CH240000A - Schweisselektrode und Verfahren zu deren Herstellung. - Google Patents

Description

      Schweisselektrode    und Verfahren zu deren Herstellung.    Es ist bekannt, dass Aluminium eine sehr  grosse Affinität für Sauerstoff besitzt. Die  ser Umstand bewirkt, dass sich auf der Ober  fläche des Metalles sehr leicht eine dünne,  resistende Oxydhaut bildet. Diese Oxydhaut  bildet einen ausgezeichneten Schutz gegen  Korrosion, aber gibt wesentliche Schwierig  keiten beim Löten und Schweissen von Alu  minium und Aluminiumlegierungen, insbe  sondere beim Lichtbogenschweissen. Für das  autogene Schweissen von Aluminium und  Aluminiumlegierungen wurden bis jetzt mei  stens aus demselben Metall bestehende blanke  Stäbe benutzt.

   Beim elektrischen     Schweissen     verwendet man oft Elektroden, die mit einem       Mantel    (Umkleidung) umgeben sind, der  hauptsächlich eine desoxydierende Wirkung  ausübt und gleichzeitig geeignete Flussmittel  enthält. An diese Flussmittel werden beim  Schweissen von Aluminium und aluminium  reichen     Legierungen    ziemlich hohe Anforde  rungen gestellt.

   Sie sollen nämlich ein gutes  Lösungsvermögen für Aluminiumoxyd be-    sitzen, frei sein von Zusätzen, die die  Schweissnaht verunreinigen und die Korro  sionsfestigkeit beeinträchtigen, eine gute La  gerbeständigkeit aufweisen und bei ihrer Ver  wendung in Pulverform gut an den Elektro  den haften bezw. leicht mit Wasser zu einem  homogenen Brei angerührt werden können,  womit die Elektroden     und    der zu schwei  ssende Teil des Werkstückes gut und gleich  mässig bestrichen werden können.  



  Im allgemeinen genügtes daher bis jetzt  nicht, nur in den Mantel     des    Elektroden  stabes Fluss- und Reduktionsmittel einzuver  leiben, es war     vielfach    auch erforderlich, das  Werkstück selbst unmittelbar vor dem  Schweissen mit diesen Stoffen zu bestreichen,  wobei noch besonders zu beachtende Mass  nahmen empfohlen     wurden.        Diese    Manipu  lationen verursachten Zeitverlust und hatten  auch andere Nachteile.  



  Die Erfindung betrifft eine Schweisselek  trode mit einem von einem Mantel umgebe  nen, aus Aluminium oder Aluminiumlegie-      rung bestehenden Elektrodenstab, die ge  kennzeichnet ist durch einen Mantel, der pul  verförmiges, mindestens Aluminium enthal  tendes Metall, z. B. pulverförmiges Alumi  nium oder eine pulverförmige Aluminium  legierung, in desoxydiertem Zustand und ein  Bindemittel enthält, das die Oxydation der  Teilchen des pulverförmigen Metalles ver  hindert.

   Es wurde gefunden, dass das des  oxydierte Aluminium bezw. die desoxydierte  Aluminiumlegierung infolge der sehr grossen,  sauerstofffreien Oberfläche der     Metallteilchen     bei der hohen Temperatur des Lichtbogens be  gierig Sauerstoff anzieht und dadurch die  Bildung eines Oxydfilms auf dem Metall in  der Schweissnaht und dem Metall des Werk  stückes in der Umgebung der Schweissnaht  verhindert, so dass eine einwandfreie Schwei  ssung erzielt. wird. Die Verwendung einer der  artigen Elektrode hat ausserdem den     Vorteil,     dass es nicht erforderlich ist, das Werkstück  selbst mit einem Flussmittel zu bestreichen  und das Werkstück einer Vorwärmung zu  unterwerfen, wie dies bisher üblich war.

      Die Desoxydierung des Aluminiumstaubes  bezw. der pulverförmigen Aluminiumlegie  rung kann mittels starker     Reduktionsmittel,     wie z. B. Wasserstoff, unterphosphoriger  Säure (H3PO2), Titantrichlorid und     derglei-          ehen,    vorgenommen     -,werden.    Das in dieser  Weise     sauerstofffrei        gemachte    Metallpulver  wird zweckmässig sofort mit einem geeigne  ten Bindemittel gemischt und auf den  Schweissstab aufgebracht, was nach bekann  ten Methoden, z. B. durch Tauchen oder Auf  walzen, ;geschehen kann. Das Bindemittel be  dingt das feste Anhaften der Masse an den  Stab und schützt die Teilchen des Metall  pulvers gegen vorzeitige Oxydation durch  Einwirkung des Luftsauerstoffes.

      Das Bindemittel kann     teilweise    aus an  organischen Stoffen bestehen, die vorzugs  weise derart gewählt werden, dass sie beim  Abschmelzen des Elektrodenstabes sintern,  jedoch ein derart niedriges spezifisches Ge  wicht haben, dass sie nicht in die Schweiss  naht gelangen. Die     organischen    Substanzen    können während des Schweissprozesses ver  brennen und dabei eine reduzierende Atmo  sphäre liefern. Besonders geeignet für diesen  Zweck sind z. B. Gemische von     Asbest    mit  arabischem Gummi oder mit. Tylose.  



  Erwünschtenfalls kann der Elektroden  mantel noch Substanzen enthalten, die einen  bestimmten Einfluss auf die Eigenschaften  des Metalls haben, z. B. Magnesium-, Man  gan-, Kupfer-, Lithium-, Silicium- und Titan  verbindungen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I: Schweisselektrode mit. einem von einem Mantel umgebenen, aus Aluminium oder Alu miniumlegierung bestehenden Elektroden stab, gekennzeichnet durch einen Mantel, der pulverförmiges, mindestens Aluminium ent haltendes Metall in desoxydiertem Zustand und ein Bindemittel enthält, das die Oxyda tion der Teilchen des pulverförmigen Metalles verhindert. UNTERANSPRÜCHE: 1. Sch weisselekt rode nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel pul verförmiges Aluminium enthält. ?. Schweisselektrode nach Patentanspruch T, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel eine pulverförmige Aluminiumlegierung enthält.

   3. Schweisselektrode nach PatentanspruchT, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel aus einem Gemisch einer organischen Sub stanz und einer solchen anorganischen Sub stanz besteht, die beim Abschmelzen des E'lektrodenstabes sintert, aber infolge des niedrigen .spezifischen Gewichtes nicht in die Schweissnaht einzudringen vermag.

   PATENTANSPRUCH II: Verfahren zur Herstellung einer Schweiss elektrode nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass man pulverförmiges, min destens Aluminium enthaltendes Metall durch Behandlung mit einem starken Reduktions mittel sauerstofffrei macht, sofort mit einem Bindemittel in flüssigem Zustand mischt und den Elektrodenstab mit einer Schicht dieses Gemisches überzieht. UNTERANSPRUCH: 4. Verfahren nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass der Elektroden- stab durch Tauchen mit der Schicht über zogen wird.