BE458906A - - Google Patents

Description

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     MEMOIRE   DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de 
BREVET D'INVENTION la société : Under Water Welders & Repairers Limited "   Perfectionnements   aux électrodes de soudure à l'arc électrique ou y relatifs ". 
 EMI1.1 
 



  Priorité d'une demande de brevet déposée en Grande-r etans   le 15 décembre 1943 aux noms de*. Percy Llewellyn Hunting, Frederick Clive Bowring et Robert Henry Farmer Boot .    



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La présente invention concerne des perfectionnements aux électrodes de soudure à l'arc électrique ou y relatifs. 



     1,'objet   de l'invention est de fournir une électrode pour la soudure à l'arc convenant à 1'emploi pour la soudure en-dessous de la surface de liquides. 



   Dans la soudure en-dessous de la surface de liquides 
 EMI1.2 
 aqueux comme mentionné ci-dessust il est essentiel à'ewployer   une électrode non seulement couverte de fondant. mais à laquelle aussi l'accès de l'eau par pénétration par l'enrobage de fondant est empêché, La plupart des compositions d'enrobage qu'on pourrait supposer être capable d'cmpêcher l'eau de pénétrer dans le fondant, se montrent incapables de protéger l'électrode quand celle-ci est immergée pendant un temps considérable, $spécialement dans l'eau de mer que, àtant imprégnée de sels de sodium, a une haute pression osmotique.

   impregn une haute pression   

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Suivant la présente invention, une électrode pour la sou- dure à   l'arc   électrique pour le but mentionné, consiste en un noyau métallique dont la surface d'attaque est recouverte d'un enrobage de fondant intimement mélangé avec un polymère, tenaee et solide, d'une composition vinylique ou d'une composi- tion vinylique substituée . Lorsque le polymère n'est pas de lui-même suffisamment tenace (non cassant), on peut le rendre tel en le mélangeant avec un plastifiant approprié. 



   L'enrobage de fondant qui est intimement mélangé avec le polymère, peut être en contact direct avec la noyau métalli- que de l'électrode ou, si on le désire, elle peut 'être disposée sur un enrobage intérieur de fondant non mélangé. 



   Un polymère approprié est le chlorure polyvinylique (CH2   CHCl),   mais on peut employer d'autres compositions de vinyle ou des compositions vinyliques substituées, comme par exemple des polymères dacétate d vinylique (CH3COOCH CH2), du méthacrylate méthylique CH2 = C (CH3)   COOCH ),   de l'acrylate méthylique (CH2 CHOOCH3) ou du styrène CH2S= CH C6H5). 



   De préférence, il y a sur l'enrobage de fondant qui est 
ICUE intimement mélangé avec le chlorure polyvinyl ou un autre polymère, une peau extérieure consistant en un polymère de ce genre. 



   L'invention comprend un procédé de fabrication d'une électrode pour la soudure à l'arc consistant en ce qu'on prend une solution d'un polymère soluble, tenace et solide, d'une composition vinylique ou d'une composition vinylique substituée dans un solvant volatile, qu'on mélange cette solution avec un fondant jusqu'à ce qu'on obtienne une forme de pâte, qu'on enrobe une électrode métallique avec la pâte et qu'on la laisse s'endurcir par l'évaporation du solvant. Après avoir été recou- vert du fondant mélangé avec le polymère et après endurcisse- ment de ce mélange, l'électrode peut être plongée dans une solution d'un polymère de ce genre dans un solvant volatile   de manière à. couvrir la surface d'une couche additionnelle et @   

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 continue du polymère. 



   Selon une variante de l'invention, une électrode peut   être   fabriquée en prenant une électrode métallique, en l'enrobant d'une pâte poreuse et son imperméable d'un fondant, en la laissant sécher et en appliquant ensuite à l'électrode une solution d'un polymère solide, tenace et solide, d'une composition vinylique ou d'une composition vinylique substituée dans un   wolvant   volatile, la solution étant appliquée d'une telle manière qu'à l'aide du solvant elle pénètre intimement au moins dans les pores extérieurs du fondant et forme une peau continue qui les couvre, et en laissant la composition sécher par évaporation du solvant.

   L'application de la solution peut être réalisée soit en plongeant l'électrode dans la solu- tion soit en appliquant une couche suffisamment épaisse pour faire pénétrer la solution, pendant qu'elle est en sa forme liquide avant que le solvant soit séché, dans la surface exté- rieure du fondant et former également un enrobage extérieur continu et imperméable à l'eau, Si la composition est appli- quée par pulvérisation, il y a lieu de faire l'application par pulvérisation à une pression assez forte pour assurer la pénétration de l'enduit dans les pores du fondant avant l'éva- poration du solvant. 



   La suite est une description, à titre d'exemple, d'élec- trodes fabriquées suivant l'invention et du procédé de produc- tion de celles-ci; 
Exemple   1,   
On prend du chlorure de polyvinylique (CH2 = CHC1) non cassant et soluble et on le dissout dans du xylène ou du toluè- ne de manière à produire une solution consistant en 85% de sol- 
 EMI3.1 
 vant et de 15% de chlorure 4<,- polyvinylique . Cette solution est mélangée avec un fondant pulvérisé consistant en 
45% d'oxyde de titane minéral (rutile) 
10% de kaolin 
15% d'alliage au   ferro-manganése     (90%   de manganèse et 1% de carbone maximum )   #   

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10% de potasse (feldppath) 
10% de carbonate de magnésium (magnésite) 
5% de silicate de sodium anhydre 
5% d'oxyde magnétique de fer. 



   La quantité de solution de chlorure de polyvinylique et de fondant en poudre est telle qu'une pâte facile à travail- ler est produite et l'électrode est enduite de cette pâte par trempage ou par   extrusin ,   L'extrusion peut être faite dans n'ipporte quel appareil ordinaire pour enduire l'élec- trode,et la couche, sur une électrode d'un diamètre égal exemple par et propreà einq trente deuxièmes d'un pouce peut avoir une épaisseur d'un seizième de pouce . Après l'application du fondant, on laisse sécher le solvant, et on obtient comme résultat une couche de fondant dure et imperméable. 



   Après séchage, la surface est recouverte d'une couche de chlorure polyvinylique appliquée par trempage de l'électrode dans une solution composée comme suit : 
Chlorare polyvinylique 15% 
Un plastifiant consistant en parties égales de phtalate di-butylique et de phosphate tri-crésylique 5% 
Benzène ou toluène 80% 
La quantité totale de chlorure polyvinylique et de plastifiant dans l'enduit achevé de l'électrode peut être de l'ordre de 20% à 25% calculé sur le poids du fondant présent. 



   On obtient comme résultat une électrode enrobée d'une couche de fondant dur et imperméable, qui ne se détériore pas et ne permet pas d'électrolyse à la surface métallique du noyau, même si elle est immergée dans l'eau pendant un temps prolongé. 



   Exemple 2. 



   Dans ce cas, on prend une électrode qui est enrobée d'une couche de fondant poreuse et non imperméable, couche qui est   #   faite de la manière usuelle en mélangeant les ingrédients 

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 du fondant avec de l'eau pour obtenir une forme pâteuse,en   Impliquant   avec l'appareil habituel d'extension et en lais- sant sécher. 



   L'électrode est peinte ensuite ou plongée dans une   solu,-   tion de chlorure polyvinylique composée comme   suit :   
Chlorure polyvinylique 15% 
Un plastifiant consistant en parties égales de phtalate di-butylique et de phosphate 
 EMI5.1 
 
<tb> tricrésylique <SEP> 5%
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Benzène <SEP> ou <SEP> toluène <SEP> 80%
<tb> 
 
Si la composition est appliquée par extrusion sur l'électrode, une quantité suffisante doit être employée pour pénétrer intimement au moins dans les pores extérieurs du fondant, et si la composition est appliquée par trempage, l'électrode doit étre tenue dans la solution pendant un temps suffisant pour assurer une-pénétration intime .

   Quand il est séché, l'enduit de   composition   polyvinylique non seu- lement forme une couche intimement adhérente aux endroits où il est mélangé avec un fondant, laquelle couche recouvre une couche intérieure de fondant non mélangée avec la com-   position polyvinylique. mais en outre il y a une peau de la composition polyvinylique sur la surface extérieure de l'électrode qui est continue et résistant à l'eau. Les propriétés   de l'électrode du point de vue de l'usager sont similaires à celle de l'électrode déjà décrite en relation avec 
1'exemple 1. exemple 3 
Dans ce cas-ci, on emploie du méthacrylate méthylique   polymérisé au lieu de chlorure polyvinylique .

   Le méthacrylate méthylique est un dérivatif vinylique substitué, dans   lequel   l'hydrogène   dans le radical vinylique 
CH2= CH-   formule   suivante: est substitué par un groupe cE 3 de la   formule     suivante:   
CH2- C (CH3)COOCH3 

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 Une forme commerciale appropriée de ce corps est celle qui se vend sous le nom commercial "Welvic" forme sous laquelle le corps est déjà mélangé avec un plastifiant et un peu de solvant.

   Cette solution est d'une consistance sirupeuse. et du solvant   à,part   (du benzène ou du toluène ou du xylène) permettre de est ajouté en plus pour faire/diluer la solution et laisser acquérir à celle-ci la consistance d'un liquide coulant faci-   lement;   La composition sera alors approximativement comme suit : 
 EMI6.1 
 
<tb> Méthacrylate <SEP> méthylique <SEP> 15%
<tb> 
<tb> Plastifiant
<tb> solvant <SEP> 80%
<tb> 
 
Les électrodes, déjà enrobées de fondant de la composition mentionnée à l'exemple 1, sont trempées dans cette solution pour être imprégnées pendant environ quinze minutes,enlevées et séchées. 



   REVENDICATIONS.

Claims (1)

1. 1. Electrode pour soudure à l'arc électrique consistant en un noyau métallique dont la surface d'attaque est recou- vert d'un enrobage de fondant intimement mélangé d'un polymère, tenace et solide, d'une composition respectivement vinylique ou xx vinylique substituée . selon 2. Electrode pour soudure à l'arc électrique tek la revendication 1, caractérisée en ce que l'enrobage de fondant intimement mélangé avec le polymère est en contact direct avec le noyau métallique.

   3. Electrode pour soudure à l'arc électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'enrobage de gondant intimement mélangé avec le polymère est disposé sur une couche intérieure de fondant non mélangé ainsi.

   4. Electrode pour soudure à l'arc électrique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le polymère est du chlorure polyvinylique <Desc/Clms Page number 7> 5. Electrode pour soudure à l'arc électrique selon l'une des revendicationsl à 3, caractérisée en ce que le polymère est du méthacrylate méthylique .

   6. Electrode pour soudure à l'arc électrique selon l'une des revendications précédentes,caractérisée en ce que l'enro- bage de fondant intimement mélangé avec le polymère est recouverte d'une peau extérieure continue d'un polymère de ce genre.

   7. Procédé de fabrication d'une électrode pour soudure à l'arc électrique consistant dans le fait de prendre une solution d'un polymère soluble, tenace et solide,d'une compo- sition vinylique ou vinylique substituée dans un solvant vola- tile, de la mélanger avec un fondant pour obtenir une forme pâteuse,d'enrober une électrode métallique avec la pâte et de la laisser s'endurcir par évaporation du solvant.

   8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'électrode, après avoir été enrobée du fondant mélangé avec le polymère et après endurcissement du mélange, est trempée dans une solution d'un polymère de ce genre dans un solvant volatile, de manière à couvrir la surface d'une couche additionnelle et continue du polymère.

   9. Procédé de fabrication d'une électrode pour soudure à l'arc électrique consistant dans le fait de prendre une électrode métallique, de l'enduire de la pâte poreuse et non imperméable d'un fondant, de la laisser sécher et d'appliquer ensuite à l'électrode une solution d'un polymère soluble, tenace et solide, d'une composition vinylique au vinylique substituée dans un solvant volatile, la solution étant appli- quée d'une telle manière qu'à l'aide du solvant elle pénètre intimement au moins dans les pores extérieurs du fondant et forme une peau continue qui le recouvre, et de faire sécher le polymère par évaporation du solvant.

   10. Procédé de production d'une électrode pour soudure à l'are électrique selon l'une quelconque des revendications <Desc/Clms Page number 8> 7 à 9, caractérisé en ce que le polymère est du chlorure polyvinylique .

   11. Procédé de production d'une électrode pour soudure à l'arc électrique selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que le polymère est du méthacrylate méthylique.

   12. Procédé de production d'une électrode pour soudure à l'arc électrique imperméable à l'eau, tel que décrit dans l'exemple 1 ou dans l'exemple 2 ou dans l'exemple 3 .

   13. Electrode pour soudure à l'arc électrique imperméable à l'eau, faoriquée par un procédé selon l'une quelconque des revendications 6 à 9.