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ELECTRODE ENROBEE POUR LA SOUDURE A L'ARC TRAINANTE ET PROCEDE
DE SOUDURE TRAINANTE.-
L'invention concerne une électrode enrobée, à noyau de fer, pour la soudure à l'arc traînante, l'épaisseur de l'enrobage nécessaire à cet ef- fet étant obtenue par le fait que les composants de l'enrobage, essentielle- ment constitués de bioxyde de titane, d'hydrates de carbone et de silicate sont mélangés avec une partie appropriée, à savoir 15 à 50 % en poids, du métal d'apport, partie qui est insérée dans l'enrobage sous forme de fer pul- vérulento Un cordon réalisé par soudure traînante à l'aide d'une telle élec- trode présente parfois des déchirures.
L'invention remédie à cet inconvénient par le fait que l'enroba- ge contient un composé de manganèse qui, aux températures élevées que provo- que la soudure, peut libérer de l'oxygène. Bien qu'il ne puisse être question . de lier l'invention à une théorie ou à une thèse déterminées, il y a lieu de noter que les essais ayant servi de base à la présente invention portent à croire, que, pendant la soudure traînante à l'aide d'électrodes du type décrit, auxquelles l'invention n'est pas appliquée, une trop grande quantité de carbo- ne, probablement originaire de la substance organique que comporte l'enrobage, parvient dans le cordon de soudure et y provoque les déchirures mentionnées.
Ce phénomène est probablement renforcé par le fait que pendant la soudure traînante, l'électrode reposant par le bord du cratère sur la pièce, l'oxygè- ne de l'air pénètre difficilement dans la zone de l'arc pour y oxyder le car- bone.
L'effet de l'invention pourrait donc s'expliquer par le fait que l'oxygène du composé de manganèse additionnel réagit avec le carbone et en- trave donc la pénétration du carbone dans la soudure.
L'utilisation d'un composé de manganèse libérant. de l'oxygène con- forme à l'invention offre un sérieux avantage: le phénomène qui s'oppose à l'ap- parition des déchirures n'est accompagné d'aucune autre influence indésirable.
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L'invention concerne une électrode enrobée pour la soudure à l'arc, dont le noyau est en fer et dont l'enrobage contient du fer pulvérulent, le tout de manière que la quantité totale de fer constitue, en poids, 75 à 86 % du poids total de l'électrode enrobée et que 15 à 50% de cette quantité tota- le existe dans l'enrobage sous forme de fer pulvérulent, le reste de l'enroba- ge étant essentiellement constitué en poids par :
10 à 50% de bioxyde de titane,
10 à 30 % d'hydrate de carbone (cellulose),
20 à 40% de silicate, jusqu'à 10 % de ferromanganèse,
3 à 30% d'un composé de manganèse libérant de l'oxygène.
Il y a lieu de noter que l'invention n'englobe pas les électrodes enrobées dans lesauelles le composé de manganèse libérant de l'oxygène n'inter- vient pas dans l'élimination des déchirures, ainsi que, par exemple, les élec- trodes de soudure qui comportent, comme composé libérant de l'oxygène et entra- vant des déchirures, une substance qui est autre qu'un composé de manganèse et dont l'utilisation peut d'ailleurs être accompagnée d'un autre effet indési- rable
Afin de réduire au minimum les déchirures dans les soudures réali- sées à l'aide d'électrodes conformes à l'invention,on augmentera la teneur en composé de manganèse libérant de l'oxygène à mesure que la teneur en hydra- te de carbone de l'enrobage augmente.
Comme composé de manganèse libérant de l'oxygène, on utilisera, de préférence, dans l'électrode conforme à l'invention, de l'hausmannite et du permanganate de potassium. Une substance particulièrement appropriée est le peroxyde de manganèse par suite de sa grande stabilité et de sa grande te- neur en oxygène libérable.
La demanderesse a constaté qu'il est possible de supprimer les al- liages de manganèse, par exemple le ferro-manganèse, de l'enrobage de l'élec- trode conforme à l'invention lorsque cet enrobage contient beaucoup d'hydrate de carbone, à savoir, en poids, 13 à 30 et en même temps, beaucoup de compo- sés de manganèse libérant beaucoup d'oxygène, à savoir en poids, 12 à 30 % des composants non ferreux. Dans ce cas, la quantité de manganèse métal par- venant dans le cordon.pendant la soudure est suffisante pour assurer au cor- don de soudure les propriétés mécaniques désirées.
Des électrodes à grande teneur en matières organiques libérant du gaz provoquent une grande pénétration, ce qui est parfois désirable.
Il y a lieu de noter que par "soudure traînante" on entend que l'é- lectrode, dont l'épais enrobage contient à cet effet du fer pulvérulent, repose par le bord du cratère-de l'enrobage sur la pièce à souder. De préférence, l'en- robage aura une épaisseur telle que le diamètre de l'électrode soit au moins égal à 1,3 d + 1 mm, d étant le diamètre du noyau.
A titre d'exemple d'une électrode conforme à l'invention, on peut citer une électrode enrobée d'un diamètre total de 6,8 mm comportant un noyau de 4 mm de diamètre. L'enrobage s'obtient en mélangeant en poids 43 parties de rutile, 8 parties de ferromanganèse (à 85% de manganèse), 12 parties de Kaolin, 12 parties de farine de bois et 4 parties de permanganate de potassium, avec 60 parties d'une solution aqueuse à 35% de silicate de potasse et 65 par- ties de fer pulvérulent.
La teneur totale en fer d'une telle électrode est d'environ 78 %
Ure électrodE de soudure conforme à l'invention, dont l'enrobage ne contient pas d'alliage à base de manganèse, s'obtient, par exemple, en en- robant un noyau de 4 mm d'épaisseur, contenant en poids environ 0,4 % de man- ganèse, d'une matière obtenue en mélangeant, en poids, 24 parties de rutile, 13 parties de Kaolin, 21 parties de peroxyde de manganèse, 50 parties d'une solution aqueuse à 35 % de silicate de potasse et 85 parties de fer. La te- neur en manganèse du métal déposé est de 6,5% en poids.
On peut en déduire
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que, pendant la. soudure, il se forme suffisamment de manganèse.métal et que celui-ci est suffisamment absorbé dans le cordon de soudure pour assurer à ce cordon les propriétés mécaniques désirées.
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COATED ELECTRODE FOR TRAINING ARC WELDING AND PROCESS
TRAINING WELDING.-
The invention relates to a coated iron-core electrode for trailing arc welding, the thickness of the coating required for this purpose being obtained by the fact that the components of the coating, essential- consisting of titanium dioxide, carbohydrates and silicate are mixed with a suitable part, i.e. 15 to 50% by weight, of the filler metal, which part is inserted into the coating in the form of powdered iron. - verulento A bead produced by drag welding using such an electrode sometimes shows tears.
The invention overcomes this drawback by the fact that the coating contains a manganese compound which, at the high temperatures caused by welding, can liberate oxygen. Although there can be no question. to link the invention to a given theory or thesis, it should be noted that the tests which served as a basis for the present invention lead to believe that, during drag welding using electrodes of the type described, to which the invention is not applied, too much carbon, probably originating from the organic substance in the coating, reaches the weld bead and causes the tears mentioned therein.
This phenomenon is probably reinforced by the fact that during the drag welding, the electrode resting by the edge of the crater on the part, the oxygen of the air hardly penetrates into the zone of the arc to oxidize the car. - bone.
The effect of the invention could therefore be explained by the fact that the oxygen of the additional manganese compound reacts with the carbon and therefore hinders the penetration of the carbon into the weld.
The use of a manganese releasing compound. Oxygen according to the invention offers a serious advantage: the phenomenon which opposes the occurrence of tears is not accompanied by any other undesirable influence.
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The invention relates to a coated electrode for arc welding, the core of which is made of iron and the coating of which contains powdered iron, the whole in such a way that the total quantity of iron constitutes, by weight, 75 to 86%. of the total weight of the coated electrode and that 15 to 50% of this total amount exists in the coating in the form of powdered iron, the remainder of the coating consisting essentially by weight of:
10 to 50% titanium dioxide,
10 to 30% carbohydrate (cellulose),
20 to 40% silicate, up to 10% ferromanganese,
3 to 30% of a manganese compound releasing oxygen.
It should be noted that the invention does not encompass the electrodes coated therein, the manganese compound releasing oxygen is not involved in the removal of tears, as well as, for example, the electrodes. welding trodes which contain, as the oxygen-releasing and tearing-inhibiting compound, a substance which is other than a manganese compound and the use of which may moreover be accompanied by another undesirable effect
In order to minimize tears in the welds made using electrodes according to the invention, the content of manganese compound releasing oxygen will be increased as the content of carbon hydrate increases. coating increases.
As the manganese compound releasing oxygen, use will preferably be made in the electrode according to the invention, of hausmannite and potassium permanganate. A particularly suitable substance is manganese peroxide because of its great stability and its high content of releasable oxygen.
The Applicant has observed that it is possible to remove the manganese alloys, for example ferro-manganese, from the coating of the electrode in accordance with the invention when this coating contains a lot of carbohydrate. , namely, by weight, 13 to 30 and at the same time a lot of manganese compounds releasing a lot of oxygen, namely by weight, 12 to 30% of the non-ferrous components. In this case, the amount of manganese metal entering the bead during welding is sufficient to provide the weld bead with the desired mechanical properties.
Electrodes with a high content of organic matter releasing gas cause high penetration, which is sometimes desirable.
It should be noted that by "drag welding" is meant that the electrode, the thick coating of which contains powdered iron for this purpose, rests by the edge of the crater of the coating on the part to be welded. . Preferably, the coating will have a thickness such that the diameter of the electrode is at least equal to 1.3 d + 1 mm, d being the diameter of the core.
By way of example of an electrode in accordance with the invention, mention may be made of a coated electrode with a total diameter of 6.8 mm comprising a core 4 mm in diameter. The coating is obtained by mixing by weight 43 parts of rutile, 8 parts of ferromanganese (85% manganese), 12 parts of Kaolin, 12 parts of wood flour and 4 parts of potassium permanganate, with 60 parts of a 35% aqueous solution of potassium silicate and 65 parts of powdered iron.
The total iron content of such an electrode is about 78%
A welding electrode in accordance with the invention, the coating of which does not contain an alloy based on manganese, is obtained, for example, by coating a core 4 mm thick, containing by weight approximately 0 , 4% manganese, of a material obtained by mixing, by weight, 24 parts of rutile, 13 parts of Kaolin, 21 parts of manganese peroxide, 50 parts of a 35% aqueous solution of potassium silicate and 85 parts of iron. The manganese content of the deposited metal is 6.5% by weight.
We can deduct
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that during the. weld, enough manganese metal is formed and this is sufficiently absorbed in the weld bead to provide this bead with the desired mechanical properties.