CH152017A - Elektrode. - Google Patents

Description

  Elektrode.         Gegenstand    der Erfindung ist eine Elek  trode zum Punkt- und Nahtschweissen. Sol  che Elektroden werden sehr hohen Schweiss  temperaturen und Drücken unterworfen und  müssen dabei eine hohe elektrische Leitfähig  keit beibehalten. Für Elektroden früher be  nutztes,     reines    Kupfer     ist    in erheblichem  Masse durch     Kupfer-Wolfram-    oder Kupfer  Molybdänmischungen verdrängt worden, de  ren .grosser     Vorteil        darin;    liegt, dass sie bei  ihren Arbeitstemperaturen viel härter sind  als reines Kupfer, so dass sie ihre Form auf  eine viel längere Zeit beibehalten.  



  Obgleich das oben     erwähnte    Material  ganz dauerhaft ist, ist seine Lebensdauer  doch zu sehr begrenzt. Die Elektrode gemäss  der vorliegenden Erfindung ist     mehrfach     dauerhafter als die jetzt allgemein benutzten       Kupfer-Wolfram-    oder     Kupfer-Molybdän-          elektroden,    und .da die elektrische Leitfähig  keit der Elektrode nach der Erfindung un  gefähr gleich jener der früheren Elektroden  ist, so kann erstere letztere ersetzen und    dauert unter gleichen Umständen mehrmals  so lang.

   Die Elektrode gemäss der Erfindung  besteht aus mit Kupfer gesättigtem Wolf  ramkarbid.     Wolframkarbid    hat eine grössere  Härte als metallisches Wolfram, besitzt je  doch eine gute elektrische Leitfähigkeit und  andere zur Erzeugung einer zufriedenstellen  den Elektrode nötigen Eigenschaften.  



  Es ist wohl bekannt, dass Wolfram und       Molybdän,    sowie auch andere Metalle dersel  ben Gruppe im periodischen System sich  leicht mit Kohlenstoff verbinden, um eine  Verbindung von äusserster Härte und Bestän  digkeit zu bilden. Das trifft besonders bei  Verbindungen zwischen Wolfram und Koh  lenstoff zu, von denen die bekanntesten die       Wolframkarbide    WC und     WZC    sind. Diese  Karbide, deren Herstellung nachstehend bei  spielsweise beschrieben wird, werden vorteil  haft in Form eines feinen Pulvers hergestellt,  das dann mit Wolfram oder     Molybdän    als  Bindemittel gemischt, in Matrizen von pas  sender Grösse komprimiert, dann gesintert      wird.

   Die Elektrode wird hierauf,     wie    später  beschrieben, mit Kupfer gesättigt. Eine so  gebildete     Wolframkarbidelektrode    besitzt eine  erheblich höhere Härte als es bei der An  wendung von metallischem Wolfram oder       Molybdän    zu erreichen ist; erstere ist somit  gegen Abnutzung erheblich widerstandsfähi  ger. Gleichzeitig wurde gefunden, dass die       Wolframkarbidelektroclen    auf irgend einer       Normalschweissmaschine    für Wolfram- und       Molybdänelektroden        verwendbar    sind.

   Da die  Lebensdauer einer solchen     Wolframka.rbid-          elektrode    mehrfach grösser ist als jene von  Wolfram- oder     Molybdänelektroden,    so wer  den die geringen Mehrkosten durch die ver  längerte Lebensdauer mehr als kompensiert.  



  Zur Herstellung des     Wolframkarbides     kann zuerst gepulvertes Wolfram mit     Lam-          penrusspulver    gründlich gemischt und hier  auf die Mischung in einem     Graphitbehälter     während einer halben bis zu einer Stunde auf  eine Temperatur von zirka 12-1400   C er  hitzt werden, worauf der Behälter zwecks  Verhinderung von Oxydation in einer redu  zierenden Atmosphäre rasch abgekühlt wird.  Ein     Kohlenstoffwiderstandsofen    hat sich für  diesen Zweck sehr geeignet erwiesen, ob  gleich auch ein anderer, für hohe Tempera  tur geeigneter Ofen, verwendet werden kann.

    Das Karbid kann auch durch Einbringen des       Wolframpulvers    in einen Röhrenofen und       Hindurchführen    von     Kohlenstoffmonoxyd     durch denselben hergestellt werden. Das erst  genannte Verfahren ist aber vorzuziehen, da  es eine scharfe Kontrolle des     Karburations-          vorganges    gestattet. Dies wird dadurch er  möglicht, indem das Wolfram und der Koh  lenstoff im richtigen Verhältnis gemischt       werden,    um das gewünschte     Wolframka@rbicl     zu bilden.

   Wenn nach der     Karburation    noch  freier Kohlenstoff übrig bleibt, so ist er in  folge .des Farbenunterschiedes sehr leicht er  kennbar, in welchem Falle die Mischung  nochmals erhitzt werden kann, bis eine voll  kommene     Karburation        stattgefunden    hat.  



  Das so gewonnene     Wolframkarbidpulver     kann :dann mit     Molybdän    oder Wolfram ge-    mischt, welches als Bindemittel     wirkt,    und  in passenden Matrizen in die für die Elek  trode passende Form gepresst werden. Der  für diese Pressung erforderliche     Druck    va  riiert mit der Grösse und Form der Elektrode  und wurde herausgefunden,     dass    Drücke von  2000-16000 kg per cm' gewöhnlich erfor  derlich sind. Der Druck hängt von der Grösse  und dem erforderlichen     Härtegrade    ab.

   Es  kann als erwünscht befunden werden, ein  anderes Metall mit dem     Molybdän    ähnlichen  Eigenschaften als     Bindemittel    zu benutzen  oder das     Molybdän    durch Kupfer zu ersetzen.  Es hat sich jedoch herausgestellt, dass Kup  fer als Bindemittel .eine Elektrode von gerin  gerer Härte und grösserer Abnutzung ergibt.  



  Nachdem Pressen wird die Elektrode vor  teilhaft in einer reduzierenden Atmosphäre,  vorzugsweise von. Wasserstoff, gesintert. Bei  gewissen Grössen .der Elektroden ist jedoch  diese     Operation    nicht     nötig.    Die Elektroden  werden nun mit Kupfer gesättigt, indem man  sie zum Beispiel in flüssiges Kupfer taucht.  Die     Eintauchdauer    bis zur     Sättigung    variiert  mit der Grösse der Elektroden und mit der  Mischung und dem beim Formen angewand  ten     Druck.    Vorzugsweise wird ein     Wässer-          Stoffofen    für den Sättigungsvorgang benutzt  und werden die Elektroden vor dem Eintau  chen vorgeheizt.  



  Unter den Vorteilen der beschriebenen  Elektrode ist     hervorzuheben"dass    sie, obwohl  etwas teurer als eine gewöhnliche Wolfram  elektrode, eine mehrfach längere Lebensdauer  als diese hat, wodurch sich die Kosten per       Schweissung    zirka um<B>50%</B> vermindern. Ein  weiterer Vorteil ergibt sich daraus, dass .die  Schweissmaschinen, bei denen solche Elektro  den verwendet werden, infolge der längeren  Lebensdauer der letzteren eine längere Zeit  fortlaufend arbeiten können, als es bisher der  Fall war.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I: Elektrode zum Punkt- und NahtseUwei- ssen, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus mit Kupfer gesättigtem Wolframkarbid besteht. UNTERANSPRUCH: 1. Elektrode nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, @dass sie Molybdän als Bindemittel besitzt.

   PATENTANSPRUCH II: Verfahren zum Herstellen von Elektroden nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeich net, dass man eine Mischung von Wolfram karbid und einem Bindemetall der Chrom- gruppe in Matrizen presst und alsdann mit flüssigem Kupfer sättigt. UNTERANSPRUCH: 2. Verfahren nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass iuan Wolfram- karbid mit Holybdän gemischt in einer Matrize zu einer Elektrode presst.