WO2005115680A1 - Zusatzwerkstoff für fügeverbindungen und verfahren zu dessen herstellung - Google Patents

Zusatzwerkstoff für fügeverbindungen und verfahren zu dessen herstellung Download PDF

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WO2005115680A1
WO2005115680A1 PCT/AT2005/000182 AT2005000182W WO2005115680A1 WO 2005115680 A1 WO2005115680 A1 WO 2005115680A1 AT 2005000182 W AT2005000182 W AT 2005000182W WO 2005115680 A1 WO2005115680 A1 WO 2005115680A1
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filler
metal
powder
wire
graphite
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PCT/AT2005/000182
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English (en)
French (fr)
Inventor
Gerhard Posch
Johann Ziegerhofer
Susanne Baumgartner
Wilhelm Klagges
Herbert Felberbauer
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Böhler Schweisstechnik Austria Gmbh
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Priority to PL05743375T priority patent/PL1748865T3/pl
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    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/54—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes with pneumatic or hydraulic motors, e.g. for actuating jib-cranes on tractors
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    • Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/294—Coated or with bond, impregnation or core including metal or compound thereof [excluding glass, ceramic and asbestos]
    • Y10T428/2951—Metal with weld modifying or stabilizing coating [e.g., flux, slag, producer, etc.]

Definitions

  • the invention relates to a filler material for a thermal production of a joint connection or a metallically associated with the base material material support of or au f objects made of light metal and / or zinc alloys with a thermal conductivity of higher 110 W / mK.
  • the invention comprises a method for producing a filler material for bonding or application of or on objects made of light metal and / or zinc or an alloy of these metals having a thermal conductivity of higher 110 W / mK with means for providing on site and / or Storage of the same.
  • the invention relates to the use of filler material, formed as a filler wire for a thermal production of a joint connection.
  • a joining is according to DIN 8593 a permanent bringing together of workpieces, the invention has a joining by welding or by soldering to the content.
  • Fitting by welding in accordance with DIN 1910 of the subject invention relates to fusion welding with filler metal and brazing according to DIN 8505 relates to a hard joint brazing.
  • the parting line between two workpieces by fusing their materials is done with a filler and can be promoted by auxiliaries, such as gases, welding powder or paste.
  • the quality of a welded joint can be highly adversely affected by a high thermal conductivity and / or a high oxygen activity of the material and / or a surface tension of the liquid metal and / or the vapor pressure of a phase or the like.
  • soldering is often despite soldering aids no sufficient penetration of solder in the gap between the parts or a connection of the same with the solder given.
  • error phenomena are often associated with the high thermal conductivity of the materials and / or the melting and oxidation behavior of the solder and / or the Löt vompassivitation.
  • the invention seeks to eliminate the shortcomings of the prior art in a thermal production of a joint or connected to the base material material support of or on objects made of light metal and / or zinc alloys with a thermal conductivity of higher 110 W / mK and sets the goal is to provide a filler which has an improved suitability for welding and brazing of the above materials.
  • the invention aims to indicate a particular use of a new, improved filler material.
  • the object of the invention is achieved in that the filler material as a rewindable cored wire, constructed of a sheath of aluminum and / or magnesium and / or zinc or a deformable alloy of these metals having a thermal conductivity of higher 110 W / mK and a Kem of compacted Powder is formed, wherein the core material consists of a metal powder and / or a powder of at least one metal compound and / or a non-metal compound and / or a gas at elevated temperature and / or at least one slag-forming component.
  • the advantages achieved by the invention are essentially in the structure of the filler material and in the vote of the same with the base material or with the material properties.
  • a distribution of energy or heat input is essentially of the continuous metallic sheathing of the filler wire dependent and can be adjusted.
  • the proportion of the sheathing of the cross-sectional area of the cored wire is 95% to 40%.
  • the filler wire has a filling level with core material of 5% to 52% in parts by weight, this can be advantageous, in particular, for use in joining light metals.
  • a filler wire according to the invention especially if the core material comprises polymers, preferably organic polymers, in particular polytetrafluoroethylene (PTFE), substantially reduces the porosity of the weld metal and / or reduces the pore size.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • the core material of the filler wire comprises alkali metal compounds, for example sodium and / or potassium compounds, in particular fluorides and / or chlorides of alkali metals, a flux or covering agent, such as slag, which acts advantageously for a metal compound can be created even if the individual compounds are not pre-melted.
  • alkali metal compounds for example sodium and / or potassium compounds, in particular fluorides and / or chlorides of alkali metals
  • a flux or covering agent such as slag
  • the filler material contains graphite.
  • graphite or carbon it is possible to further reduce the oxidation potential of the protective gas formed and to promote stability of the arc.
  • the outer surface of the filler wire has a layer which is formed from polymers, preferably organic polymers, in particular polytetrafluoroethylene (PTFE) and graphite Furthermore, a protective gas cover of the liquid metal is improved and a current transfer into the filler wire can be substantially improved.
  • polymers preferably organic polymers, in particular polytetrafluoroethylene (PTFE) and graphite
  • the beneficial effect of a graphite additive can be optimized if the volume fraction of graphite in the layer is 15% to 45%.
  • the quality of a joint connection between aluminum and aluminum alloy parts can be optimized if the cored wire used for this purpose has a core material with a content of 8% by weight to 24% by weight, formed from metal powder and fluoride (e), and the sheath has a surface layer of polymer (s) and graphite.
  • filler wire for the preparation of a fusion welded joint for the aforementioned materials, as can be advantageously formed protective and / or reaction gases through the core material in the arc on the one hand, on the other hand by "a metal powder additive a desired alloy composition of the weld by melting can be formed.
  • this agent has the advantage of a central introduction of Löt Anlagensubstanzen directly into the parting line and can thereby significantly promote the formation of a material connection of the parts.
  • the shell material of the filler wire has a lower solidus temperature than the (the) base material (s).
  • the further object of the invention is achieved in a method of the type mentioned above in that a metal strip of aluminum and / or magnesium and / or zinc or a ductile alloy respectively of these metals in a conventional manner bent in the longitudinal direction to a groove, with Filler is applied, formed into a tube and this is brought to a diameter of more than 0.5 mm, but less than 3.5 mm, whereupon the flux cored wire is wound on a bobbin and the wound coil (n ) is provided with a moisture protection and / or provided on site (will).
  • the cored wire is produced from a sheath material with a non-ferrous base alloy with low strength, achieving a desired core density and a ready for supply to the welding or soldering device to the heat energy input region in the body be created and during a possibly long-term storage substantially no changes in the often hygroscopic flux-cored wire components, which influence the use parameters or the quality of the joint connection done.
  • the filled pipe is brought to a diameter of less than 2.0 mm.
  • the filler or components thereof before introduction into the Metallrifine at least partially pretreated and / or homogeneously mixed as a powder (be ).
  • polymers preferably organic polymers, in particular polytetrafluoroethylene
  • a pore formation in particular such a large volume, can be substantially reduced in the weld metal.
  • Sodium and / or potassium and / or magnesium and / or calcium compound (s) is (are) added to the filler as a component (s) for the formation of slag.
  • s Sodium and / or potassium and / or magnesium and / or calcium compound (s) is (are) added to the filler as a component (s) for the formation of slag.
  • the filler is incorporated as component (s) powder of metal and / or metal compounds and / or non-metal compounds.
  • component (s) powder of metal and / or metal compounds and / or non-metal compounds In order to maintain the properties of the components of the filler throughout the manufacturing process unchanged or only with insignificant changes, it has proven to be advantageous if the filler wire is produced under conditions with respect to the air atmosphere reduced oxygen and / or reduced moisture content.
  • the cored wire with a mass of 2 to 10 kg wound on a bobbin and one or more coil (s) in films or in containers airtight, optionally at reduced pressure can be packed even with a longer Storage and larger stocking the quality of the filler material for a joint connection and the high quality of the cohesive connection itself remain.
  • the metal strip which has been bent to form a gutter and is charged with filler, can be formed into a tube in the longitudinal direction and processed further.
  • a particularly preferred embodiment of the invention can be provided that after bending the charged with filler channel to a pipe this pipe outside with a mixture of polymers, preferably organic polymers, especially polytetrafluoroethylene (PTFE) and graphite coated and subsequently to a smaller diameter of less than 2mm is further deformed.
  • a mixture of polymers preferably organic polymers, especially polytetrafluoroethylene (PTFE) and graphite coated and subsequently to a smaller diameter of less than 2mm is further deformed.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • a targeted and simple in the production process application of the layer can take place when the outer coating of the tube by carrying it through a Mixture of polymer (s) and graphite takes place.
  • the flux-cored wire is partially surface-treated prior to being wound on a bobbin, a desired thickness for welding or brazing can be created over the entire length of the wire.
  • filler material formed as a cored wire, optionally with a formed from polymers
  • graphite surface layer constructed of a sheath of aluminum and / or magnesium and / or zinc deformable alloy of these metals with a higher thermal conductivity 110 W / mK and a core of compacted powder
  • the core material of a metal powder and / or a powder of at least one metal compound and / or a non-metal compound and / or a gas at elevated temperature and / or at least one slag-forming component consists of, for a thermal production of a joint connection or a metallically connected to the base material material support of or on objects made of light metal and / or zinc alloys with a thermal conductivity of higher 110 W / mK met.
  • Base material was an alloy AIMg5 used.
  • the welds were done without impulse current technology. When using the same, in particular when the filler material according to the invention further improvements can be achieved.
  • Fig. 1 to Fig. 3 weld metal on a base material, created with electrodes according to the prior art
  • Fig. 4 to Fig. 6 weld metal on a base material, created with Corddraht electrodes according to the invention
  • Fig. 7 weld metal with pores on a base material
  • Fig. 8 weld metal, made with a cored wire electrode according to the invention
  • Fig. 11 filler wire with a shock of the jacket
  • a Sch thoroughlygutauflage 1 made with a currently commercially available electrode on a base material 2, can be seen.
  • An overlay welding was carried out with a low electric current strength, wherein at a small melting depth 11 in the base material 2 clear bonding defects 21, 21 'are given between it and the weld material layer 1.
  • Fig. 2 shows one with an increased current strength, but otherwise similar produced Sch whogutholzlage 1. At a significantly increased melting or melting 11 of the welding layer 1 in the base material 2 by an increased energy input are still binding error 21,21 'at the edges of the Given weld metal.
  • Fig. 6 From Fig. 6 is a very high binding defect-free melting depth 11 of the weld layer 1 in the base material 2 can be seen.
  • a desired reflow depth 11 in the base material 2 with an intended volume of weld metal 1 can be achieved with adequate electrical power supply, as required getting produced.
  • a welding layer 1 with pores 3 is shown.
  • the pores were formed during the solidification of the liquid welding filler due to the solubility jump for gases therein.
  • a flux-cored wire can be created which results in a substantial reduction in the proportion of pores 3 in the weld metal.
  • Fig. 9 shows welded parts 2,4, the connection in the course of>
  • Fig. 10 the cross section of a filler wire is shown with an overlapping sheath.
  • Fig. 11 illustrates a flux cored wire having a substantially end-to-end impact the sheath.

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Abstract

Die Erfindung befasst sich mit einem Zusatzwerkstoff für eine thermische Herstellung einer Fügeverbindung oder einer mit dem Grundwerkstoff metallisch verbundenen Werkstoffauflage von bzw. auf Gegenständen aus Leichtmetall und/oder Zinklegierungen mit einer Wärmeleitfähigkeit von höher 110 W/mK, sowie mit einem Verfahren zur Herstellung desselben mit Mitteln zur Bereitstellung vor Ort und/oder Lagerung. Zur Verbesserung der Verbindungsgüte ist gemäß der Erfindung vorgesehen, dass der Zusatzwerkstoff als abspulbarer Fülldraht, aufgebaut aus einer gegebenenfalls mit einer aus Polymer(en) und Graphit gebildeten Oberflächenbeschichtung versehenen Ummantelung aus Aluminium und/oder aus Magnesium und/oder Zink oder einer verformbaren Legierung dieser Metalle mit einer Wärmeleitfähigkeit von höher 110 W/mK und einem Kern aus verdichtetem Pulver gebildet ist, wobei das Kernmaterial aus einem Metallpulver und/oder einem Pulver aus mindestens einer Metallverbindung und/oder einer Nichtmetallverbindung und/oder einem bei erhöhter Temperatur Gas abgebendem Mittel und/oder aus mindestens einer Schlacke bildenden Komponente besteht. Die Herstellung ist gekennzeichnet durch eine an sich bekannte Fülldrahtfertigung, jedoch mit einer gegebenenfalls beschichteten Ummantelung aus einem duktilen Leichtmetall oder dergleichen Legierung, mit einer lagenechten Bewicklung von Spulen und mit einem Versehen derselben mit einem Feuchtigkeitsschutz.

Description

Zusatzwerkstoff für Fügeverbindungen und Verfahren zu dessen Herstellung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Zusatzwerkstoff für eine thermische Herstellung einer Fügeverbindung oder einer mit dem Grundwerkstoff metallisch verbundenen Werkstoffauflage von bzw. au f Gegenständen aus Leichtmetall und/oder Zinklegierungen mit einer Wärmeleitfähigkeit von höher 110 W/mK.
Weiters umfasst die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Zusatzwerkstoffes für ein Verbinden oder einen Auftrag von bzw. auf Gegenständen aus Leichtmetall und/oder Zink oder einer Legierung dieser Metalle mit einer Wärmeleitfähigkeit von höher 110 W/mK mit Mitteln zur Bereitstellung vor Ort und/oder Lagerung desselben.
Letztlich betrifft die Erfindung die Verwendung von Zusatzwerkstoff, gebildet als Fülldraht für eine thermische Herstellung einer Fügeverbindung.
Ein Fügen ist nach DIN 8593 ein dauerhaftes Zusammenbringen von Werkstücken, wobei die Erfindung ein Fügen durch Schweißen oder durch Löten zum Inhalt hat. Das Fügen durch Schweißen gemäß DIN 1910 der gegenständlichen Erfindung bezieht sich auf ein Schmelzschweißen mit Schweißzusatz und das Löten nach DIN 8505 betrifft ein Hartverbindungslöten.
Ein Fügen von Teilen oder Gegenständen oder ein Auftragen eines Werkstoffes auf diese durch Schmelzschweißen oder Löten mit Zusatzwerkstoff ist seit langem Stand der Technik und wird in der Fertigungstechnik in hohem Maße verwendet.
Beim Schweißen wird der Zusammenhalt durch Stoffvereinigung erzielt, wobei die Trennfuge zwischen zwei Werkstücken durch Verschmelzen ihrer Werkstoffe mit einem Schweißzusatz erfolgt und durch Hilfsstoffe, wie Gase, Schweißpulver oder Paste, gefördert werden kann.
Bei einem Löten wird die Trennfuge zwischen zwei Werkstücken durch flüssiges Metall vollständig ausgefüllt und so eine stoffschlüssige Verbindung hergestellt, wobei Löthilfsstoffe oder Lötmittel in der Regel Verwendung finden.
Für ein Fügen von Teilen mit gewünscht hoher Güte der Verbindung durch Schweißen oder Löten sind die Werkstoffe bzw. deren Eigenschaften von großer Bedeutung. Mit anderen Worten: Nicht alle Werkstoffe oder Metalle weisen ausreichend gute Schweißbzw. Löteigenschaften auf.
Die Güte einer Schweißverbindung kann durch eine hohe Wärmeleitfähigkeit und/oder eine hohe Sauerstoffaktivität des Werkstoffes und/oder eine Oberflächenspannung des Flüssigmetalles und/oder den Dampfdruck einer Phase oder dergleichen höchst nachteilig beeinflusst werden.
Dem Fachmann ist bekannt, dass beim Zusammen- oder Auftragschweißen von bzw. auf Teilen aus Aluminium und Aluminiumlegierungen mit Stab- oder Massivdrahtelektroden eine Verbindung von Grundwerkstoff und Schweißgut oft nicht bis zum Rand derselben erreichbar erscheint und in den Außenzonen der Schweißgutlage ein Bereich ohne metallische Bindung entsteht.
Wird nun, um diesen Bindungsfehler zu verringern, die Schweißenergie erhöht, so vermehrt bzw. vergrößert sich die Porigkeit im Schweißgut, was zu einer mechanischen Schwächung desselben führen kann.
Bei einem Löten ist oftmals trotz Löthilfen kein ausreichendes Eindringen von Lot in den Spalt zwischen den Teilen bzw. eine Verbindung derselben mit dem Lot gegeben. Diese Fehlererscheinungen werden vielfach der hohen Wärmeleitfähigkeit der Werkstoffe und/oder dem Aufschmelz- und Oxidationsverhalten des Lots und/oder der Lötflächenpassivierung zugeordnet.
Zur Überwindung von Verbindungsfehlern ist es auch bekannt, eine pulsierende Energiezufuhr für ein Schweißen oder Löten zu verwenden, allerdings kann damit zumeist nur eine Energieeinbringung geregelt, nicht jedoch die Energieverteilung an der Schweiß- bzw. Lötstelle vorteilhaft derart ausgebildet werden, dass das Schweißgut bis an dessen äußeren Rand eine metallische Bindung mit dem Grundwerkstoff aufweist bzw. das Lot homogen in der Trennfuge verteilt wird.
Hier will die Erfindung die Mängel im Stand der Technik bei einer thermischen Herstellung einer Fügeverbindung oder einer mit dem Grundwerkstoff verbundenen Werkstoffauflage von bzw. auf Gegenständen aus Leichtmetall- und/oder Zinklegierungen mit einer Wärmeleitfähigkeit von höher 110 W/mK beseitigen und setzt sich zum Ziel, einen Zusatzwerkstoff zu schaffen, der eine verbesserte Eignung für ein Schweißen und Löten obiger Werkstoffe aufweist.
Weiters ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung bei einer Qualitätserhaltung eines Zusatzwerkstoffes für ein Fügen der eingangs genannten Art anzugeben, mit welchem eine Güte der Werkstoffverbindung gesteigert werden kann.
Ferner bezweckt die Erfindung, auf eine besondere Verwendung eines neuen, verbesserten Zusatzwerkstoffes hinzuweisen.
Das Ziel der Erfindung wird dadurch erreicht, dass der Zusatzwerkstoff als abspulbarer Fülldraht, aufgebaut aus einer Ummantelung aus Aluminium und/oder aus Magnesium und/oder Zink oder einer verformbaren Legierung dieser Metalle mit einer Wärmeleitfähigkeit von höher 110 W/mK und einem Kem aus verdichtetem Pulver gebildet ist, wobei das Kernmaterial aus einem Metallpulver und/oder einem Pulver aus mindestens einer Metallverbindung und/oder einer Nichtmetallverbindung und/oder einem bei erhöhter Temperatur Gas abgebendem Mittel und/oder aus mindestens einer Schlacke bildenden Komponente besteht.
Die mit der Erfindung erreichten Vorteile liegen im Wesentlichen im Aufbau des Zusatzwerkstoffes und in der Abstimmung desselben mit dem Grundwerkstoff bzw. mit den Werkstoffeigenschaften.
Es wurde gefunden, dass bei einem Fülldraht mit einer Ummantelung aus Leichtmetalloder Zinklegierungen mit einem Leitwert von 0,027 bis 0,2 uSϊ n eine unerwartet starke Stromkonzentration an der Oberfläche der Elektrode gegeben ist, sodass im Bereich der Energieeinbringung eine über den Querschnitt weitgehend gleiche oder eine in der Außenzone erhöhte Wärmeeinbringung in den Grundwerkstoff erfolgt. Der aus Pulver gebildete Kern des Fülldrahtes leitet auch bei einem hohen Metallanteil des Kernmaterials den elektrischen Strom bei Energieeinbringung, wie gefunden wurde, in einem wesentlich geringeren Ausmaß. Somit kann mit einem erfindungsgemäßen Fülldraht die spezifische Energieeinbringung im Wärmebereich des Grundwerkstoffes verteilt und derart eine verbesserte stoffschlüssige Verbindung bei einer Schweißung bis an den Rand des Schweißgutes erreicht werden.
Eine Verteilung der Energie- bzw. Wärmeeinbringung ist im Wesentlichen von der durchgehend metallischen Ummantelung des Fülldrahtes abhängig und kann damit eingestellt werden.
Es hat sich als vorteilhaft ergeben, insbesondere im Hinblick auf eine gewünschte Schweißgutmenge, wenn die Ummantelung des Zusatzwerkstoffes einen Anteil von 95% bis 40% des Elektrodenvolumens aufweist.
Für eine Optimierung einer flächigen Energieeinbringung in die Warmzone kann es günstig sein, wenn von der Querschnittsfläche des Fülldrahtes der Anteil der Ummantelung 95% bis 40% beträgt.
Wenn, wie weiters vorgesehen sein kann, in Gewichtsanteilen der Fülldraht einen Füllgrad mit Kernmaterial von 5% bis 52% aufweist, kann dies insbesondere für einen Einsatz beim Verbinden von Leichtmetallen von Vorteil sein.
Intensive Versuche mit Aluminium und Magnesium sowie Legierungen mit diesen Metallen haben gezeigt, dass ein erfindungsgemäßer Fülldraht vor allem, wenn das Kernmaterial Polymere, bevorzugt organische Polymere, insbesondere Polytetrafluorethylen (PTFE) aufweist, die Porigkeit des Schweißgutes wesentlich erniedrigt und/oder die Porengröße verringert.
Wenn, wie gemäß einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung, das Kernmaterial des Fülldrahtes Alkalimetallverbindungen, beispielsweise Natrium- und/oder Kaliumverbindungen, insbesondere Fluoride und/oder Chloride von Alkalimetallen aufweist, kann ein für eine Metallverbindung vorteilhaft wirkendes Fluss- oder Abdeckmittel, wie Schlacke, erstellt werden, auch wenn die einzelnen Verbindungen nicht vorgeschmolzen vorliegen.
In einer besonders günstigen Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Zusatzwerkstoff Graphit enthält. Durch Graphit bzw. Kohlenstoff ist es möglich, das Oxidationspotential des gebildeten Schutzgases weiter zu senken und eine Stabilität des Lichtbogens zu fördern.
Wenn, wie nach der Erfindung vorgesehen sein kann, die Außenoberfläche des Fülldrahtes eine Schicht aufweist, welche aus Polymeren, bevorzugt organischen Polymeren, insbesondere Polytetrafluorethylen (PTFE) und Graphit gebildet ist, können weiters noch eine Schutzgasabdeckung des Flüssigmetalles verbessert und ein Stromübergang in den Fülldraht wesentlich verbessert werden.
Die günstige Wirkung eines Graphitzusatzes kann optimiert sein, wenn der Volumsanteil an Graphit in der Schicht 15% bis 45% beträgt.
Die Güte einer Fügeverbindung zwischen Teilen aus Aluminium und aus Aluminiumlegierungen kann optimiert sein, wenn der dafür verwendete Fülldraht ein Kernmaterial mit einem Anteil von 8 Gew.-% bis 24 Gew.-%, gebildet aus Metallpulver und Fluorid(e) besitzt und die Ummantelung eine Oberflächenschicht aus Polymer(en) und Graphit aufweist.
Besonders gut geeignet hat sich der Fülldraht als Schweißzusatz für eine Herstellung einer Schmelzschweißverbindung für die vorgenannten Werkstoffe herausgestellt, weil durch das Kernmaterial im Lichtbogen einerseits mit Vorteil Schutz- und/oder Reaktionsgase gebildet werden können, andererseits durch" einen Metallpulverzusatz eine gewünschte Legierungszusammensetzung des Schweißgutes schmelzmetallurgisch gebildet werden kann.
Wird der Fülldraht als Lötzusatz oder Lötmittel zur Erstellung einer Lötverbindung verwendet, so besitzt dieses Mittel den Vorteil einer zentralen Einbringung von Löthilfesubstanzen direkt in die Trennfuge und kann dadurch wesentlich die Bildung einer stoffschlüssigen Verbindung der Teile fördern.
Es kann im Hinblick auf eine hohe Güte der Lötverbindung günstig sein, wenn der Mantelwerkstoff des Fülldrahts eine niedrigere Solidustemperatur besitzt als der (die) Grundwerkstoff(e).
Die weitere Aufgabe der Erfindung wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass ein Metallband aus Aluminium und/oder Magnesium und/oder aus Zink oder einer duktilen Legierung jeweils dieser Metalle in an sich bekannter Art in Längsrichtung zu einer Rinne gebogen, mit Füllstoff beaufschlagt, in ein Rohr umgeformt und dieses auf einen Durchmesser von mehr als 0,5 mm, jedoch weniger als 3,5 mm, gebracht wird, worauf der derart hergestellte Fülldraht auf einen Spulenkörper lagenecht gewickelt und die bewickelte(n) Spule(n) mit einem Feuchtigkeitsschutz versehen gelagert und/oder vor Ort bereit gestellt wird (werden). Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind im Wesentlichen darin zu sehen, dass der Fülldraht aus einem Mantelwerkstoff mit einer Nichteisenbasislegierung mit geringer Festigkeit hergestellt wird, wobei eine gewünschte Kerndichte erreicht und eine für eine Zuführung zur Schweiß- oder Lötvorrichtung bis zum Wärmeenergieeinbringbereich in die Grundkörper günstige Bereitstellungsform erstellt werden und während einer gegebenenfalls Langzeitlagerung im Wesentlichen keine Änderungen der oft hygroskopischen Fülldrahtkomponenten, welche die Verwendungsparameter oder die Güte der Fügeverbindung beeinflussen, erfolgen.
Mit besonderem Vorteil für eine Herstellung und die dabei verwendete Technologie der Verbindung kann vorgesehen sein, dass das mit Füllstoff versehene Rohr auf einen Durchmesser von weniger als 2,0 mm gebracht wird. Um eine bestimmte und/oder gezielte Gasfreisetzung zu erreichen und/oder ein bestimmtes Lösungsverhalten der Kernpulversätze einzustellen, kann es günstig sein, wenn der Füllstoff oder Komponenten desselben vor der Einbringung in die Metallrifine zumindest teilweise vorbehandelt und/oder als Pulver homogen gemischt wird (werden).
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass Polymere, bevorzugt organische Polymere, insbesondere Polytetrafluorethylen, dem Füllstoff als Komponente beigegeben und/oder außenseitig auf den Fülldraht aufgebracht werden (wird). Mit dieser Weise kann, wie sich überraschend dem Fachmann zeigte, eine Porenbildung, insbesondere eine solche mit großem Volumen, im Schweißgut wesentlich vermindert werden.
Als günstig wirkend bei einer Herstellung einer Fügeverbindung hat sich gezeigt, wenn »
Natrium- und/oder Kalium und/oder Magnesium- und/oder Calziumverbindung(en) dem Füllstoff als Komponente(n) zur Bildung von Schlacke beigesetzt wird (werden). Dadurch können die Fließeigenschaften des Zusatzwerkstoffes und eine stoff schlüssige Verbindung der Teile aus Grundwerkstoff gefördert werden.
Insbesondere zum Legieren des sich bildenden Werkstoffes des Füllmetalles im Hinblick auf geänderte und gewünschte mechanische Eigenschaften desselben kann vorgesehen sein, dass dem Füllstoff als Komponente(n) Pulver aus Metall und/oder Metallverbindungen und/oder Nichtmetallverbindungen beigesetzt wird. Um die Eigenschaften der Komponenten des Zusatzwerkstoffes im gesamten Fertigungsprozess unverändert oder nur mit unwesentlichen Änderungen zu erhalten, hat es sich als günstig erwiesen, wenn der Fülldraht unter Bedingungen mit gegenüber der Luftatmosphäre verringertem Sauerstoff- und/oder vermindertem Feuchtigkeitsgehalt hergestellt wird.
Für eine vorteilhafte Ausführungsart der Erfindung, bei welcher der Fülldraht mit einer Masse von 2 bis 10 kg auf einem Spulenkörper gewickelt und eine oder mehrere Spule(n) in Folien oder in Behälter luftdicht, gegebenenfalls bei Unterdruck, verpackt werden, kann auch bei einer längeren Lagerung und größeren Bevorratung die Güte des Zusatzwerkstoffes für eine Fügeverbindung und die hohe Qualität der stoffschlüssigen Verbindung selbst erhalten bleiben.
Bei einer Förderung des Fülldrahtes mit erhöhtem Anpreßdruck der Förderwalzen, was zur Kontaktverbesserung dienen kann, kann vorgesehen sein, dass das zu einer Rinne gebogene, mit Füllstoff beaufschlagte Metallband überlappend zu einem Rohr umgeformt und dieses weiter bearbeitet wird.
Um gewünscht hohe Füllgrade des Fülldrahtes mit Pulverkernmaterial zu erreichen, kann gemäß der Erfindung in günstiger Weise das zu einer Rinne gebogene, mit Füllstoff beaufschlagte Metallband mit einem Stoß in Längsrichtung zu einem Rohr umgeformt und dieses weiterbearbeitet werden.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass nach dem Biegen der mit Füllstoff beaufschlagten Rinne zu einem Rohr dieses Rohr außen mit einem Gemisch aus Polymeren, bevorzugt organischen Polymeren, insbesondere Polytetrafluorethylen (PTFE) und Graphit beschichtet und in der Folge auf einen geringeren Durchmesser von weniger als 2mm weiterverformt wird.
Mit Vorteil werden derart einerseits günstige Bedingungen bei der Weiterverformung des Rohres zu Fülldraht mit geringem Durchmesser durch eine Schmierwirkung der Beschichtung geschaffen, andererseits kann durch einen Graphitanteil ein gewünschter Stromübergang in den Fülldraht gefördert werden.
Ein gezieltes und im Erzeugungsablauf einfaches Aufbringen der Schicht kann erfolgen, wenn die Außenbeschichtung des Rohres mittels Durchführung desselben durch ein Gemisch aus Polymer(en) und Graphit erfolgt.
Wenn, gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung der Fülldraht vor einem Aufwickeln auf einen Spulenkörper die Schicht teilweise abhebend oberflächenbearbeitet wird, kann mit hoher Genauigkeit eine für ein Schweißen oder Löten gewünschte Schichtdicke über die gesamte Erzeugungslänge des Drahtes erstellt werden.
Letztlich wird der Zweck der Erfindung durch eine Verwendung von Zusatzwerkstoff, gebildet als Fülldraht, gegebenenfalls mit einer aus Polymeren) und Graphit gebildeten Oberflächenschicht, aufgebaut aus einer Ummantelung aus Aluminium und/oder Magnesium und/oder Zink verformbaren Legierung dieser Metalle mit einer Wärmeleitfähigkeit von höher 110 W/mK und einem Kern aus verdichtetem Pulver, wobei das Kernmaterial aus einem Metallpulver und/oder einem Pulver aus mindestens einer Metallverbindung und/oder einer Nichtmetallverbindung und/oder einem bei erhöhter Temperatur Gas abgebendem Mittel und/oder aus mindestens einer Schlacke bildenden Komponente besteht, für eine thermische Herstellung einer Fügeverbindung oder einer mit dem Grundwerkstoff metallisch verbundenen Werkstoffauflage von bzw. auf Gegenständen aus Leichtmetall und/oder Zinklegierungen mit einer Wärmeleitfähigkeit von höher 110 W/mK erfüllt.
Vollkommen überraschend für einen Fachmann waren vorzügliche Güteergebnisse bei einer Verwendung von Zusatzwerkstoff gebildet als Fülldraht, gegebenenfalls mit einer aus Polymer(en) und Graphit gebildeten Oberflächenschicht aufgebaut aus einer Ummantelung aus Aluminium und/oder Magnesium und/oder aus Zink verformbaren Legierung dieser Metalle mit einer Wärmeleitfähigkeit von höher 110 W/mK und einem Kern aus verdichtetem Pulver aus mindestens einer Metallverbindung und/oder einer Nichtmetallverbindung und/oder einem bei erhöhter Temperatur Gas abgebendem Mittel und/oder aus mindestens einer Schlacke bildenden Komponente besteht, für eine thermische Herstellung einer Fügeverbindung von Teilen aus keramischen Werkstoffen oder von Teilen aus keramischen Werkstoffen mit metallischen Gegenständen, insbesondere Stahl.
Derart sind Gegenstände aus Einzelteilen mit vollkommen unterschiedlichen Eigenschaften bei metallischer Bindung derselben auf einfache Weise wirtschaftlich herstellbar. Im Folgenden wird die Erfindung anhand von einigen Ergebnissen näher erläutert. Als
Grundwerkstoff wurde eine Legierung AIMg5 verwendet. Die Schweißungen erfolgten ohne Impulsstromtechnik. Bei einer Verwendung derselben, insbesondere bei erfindungsgemäßem Zusatzwerkstoff sind weitere Verbesserungen erreichbar.
Es zeigen:
Fig. 1 bis Fig. 3 Schweißgut auf einem Grundwerkstoff, erstellt mit Elektroden gemäß dem Stand der Technik
Fig. 4 bis Fig. 6 Schweißgut auf einem Grundwerkstoff, erstellt mit erfindungsgemäßen Fülldraht-Elektroden
Fig. 7 Schweißgut mit Poren auf einem Grundwerkstoff
Fig. 8 Schweißgut, hergestellt mit einer Fülldraht-Elektrode gemäß der Erfindung
Fig. 9 mittels erfindungsgemäßen Fülldraht-Elektroden verschweißte Teile
Fig. 10 Fülldraht mit einer überlappenden Ummantelung
Fig. 11 Fülldraht mit einem Stoß der Ummantelung
Aus Fig. 1 ist eine Schweißgutauflage 1, hergestellt mit einer derzeit handelsüblichen Elektrode auf einem Grundwerkstoff 2, ersichtlich. Eine Auftragschweißung erfolgte mit geringer elektrischer Stromstärke, wobei bei geringer Aufschmelztiefe 11 in den Grundwerkstoff 2 deutliche Bindungsfehler 21 ,21' zwischen diesem und der Schweißgutlage 1 gegeben sind.
Fig. 2 zeigt eine mit einer erhöhten Stromstärke, jedoch sonst gleichartig hergestellte Schweißgutauflage 1. Bei einer deutlich erhöhten Auf- oder Einschmelztiefe 11 der Schweißlage 1 in den Grundwerkstoff 2 durch eine vermehrte Energieeinbringung sind nach wie vor Bindungsfehler 21,21' an den Rändern des Schweißgutes gegeben.
Auch bei einer weiteren Erhöhung der Schweißenergie, wie in Fig. 3 dargestellt, ergeben sich Bindefehler 21 ,2V zwischen Schweißgut 1 und Grundwerkstoff. Durch eine erhöhte Wärmeeinbringung sind die Einschmelztiefe vergrößert ausgebildet und die Anzahl und Größe der Poren 3 erhöht. Dies ist nach Fachmeinung auf ein Ausgasen des Flüssigmetalles beim Erstarren der Schweißlage 1 zurückzuführen.
Aus Fig. 4 ist eine Schweißlage 1, hergestellt mit erfindungsgemäßem Fülldraht, zu ersehen. Trotz geringer elektrischer Energiezufuhr sind im äußeren Bindungsbereich keine Bindungsfehler gegeben.
Mit einem vergrößerten Anteil an Ummantelung des Fülldrahtes bei erhöhtem Metallpulversatz im Kernmaterial und höherer Energieeinbringung wird, wie Fig. 5 zeigt, eine vergrößerte Einschmelziefe 11 der Schweißauflage 1 bei fehlerfreier Bindung zwischen dieser und dem Grundwerkstoff 2 erreicht.
Aus Fig. 6 ist eine sehr hohe bindungsfehlerfreie Einschmelztiefe 11 der Schweißlage 1 in den Grundwerkstoff 2 zu entnehmen.
Wie durch Fig. 4 bis Fig. 6 veranschaulicht ist, können mit einem erfindungsgemäßen Fülldraht durch eine Wahl der geometrischen Parameter desselben und der Kernmaterialzusammensetzung eine gewünschte Aufschmelztiefe 11 im Grundwerkstoff 2 mit einem vorgesehenen Volumen an Schweißgut 1 bei entsprechender elektrischer Leistungszufuhr fehlerfreie Stoffverbindungen je nach Erfordernis hergestellt werden.
In Fig. 7 ist eine Schweißlage 1 mit Poren 3 gezeigt. Die Poren wurden bei der Erstarrung des flüssigen Schweißzusatzwerkstoffes auf Grund des Löslichkeitssprunges für Gase in diesem gebildet.
Wie aus Fig. 8 entnehmbar ist, kann mit einem erfindungsgemäßen Kernmaterial, welches PTFE aufweist, oder mit einer dergleichen außenseitigen Aufbringung ein Fülldraht geschaffen werden, welcher eine wesentliche Verringerung des Anteiles an Poren 3 im Schweißgut ergibt.
Fig. 9 zeigt verschweißte Teile 2,4, deren Verbindung im Zuge der >
Entwicklungsarbeiten hergestellt wurden. Eine Erstellung der beiden Schweißlagen 1,V (A35.A36) erfolgte mit erfindungsgemäßen Fülldraht-Elektroden, jedoch mit unterschiedlichen geometrischen und verfahrenstechnischen Parametern. Deutlich kann dem Bild eine beidseitige fehlerfreie Schmelzschweißverbindung entnommen werden.
In Fig. 10 ist der Querschnitt eines Fülldrahtes mit einer überlappenden Ummantelung gezeigt.
Fig. 11 veranschaulicht einen Fülldraht mit einem im Wesentlichen stirnseitigen Stoß der Ummantelung.

Claims

Patentansprüche
1. Zusatzwerkstoff für eine thermische Herstellung einer Fügeverbindung oder einer mit dem Grundwerkstoff metallisch verbundenen Werkstoffauflage von bzw. auf Gegenständen aus Leichtmetall und/oder Zinklegierungen mit einer Wärmeleitfähigkeit von höher 110 W/mK, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzwerkstoff als abspulbarer Fülldraht, aufgebaut aus einer Ummantelung aus Aluminium und/oder aus Magnesium und/oder Zink oder einer verformbaren Legierung dieser Metalle mit einer Wärmeleitfähigkeit von höher 110 W/mK und einem Kern aus verdichtetem Pulver gebildet ist, wobei das Kernmaterial aus einem Metallpulver und/oder einem Pulver aus mindestens einer Metallverbindung und/oder einer Nichtmetallverbindung und/oder einem bei erhöhter Temperatur Gas abgebendem Mittel und/oder aus mindestens einer Schlacke bildenden Komponente besteht.
2. Zusatzwerkstoff nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung einen Anteil von 95% bis 40% des Elektrodenvolumens aufweist.
3. Zusatzwerkstoff nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass von der Querschnittsfläche des Fülldrahtes der Anteil der Ummantelung 95% bis 40% beträgt.
4. Zusatzwerkstoff nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in Gewichtsanteiien der Fülldraht einen Füllgrad mit Kernmaterial von 5% bis 52% aufweist.
5. Zusatzwerkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernmaterial Polymere, bevorzugt organische Polymere, insbesondere Polytetrafluorethylen (PTFE) aufweist.
6. Zusatzwerkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernmaterial Alkalimetallverbindungen, beispielsweise Natrium- und/oder Kaliumverbindungen, insbesondere Fluoride und/oder Chloride von Alkalimetallen aufweist.
7. Zusatzwerkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Graphit enthält.
8. Zusatzwerkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenoberfläche des Fülldrahtes eine Schicht aufweist, welche aus Polymeren, bevorzugt organischen Polymeren, insbesondere Polytetrafluorethylen (PTFE) und Graphit gebildet ist.
9. Zusatzwerkstoff nach Ansprüche 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Volumsanteil an Graphit in der Schicht 15% bis 45% beträgt.
10. Zusatzwerkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Fülldraht ein Kernmaterial mit einem Anteil von 8 Gew.-% bis 24 Gew.-%, gebildet aus Metallpulver und Fluorid(e) besitzt und die Ummantelung eine Oberflächenschicht aus Polymeren) und Graphit aufweist.
11. Zusatzwerkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , dass der Fülldraht als Schweißzusatz für eine Herstellung einer Schmelzschweißverbindung verwendbar ist.
12. Zusatzwerkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet dass der Fülldraht als Lötzusatz oder Lötmittel zur Erstellung einer Lötverbindung verwendbar ist.
13. Zusatzwerkstoff nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantelwerkstoff des Fülldrahts eine niedrigere Solidustemperatur besitzt als der (die) Grundwerkstoffe).
14. Verfahren zur Herstellung eines Zusatzwerkstoffes für ein Verbinden oder einen Auftrag von bzw. auf Gegenständen aus Leichtmetall und/oder Zink oder einer Legierung dieser Metalle mit einer Wärmeleitfähigkeit von höher 110 W/mK mit Mitteln zur Bereitstellung vor Ort und/oder Lagerung desselben, dadurch gekennzeichnet, dass ein Metallband aus Aluminium und/oder aus Magnesium und/oder aus Zink oder einer duktilen Legierung jeweils dieser Metalle in an sich bekannter Art in Längsrichtung zu einer Rinne gebogen, mit Füllstoff beaufschlagt, in ein Rohr umgeformt und dieses auf einen Durchmesser von mehr als 0,5 mm, jedoch weniger als 3,5 mm, gebracht wird, woauf der derart hergestellte Fülldraht auf einen Spulenkörper lagenecht gewickelt und die bewickelte(n) Spule(n) mit einem Feuchtigkeitsschutz versehen gelagert und/oder vor Ort bereit gestellt wird (werden).
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das mit Füllstoff versehene Rohr auf einen Durchmesser von weniger als 2,0 mm gebracht wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff oder Komponenten desselben vor der Einbringung in die Metallrinne zumindest teilweise vorbehandelt und/oder als Pulver homogen gemischt wird (werden).
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass Polymere, bevorzugt organische Polymere, insbesondere Polytetrafluorethylen dem Füllstoff als Komponente beigegeben und/oder außenseitig auf den Fülldraht aufgebracht wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass Natrium- und/oder Kalium und/oder Magnesium- und/oder Calziumverbindung(en) dem Füllstoff als Komponente(n) zur Bildung von Schlacke beigesetzt wird (werden).
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass dem Füllstoff als Komponente(n) Pulver aus Metall und/oder Metallverbindungen und/oder Nichtmetallverbindungen beigesetzt wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Fülldraht unter Bedingungen mit gegenüber der Luftatmosphäre verringertem Sauerstoff- und/oder vermindertem Feuchtigkeitsgehalt hergestellt wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Fülldraht mit einer Masse von 2 bis 10kg auf einem Spulenkörper gewickelt und eine oder mehrere Spule(n) in Folien oder in Behälter luftdicht, gegebenenfalls bei Unterdruck verpackt werden.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass das zu einer Rinne gebogene, mit Füllstoff beaufschlagte Metallband überlappend zu einem Rohr umgeformt und dieses weiter bearbeitet wird.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das zu einer Rinne gebogene, mit Füllstoff beaufschlagte Metallband mit einem Stoß in Längsrichtung zu einem Rohr umgeformt und dieses weiter bearbeitet wird.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Biegen der mit Füllstoff beaufschlagten Rinne zu einem Rohr dieses Rohr außen mit einem Gemisch aus Polymeren, bevorzugt organischen Polymeren, insbesondere Polytetrafluorethylen (PTFE) und Graphit beschichtet und in der Folge auf einen geringeren Durchmesser von weniger als 2mm weiterverformt wird.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenbeschichtung des Rohres mittels Durchführung desselben durch ein Gemisch aus Polymer(en) und Graphit erfolgt.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Fülldraht vor einem Aufwickeln auf einen Spulenkörper die Schicht teilweise abhebend oberflächenbearbeitet wird.
27. Verwendung von Zusatzwerkstoff, gebildet als Fülldraht, gegebenenfalls mit einer aus Polymer(en) und Graphit gebildeten Oberflächenschicht aufgebaut aus einer Ummantelung aus Aluminium und/oder als Magnesium und/oder aus Zink verformbaren Legierung dieser Metalle mit einer Wärmeleitfähigkeit von höher 110 W/mK und einem Kern aus verdichtetem Pulver, wobei das Kernmaterial aus einem Metallpulver und/oder einem Pulver aus mindestens einer Metallverbindung und/oder einer Nichtmetallverbindung und/oder einem bei erhöhter Temperatur Gas abgebendem Mittel und/oder aus mindestens einer Schlacke bildenden Komponente besteht, für eine thermische Herstellung einer Fügeverbindung oder einer mit dem Grundwerkstoff metallisch verbundenen Werkstoffauflage von bzw. auf Gegenständen aus Leichtmetall und/oder Zinklegierungen mit einer Wärmeleitfähigkeit von höher 110 W/mK.
28. Verwendung von Zusatzwerkstoff, gebildet als Fülldraht, gegebenenfalls mit einer aus Polymeren) und Graphit gebildeten Oberflächenschicht aufgebaut aus einer Ummantelung aus Aluminium und/oder als Magnesium und/oder aus Zink verformbaren Legierung dieser Metalle mit einer Wärmeleitfähigkeit von höher 110 W/mK und einem Kern aus verdichtetem Pulver, wobei das Kernmaterial aus einem Metallpulver und/oder einem Pulver aus mindestens einer Metallverbindung und/oder einer Nichtmetallverbindung und/oder einem bei erhöhter Temperatur Gas abgebendem Mittel und/oder aus mindestens einer Schlacke bildenden Komponente besteht, für eine thermische Herstellung einer Fügeverbindung von Teilen aus keramischen Werkstoffen oder von Teilen aus keramischen Werkstoffen mit metallischen Gegenständen, insbesondere Stahl.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007085389A1 (en) * 2006-01-24 2007-08-02 Airbus Deutschland Gmbh Filler material, in particular for improving the quality of a joint seam formed during thermal joining of two metallic structural components
WO2014113155A3 (en) * 2013-01-16 2014-11-27 Hobart Brothers Company A tubular welding wire
US9199341B2 (en) 2012-08-28 2015-12-01 Hobart Brothers Company Systems and methods for welding electrodes
US9999944B2 (en) 2012-08-28 2018-06-19 Hobart Brothers Company Systems and methods for welding electrodes
US10016850B2 (en) 2012-08-28 2018-07-10 Hobart Brothers Company Systems and methods for welding electrodes
US10112268B2 (en) 2013-10-09 2018-10-30 Hobart Brothers Company Systems and methods for corrosion-resistant welding electrodes
US10300565B2 (en) 2014-10-17 2019-05-28 Hobart Brothers Company Systems and methods for welding mill scaled workpieces
US10543556B2 (en) 2012-08-28 2020-01-28 Hobart Brothers Llc Systems and methods for welding zinc-coated workpieces

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT500494B1 (de) 2004-05-27 2006-12-15 Boehler Schweisstechnik Zusatzwerkstoff für fügeverbindungen und verfahren zu dessen herstellung
US20130092674A1 (en) * 2009-06-05 2013-04-18 Lincoln Global, Inc. Electrodes incorporating metallic coated particles and methods thereof
IN2015DN02986A (de) * 2013-01-16 2015-09-18 Hobart Brothers Co
AT13440U1 (de) 2013-03-06 2013-12-15 Plansee Se Schweißverbindung von Refraktärmetallen
US11426821B2 (en) 2015-02-25 2022-08-30 Hobart Brothers Llc Aluminum metal-cored welding wire
US10850356B2 (en) * 2015-02-25 2020-12-01 Hobart Brothers Llc Aluminum metal-cored welding wire
DE202017102288U1 (de) * 2017-04-18 2018-07-20 Powder Light Metals GmbH Mittel zum Verschweißen bzw. Löten von Komponenten aus Aluminiummaterial
US11426824B2 (en) 2017-09-29 2022-08-30 Lincoln Global, Inc. Aluminum-containing welding electrode
US11529697B2 (en) * 2017-09-29 2022-12-20 Lincoln Global, Inc. Additive manufacturing using aluminum-containing wire

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB949752A (en) * 1961-10-05 1964-02-19 Du Pont Welding method and welding elements therefor
US3318729A (en) * 1965-08-05 1967-05-09 Du Pont Tubular welding rod having a chlorine or fluorine substituted ethylenically unsaturated aliphatic hydrocarbon polymer core
JPH06304780A (ja) * 1993-04-23 1994-11-01 Isuzu Motors Ltd 溶接用アルミワイヤー
EP1197288A2 (de) * 2000-10-10 2002-04-17 Illinois Tool Works Inc. Aluminium Schweisskerndraht
US20030116234A1 (en) * 2001-12-21 2003-06-26 Santella Michael L. Consumable welding filler metal for cladding alloys

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1871257A (en) * 1925-10-19 1932-08-09 Electric Railway Improvement Co Welding electrode
US1951750A (en) * 1930-07-21 1934-03-20 Globe Oil Tools Co Welding rod
US2003020A (en) * 1930-09-16 1935-05-28 Stoody Co Welding rod for applying protective abrasion resisting facings
US2785285A (en) * 1953-03-18 1957-03-12 Nat Cylinder Gas Co Composite welding electrode
US3004872A (en) * 1955-12-07 1961-10-17 Union Carbide Corp Polyethylene binder for flux-coated welding rod
US3114612A (en) * 1959-05-15 1963-12-17 Eugene W Friedrich Composite structure
DE1220647B (de) * 1963-08-02 1966-07-07 Wacker Hermann Von Hand gefuehrtes, motorisch angetriebenes Arbeitsgeraet mit hin- und hergehender Arbeits-bzw. Schlagbewegung
CH483290A (de) * 1966-11-23 1969-12-31 Oerlikon Buehrle Elektroden Gefüllter Schweissdraht
US3620830A (en) * 1968-01-17 1971-11-16 Lincoln Electric Co Automatic arc welding electrode with an electrically conductive flux coating
SU279311A1 (ru) * 1969-05-30 1978-04-25 Институт Электросварки Им.Е.О.Патона Флюс дл электрошлаковой сварки алюмини и его сплавов
US3614380A (en) * 1969-10-30 1971-10-19 Richard E Warner Welding rod
US3627979A (en) * 1970-03-23 1971-12-14 Eutectic Corp Welding electrode
JPS5017304B1 (de) * 1971-03-02 1975-06-19
BE790406A (de) * 1971-11-03 1973-02-15 Teledyne Inc
US3851143A (en) * 1972-03-29 1974-11-26 Int Nickel Co Weld rod
US4109059A (en) * 1975-06-17 1978-08-22 La Soudure Electrique Autogene, Procedes Arcos Flux-cored wire for electric arc welding
US4119262A (en) * 1977-07-05 1978-10-10 Ford Motor Company Method of joining metal, particularly aluminum or aluminum alloys, using bromine fluxing agent
US4147837A (en) * 1977-12-12 1979-04-03 Caterpillar Tractor Co. Elongate composite article
US4196333A (en) * 1977-12-29 1980-04-01 Dsd Welding wire and apparatus for dispensing the same
JPS59104291A (ja) * 1982-12-06 1984-06-16 Kobe Steel Ltd ガスシ−ルドア−ク溶接用フラツクス入りワイヤ
US4562331A (en) * 1983-07-08 1985-12-31 The Japan Steel Works, Ltd. Method of joining members difficult to fusion weld
SE8304658L (sv) * 1983-08-29 1985-03-01 Werner Adolf Holmgren Forfarande och anordning for kontinuerlig tillverkning av pulverfylld svetselektrod
US4689461A (en) * 1985-09-25 1987-08-25 Eutectic Corporation Cored tubular electrode and method for the electric-arc cutting of metals
US4913927A (en) * 1986-02-06 1990-04-03 Alcotec Wire Co. Lubricated aluminum weld wire and process for spooling it
JPS6466095A (en) * 1987-09-08 1989-03-13 Nikon Corp Joining material for ceramics and metal
US5369244A (en) * 1989-09-11 1994-11-29 The Lincoln Electric Company Flux cored arc welding electrode
US5003155A (en) * 1989-09-11 1991-03-26 The Lincoln Electric Company Basic metal cored electrode
CA2034884C (en) * 1990-01-26 1996-10-22 Tadashi Kamimura Method of improving qualities of materials and wires used therefor
US5111002A (en) * 1991-01-28 1992-05-05 Omega Engineering, Inc. Method of fabricating thermocouple cable and the cable resulting therefrom
US5233160A (en) * 1992-06-22 1993-08-03 The Lincoln Electric Company Cored electrode with fume reduction
US5365036A (en) * 1992-06-22 1994-11-15 The Lincoln Electric Company Flux cored gas shielded electrode
US5857141A (en) * 1996-06-11 1999-01-05 Illinois Tool Works Inc. Metal-core weld wire for welding galvanized steels
TW418148B (en) * 1997-11-11 2001-01-11 Kobe Steel Ltd Wire for welding
DE19953670A1 (de) * 1999-11-08 2001-05-23 Euromat Gmbh Lotlegierung
JP2001259887A (ja) * 2000-03-15 2001-09-25 Daiichi Kigensokagaku Kogyo Co Ltd フラックス入りワイヤー用フラックス造粒体及びその製造方法ならびにフラックス入りワイヤー
US6933468B2 (en) * 2000-10-10 2005-08-23 Hobart Brothers Company Aluminum metal-core weld wire and method for forming the same
JP3876182B2 (ja) * 2002-04-11 2007-01-31 日鐵住金溶接工業株式会社 ガスシールドアーク溶接用ワイヤ
JP3765771B2 (ja) * 2002-04-23 2006-04-12 株式会社神戸製鋼所 ステンレス鋼アーク溶接フラックス入りワイヤ
AT500494B1 (de) 2004-05-27 2006-12-15 Boehler Schweisstechnik Zusatzwerkstoff für fügeverbindungen und verfahren zu dessen herstellung

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB949752A (en) * 1961-10-05 1964-02-19 Du Pont Welding method and welding elements therefor
US3318729A (en) * 1965-08-05 1967-05-09 Du Pont Tubular welding rod having a chlorine or fluorine substituted ethylenically unsaturated aliphatic hydrocarbon polymer core
JPH06304780A (ja) * 1993-04-23 1994-11-01 Isuzu Motors Ltd 溶接用アルミワイヤー
EP1197288A2 (de) * 2000-10-10 2002-04-17 Illinois Tool Works Inc. Aluminium Schweisskerndraht
US20030116234A1 (en) * 2001-12-21 2003-06-26 Santella Michael L. Consumable welding filler metal for cladding alloys

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1995, no. 02 31 March 1995 (1995-03-31) *

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007085389A1 (en) * 2006-01-24 2007-08-02 Airbus Deutschland Gmbh Filler material, in particular for improving the quality of a joint seam formed during thermal joining of two metallic structural components
US9199341B2 (en) 2012-08-28 2015-12-01 Hobart Brothers Company Systems and methods for welding electrodes
US9999944B2 (en) 2012-08-28 2018-06-19 Hobart Brothers Company Systems and methods for welding electrodes
US10016850B2 (en) 2012-08-28 2018-07-10 Hobart Brothers Company Systems and methods for welding electrodes
US10543556B2 (en) 2012-08-28 2020-01-28 Hobart Brothers Llc Systems and methods for welding zinc-coated workpieces
US11633814B2 (en) 2012-08-28 2023-04-25 Hobart Brothers Llc Systems and methods for welding electrodes
US11697171B2 (en) 2012-08-28 2023-07-11 Hobart Brothers Llc Systems and methods for welding zinc-coated workpieces
WO2014113155A3 (en) * 2013-01-16 2014-11-27 Hobart Brothers Company A tubular welding wire
US10112268B2 (en) 2013-10-09 2018-10-30 Hobart Brothers Company Systems and methods for corrosion-resistant welding electrodes
US11052493B2 (en) 2013-10-09 2021-07-06 Hobart Brothers Llc Systems and methods for corrosion-resistant welding electrodes
US10300565B2 (en) 2014-10-17 2019-05-28 Hobart Brothers Company Systems and methods for welding mill scaled workpieces
US11426825B2 (en) 2014-10-17 2022-08-30 Hobart Brothers Llc Systems and methods for welding mill scaled workpieces

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