core.

Хотя на фиг. 5 и 6 показана технология сварки с использованием электрода 10ʺ из фиг. 4, эта технология сварки может применяться для любого указанного выше варианта выполнения электрода, показанного на фиг. 1-4. Дополнительно к этому, можно применять любой обычный тип дуговой сварки, известный специалистам в данной области техники, с использованием электродов из фиг. 1-4, включая, например, дуговую сварку металлов с защитой зоны сварки (SMAW).Although FIG. 5 and 6 shows the welding technology using the 10 элект electrode of FIG. 4, this welding technology can be applied to any of the above mentioned embodiments of the electrode shown in FIG. 1-4. In addition, any conventional type of arc welding known to those skilled in the art can be applied using the electrodes of FIG. 1-4, including, for example, arc welding of metals with welding zone protection (SMAW).

Для вариантов выполнения, в которых плавление обеспечивается с помощью дуги, общим является предусмотрение кислорода или диоксида углерода во флюсе или защитном газе, с целью сохранения стабильности дуги. Однако кислород или диоксид углерода вступают в реакцию с титаном, и некоторое количество титана теряется в виде пара или оксидов в процессе плавления. Согласно данному изобретению, количество титана, включенного в наполнительный материал, превышает количество титана, желаемого в составе наносимого суперсплава, для компенсации потерь. Для приведенного выше в качестве примера сплава 247, количество титана, включенного в порошковый металл сердечника, может быть увеличено с примерно 1% до примерно 3%.For embodiments in which melting is provided by an arc, it is common to provide oxygen or carbon dioxide in a flux or protective gas in order to maintain the stability of the arc. However, oxygen or carbon dioxide reacts with titanium, and some titanium is lost in the form of steam or oxides during the melting process. According to this invention, the amount of titanium included in the filler material exceeds the amount of titanium desired in the composition of the applied superalloy to compensate for losses. For the alloy 247 given above as an example, the amount of titanium included in the core metal powder can be increased from about 1% to about 3%.

Понятно, что можно наносить другие сплавы, такие как, например, нержавеющая сталь, с помощью аналогичного процесса, в котором подаваемый материал сердечника заполнен порошковым материалом сердечника, включающим порошковый флюс и порошковый металл. Порошковый металл может использоваться для увеличения состава материала оболочки, с целью получения облицовочного материала желаемого химического состава. Для вариантов выполнения, в которых имеется потеря материала за счет испарения во время стадии плавления, порошковый материал может включать избыток теряемого материала для компенсации потерь. Например, когда материал оболочки из нержавеющей стали в виде сплава 321 наносится под защитным газом, содержащим кислород или диоксид углерода, или когда не обеспечивается полное экранирование с помощью инертного защитного газа, то некоторое количество титана теряется за счет реакции с кислородом или диоксидом углерода или с не полностью экранированной атмосферой. В таком варианте выполнения порошковый материал сердечника может включать порошковый флюс или порошковый титан или титановый сплав для компенсации потери, что обеспечивает желаемый облицовочный состав сплава 321.It is clear that other alloys can be applied, such as, for example, stainless steel, using a similar process in which the supplied core material is filled with a powdered core material, including powder flux and powdered metal. The powder metal can be used to increase the composition of the shell material, in order to obtain a facing material of the desired chemical composition. For embodiments in which there is a loss of material due to evaporation during the melting stage, the powder material may include an excess of the lost material to compensate for the loss. For example, when a stainless steel shell material in the form of an alloy 321 is applied under a protective gas containing oxygen or carbon dioxide, or when complete shielding is not provided with an inert protective gas, some titanium is lost due to reaction with oxygen or carbon dioxide or not completely shielded atmosphere. In such an embodiment, the core powder material may include powdered flux or powdered titanium or titanium alloy to compensate for the loss, which provides the desired facing composition of alloy 321.

Материалы флюса, которые могут использоваться, включают коммерчески доступные флюсы, такие как продаваемые под названиями Lincolnweld P2007, Bohler Soudokay NiCrW-412, ESAB OK 10.16 или 10.90, Special Metals NT 100, Oerlikon OP76, Sandvik 50SW или SAS1, или флюсы, описание которых приведено в опубликованной заявке заявителя на патент США US 2015/0027993 А1, полное содержание которого включается в данное описание. Частицы флюса могут быть размолоты до желаемого диапазона размера ячеек перед использованием. Материалы флюса, известные из уровня техники, обычно включают различные оксиды, такие как оксид алюминия, фториды и силикаты. В вариантах выполнения раскрытых здесь процессов могут использоваться предпочтительно металлические составляющие желаемого облицовочного материала, например, оксиды хрома, оксиды никеля или оксиды титана. Любые доступные в настоящее время суперсплавы на основе железа, никеля или кобальта, которые обычно используются для высокотемпературных применений, таких как газотурбинные двигатели, можно соединять, ремонтировать или покрывать с помощью процесса, согласно изобретению, включая указанные выше сплавы.Flux materials that can be used include commercially available fluxes, such as those sold under the names Lincolnweld P2007, Bohler Soudokay NiCrW-412, ESAB OK 10.16 or 10.90, Special Metals NT 100, Oerlikon OP76, Sandvik 50SW or SAS1, or fluxes which description shown in US Patent Application Publication No. US 2015/0027993 A1, the full content of which is included in this description. Flux particles can be ground to the desired cell size range before use. Flux materials known in the art typically include various oxides, such as alumina, fluorides, and silicates. In embodiments of the processes disclosed herein, preferably the metallic components of the desired facing material can be used, for example, chromium oxides, nickel oxides or titanium oxides. Any currently available iron, nickel or cobalt-based superalloys that are commonly used for high-temperature applications, such as gas turbine engines, can be connected, repaired or coated using the process according to the invention, including the above alloys.

Хотя выше были представлены и пояснены различные варианты выполнения данного изобретения, понятно, что эти варианты выполнения приведены лишь в качестве примера. Возможны различные вариации, изменения и замены без выхода за объем данного изобретения. В соответствии с этим данное изобретение ограничивается лишь идеей и объемом прилагаемой формулы изобретения.Although various embodiments of the present invention have been presented and explained above, it is understood that these embodiments are given only as an example. Various variations, changes and substitutions are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, this invention is limited only by the idea and scope of the appended claims.

Claims (26)

1. Сварочный электрод, содержащий:1. A welding electrode containing: - оболочку, образованную из пластичного материала,- a shell formed of plastic material, - наружное покрытие, содержащее материал флюса, расположенный на упомянутой оболочке, при этом наружное покрытие содержит множество дискретных сегментов из материала флюса, при этом множество дискретных сегментов содержат не параллельные дуговые концы, сформированные для взаимодействия с соответствующими концами соседних дискретных сегментов для обеспечения возможности сгибания электрода, и- the outer coating containing the flux material located on the said shell, while the outer coating contains a plurality of discrete segments of the flux material, and the plurality of discrete segments contain non-parallel arc ends formed to interact with the corresponding ends of adjacent discrete segments to allow the electrode to be bent and - сердечник, содержащий по меньшей мере один из материала флюса и легирующего материала и расположенный внутри оболочки,- a core containing at least one of the flux material and the alloying material and located inside the shell, при этом наружное покрытие содержит целлюлозный связующий материал с адекватной гибкостью для обеспечения возможности сгибания электрода на катушке, при этом связующий материал содержит волоконную целлюлозу,while the outer coating contains cellulosic binder material with adequate flexibility to allow the bending of the electrode on the coil, while the binder material contains fiber cellulose, причем волокна проходят внутрь от самой наружной поверхности электрода для обеспечения электрической неразрывной цепи между самой наружной поверхностью электрода и сердечником.wherein the fibers extend inward from the outermost surface of the electrode to provide an electrical, unbroken circuit between the outermost surface of the electrode and the core. 2. Электрод по п. 1, в котором наружное покрытие дополнительно содержит легирующий материал.2. The electrode according to claim 1, wherein the outer coating further comprises an alloying material. 3. Электрод по п. 1, в котором сердечник содержит как материал флюса, так и легирующий материал.3. The electrode according to claim 1, wherein the core contains both the flux material and the alloying material. 4. Электрод по п. 1, в котором наружное покрытие дополнительно содержит волокна.4. The electrode according to claim 1, wherein the outer coating further comprises fibers. 5. Электрод по п. 1, дополнительно содержащий волокна, соединяющие друг с другом соседние дискретные сегменты.5. The electrode according to claim 1, further comprising fibers interconnecting adjacent discrete segments. 6. Электрод по п. 1, в котором сердечник содержит гигроскопический материал, и наружное покрытие не содержит гигроскопического материала.6. The electrode according to claim 1, wherein the core contains a hygroscopic material, and the outer coating does not contain a hygroscopic material. 7. Сварочный электрод, содержащий:7. A welding electrode containing: - оболочку,- shell - сердечник, содержащий материал флюса и легирующий материал и расположенный внутри оболочки,- the core containing the flux material and the alloying material and located inside the shell, при этом оболочка содержит экструдируемый набор элементов желаемого материала суперсплава, и при этом легирующий материал содержит элементы, которые дополняют оболочку для образования желаемого материала суперсплава, когда электрод плавится,wherein the shell contains an extruded set of elements of the desired superalloy material, and wherein the alloying material contains elements that complement the shell to form the desired superalloy material when the electrode is melted, - наружное покрытие, содержащее множество дискретных сегментов,- outer coating containing a plurality of discrete segments, при этом сегменты содержат не параллельные дуговые концы, сформированные для взаимодействия с соответствующими концами соседних сегментов для обеспечения возможности изгибания электрода,while the segments contain non-parallel arc ends, formed to interact with the corresponding ends of adjacent segments to allow the electrode to be bent, при этом наружное покрытие содержит целлюлозный связующий материал с адекватной гибкостью для обеспечения возможности сгибания электрода на катушке, причем связующий материал содержит волоконную целлюлозу, иwhile the outer coating contains cellulosic binder material with adequate flexibility to allow the electrode to be bent on the coil, and the binder material contains fiber cellulose, and при этом волокна проходят внутрь от самой наружной поверхности электрода для обеспечения электрической неразрывной цепи между самой наружной поверхностью электрода и сердечником.while the fibers pass inward from the outermost surface of the electrode to provide an electrical unbroken circuit between the outermost surface of the electrode and the core. 8. Электрод по п. 7, дополнительно содержащий наружное покрытие, содержащее по меньшей мере один из легирующего материала и материала флюса.8. The electrode according to claim 7, further comprising an outer coating comprising at least one of an alloying material and a flux material. 9. Электрод по п. 7, дополнительно содержащий волокна, соединяющие друг с другом соседние дискретные сегменты.9. The electrode according to claim 7, further comprising fibers interconnecting adjacent discrete segments. 10. Электрод по п. 7, в котором гигроскопический материал электрода расположен в сердечнике.10. The electrode according to claim 7, in which the hygroscopic electrode material is located in the core. 11. Сварочный электрод, содержащий сердечник и сегментированное наружное покрытие, расположенное вдоль осевой длины сердечника, при этом сегментированное наружное покрытие содержит множество сегментов с соответствующими соседними не параллельными дуговыми концевыми поверхностями,11. A welding electrode comprising a core and a segmented outer coating located along the axial length of the core, wherein the segmented outer coating contains a plurality of segments with corresponding adjacent non-parallel arc end surfaces, при этом сегментированное наружное покрытие содержит целлюлозный связующий материал с адекватной гибкостью для обеспечения возможности сгибания электрода на катушке, причем связующий материал содержит волоконную целлюлозу, иwherein the segmented outer coating contains cellulosic binder material with adequate flexibility to allow the electrode to be bent on the coil, with the binder material containing fiber cellulose, and при этом волокна проходят внутрь от самой наружной поверхности электрода для обеспечения электрической неразрывной цепи между самой наружной поверхностью электрода и сердечником.while the fibers pass inward from the outermost surface of the electrode to provide an electrical unbroken circuit between the outermost surface of the electrode and the core. 12. Электрод по п. 11, дополнительно содержащий усилительное волокно, соединяющее друг с другом соседние сегменты сегментированного наружного покрытия.12. The electrode according to claim 11, further comprising an amplifying fiber connecting adjacent segments of a segmented outer coating with each other.
RU2017144513A 2015-06-08 2016-05-16 Welding electrode RU2686160C1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/732,976 2015-06-08
US14/732,976 US9821414B2 (en) 2013-01-31 2015-06-08 Welding electrode
PCT/US2016/032629 WO2016200560A1 (en) 2015-06-08 2016-05-16 Welding electrode

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2686160C1 true RU2686160C1 (en) 2019-04-24

Family

ID=57504009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017144513A RU2686160C1 (en) 2015-06-08 2016-05-16 Welding electrode

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP3302871A4 (en)
CN (1) CN107735211B (en)
RU (1) RU2686160C1 (en)
SA (1) SA517390277B1 (en)
WO (1) WO2016200560A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2713767C1 (en) * 2019-07-04 2020-02-07 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей" имени И.В. Горынина Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ЦНИИ КМ "Прометей") Flux-cored wire for mechanized and laser-arc welding of low-alloy high-strength steels

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU456696A1 (en) * 1972-08-25 1975-01-15 Краснодарский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института по монтажным и специальным строительным работам Welding electrode
JPS6397395A (en) * 1986-10-14 1988-04-28 Nippon Steel Corp Cr-ni stainless steel covered electrode
US5272305A (en) * 1991-08-30 1993-12-21 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Girth-welding process for a pipe and a high cellulose type coated electrode
RU2355543C2 (en) * 2007-07-09 2009-05-20 Сергей Георгиевич Паршин Composite electrode wire
WO2014063222A1 (en) * 2012-10-24 2014-05-01 Liburdi Engineering Limited A composite welding wire and method of manufacturing

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2613304A (en) * 1949-09-06 1952-10-07 Soudure Electr Autogene Sa Welding rod or wire
GB722236A (en) * 1952-10-10 1955-01-19 William King Bates Marshall Improvements in or relating to arc welding electrodes
FR2056072A5 (en) * 1969-08-28 1971-05-14 Commissariat Energie Atomique
US4662952A (en) 1984-06-29 1987-05-05 Massachusetts Institute Of Technology Non-hygroscopic welding flux binders
WO1995025615A1 (en) * 1994-03-18 1995-09-28 Jian Ming Ni Elongated flexible welding electrodes
US6608286B2 (en) * 2001-10-01 2003-08-19 Qi Fen Jiang Versatile continuous welding electrode for short circuit welding
US6750430B2 (en) * 2002-10-25 2004-06-15 General Electric Company Nickel-base powder-cored article, and methods for its preparation and use
US6835913B2 (en) 2003-03-03 2004-12-28 Hobart Brothers Company Hardsurfacing welding wire and process
MX2008006132A (en) * 2005-11-10 2008-10-23 Wolverine Tube Inc Brazing material with continuous length layer of elastomer containing a flux.
US9352419B2 (en) 2011-01-13 2016-05-31 Siemens Energy, Inc. Laser re-melt repair of superalloys using flux
US20120223057A1 (en) 2011-03-02 2012-09-06 Lucian Iordache Gas tungsten arc welding using flux coated electrodes
US9393644B2 (en) * 2013-01-31 2016-07-19 Siemens Energy, Inc. Cladding of alloys using flux and metal powder cored feed material
US20150027993A1 (en) 2013-07-29 2015-01-29 Siemens Energy, Inc. Flux for laser welding
US20140263259A1 (en) * 2013-03-13 2014-09-18 Lincoln Global, Inc. Consumable for specially coated metals
EP3055101A2 (en) * 2013-10-09 2016-08-17 Hobart Brothers Company Systems and methods for corrosion-resistant welding electrodes

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU456696A1 (en) * 1972-08-25 1975-01-15 Краснодарский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института по монтажным и специальным строительным работам Welding electrode
JPS6397395A (en) * 1986-10-14 1988-04-28 Nippon Steel Corp Cr-ni stainless steel covered electrode
US5272305A (en) * 1991-08-30 1993-12-21 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Girth-welding process for a pipe and a high cellulose type coated electrode
RU2355543C2 (en) * 2007-07-09 2009-05-20 Сергей Георгиевич Паршин Composite electrode wire
WO2014063222A1 (en) * 2012-10-24 2014-05-01 Liburdi Engineering Limited A composite welding wire and method of manufacturing

Also Published As

Publication number Publication date
CN107735211A (en) 2018-02-23
SA517390277B1 (en) 2020-12-24
EP3302871A4 (en) 2018-10-17
EP3302871A1 (en) 2018-04-11
WO2016200560A1 (en) 2016-12-15
CN107735211B (en) 2020-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2950959B1 (en) Cladding of alloys using cored feed material comprising powdered flux and metal
US9352413B2 (en) Deposition of superalloys using powdered flux and metal
RU2627824C2 (en) Application of superflowing with application of powder flux and metal
US9315903B2 (en) Laser microcladding using powdered flux and metal
JP5173410B2 (en) Weld filler for welding dissimilar alloy steel and method using the same
US9272363B2 (en) Hybrid laser plus submerged arc or electroslag cladding of superalloys
CN105263667A (en) Selective laser melting / sintering using powdered flux
CN104955612A (en) Method of laser re-melt repair of superalloys using flux
US9821414B2 (en) Welding electrode
CN105408056A (en) Repair of a substrate with component supported filler
US20160144441A1 (en) Low heat flux mediated cladding of superalloys using cored feed material
JP5980779B2 (en) Method of arc welding metal parts coated with aluminum using an inert gas containing nitrogen
RU2686160C1 (en) Welding electrode
KR20150111352A (en) Laser microcladding using powdered flux and metal
JP4806299B2 (en) Flux cored wire
JP2019013980A (en) Multi-electrode gas shield arc single-sided welding method
RU2744885C1 (en) Methods and apparatus for welding using electrodes with coaxial power supply
JP6092429B6 (en) Superalloy Welding Method Using Powdered Flux and Powdered Metal
JP2011230127A (en) Method for welding metal part and welding metal part for atomic power plant