Verfahren zur elektrischen Lichtbogenschweissung. Es wurde empfohlen, bei der elektrischen Lichtbogenschweissung, bei der das Ende eines blanken Schweissdrahtes kontinuierlich in eine schlackenbildende Masse gehalten wird, von der sich nur ein Teil, und zwar in der Umgebung des Schweissdrahtes während des Schweissvorganges, nicht mehr im festen Zustand befindet, vorher geschmolzene Sili kate, die keine gasabgebenden Stoffe, wie Eisenoxyd, enthalten, als schlackenbildendes Material zu verwenden, damit während der Schweissung keine Poren in der Schweissnaht entstehen, Es wurde nun gefunden, dass man beim elektrischen Lichtbogenschweissen, bei dem das Ende eines blanken Schweissdrahtes kon tinuierlich in eine schlackenbildende Masse gehalten wird,
welche einen gasabgebenden Stoff, wie z. B. ein Eisenoxyd, enthält, die vorherige Schmelzung der :schlackenbilden den Masse unterlassen kann, wenn die schlak- kenbildende Masse erfindungsgemäss einen reduzierenden Hilfsstoff enthält, welcher der Bildung von Poren in der Schweissnaht ent gegenwirkt.
Ausgezeichnete Erfolge wurden mit Ferromangan (etwa 10% Fe) als Hilfsstoff erzielt, das ausserdem die mechanischen Ei genschaften der Schweissnaht sehr günstig beeinflusst. Ferner können mit gutem Erfolg Silicium, Ferrosilicium, Chrom und Chrom legierungen angewendet werden. Zur Erhal tung bestimmter mechanischer Eigenschaften der Schweissnaht kann vorteilhaft eine Mi schung von Ferrosilicium und Ferromangan verwendet werden.
Auch sind Versuche mit Eisenpulver durchgeführt worden, bei denen festgestellt wurde, dass allerdings eine geringe Verbes serung in bezug auf die Bildung von Poren bei nicht vorher geschmolzenem, schlacken bildendem Material erzielt wird, welche Ver besserung aber im Vergleich zur Anwendung von Ferromangan, Ferrosilicium und Chrom weit zurückbleibt.
Im Gegensatz zu der in bezug auf das erwähnte bekannte elektrische Lichtbogen schweissverfahren empfohlenen Massnahme ermöglicht die Erfindung, Eisenoxyd oder andere bei der Schweissung .stark gasabge bende Stoffe, wie Manganoxyd, im schlacken bildenden Material unbedenklich zu verwen den. Beispielsweise sei eine aus Hämatit, Ton oder Ferrosilicium bestehende, schlak- kenbildende Masse erwähnt; ein geeignetes Mischverhältnis ist 30:70:10 Gewichtsteile.
Als andere gasabgebende Stoffe, deren Vorhandensein durch Anwendung der Erfin dung zulässig geworden ist, können Karbo- nate erwähnt werden. Beispielsweise sei eine schlackenbildende Masse erwähnt, welche aus Calciumkarbonat, Quarz, Flussspat, Ton und Ferromangan besteht; ein geeignetes. Misch verhältnis ist 2,5 :20 : 2 :3.: 5 Gewichtsteile.
Zur Anwendung genügt gewünschtenfalls eine verhältnismässig kleine Menge des redu- zierenden Hilfsstoffes, wie aus dem letzt genannten Beispiel hervorgeht.
In Hinsicht auf vorstehendes kann als Theorie hervorgehoben werden, dass bei der Gasabgabe die schädliche Wirkung haupt sächlich -auf das Entstehen von Sauerstoff, der während der Schmelzung des schlacken bildenden Materials frei wird und im flüs sigen Metall mit dem in letzterem vorhan denen Kohlenstoff unter Bildung von Koh- lenmonoxyd reagiert, zurückzuführen sein dürfte. Dieses Kohlenmonoxyd führt zur Bildung von Poren in der Schweissnaht, wenn nicht sämtliches Kohlenmonoxyd Gelegen heit hat, rechtzeitig aus dem flüssigen Metall zu entweichen.
Vom Gesichtspunkt dieser Theorie aus ist es denn auch einleuchtend, dass ohne An wendung der Erfindung auch das Vorhan- densein, von Wasser schädlich sein kann, da bei der hohen Schweisstemperatur das Was ser Sauerstoff abgeben wird. Dies ist ferner der Fall mit dem aus Karbonaten abgegebe nen Kohlenstoffdioxyd.
In Übereinstimmung mit dem Vorher gehenden sind mit gutem Erfolg schlacken bildende Materialien verwendbar, die, weil sie nicht vorher geschmolzen worden sind, Wasser enthalten können. Ein Vorteil dieser Unempfindlichkeit in bezug auf Wasser be steht darin, dass schlackenbildendes Material, das zum Beispiel bei der Aufbewahrung Feuchtigkeit aus der Atmosphäre aufgenom men hat, dennoch gut brauchbar bleibt.
Vollständigkeitshalber wird betont, dass, gleich wie bei dem bekannten Verfahren, bei der vorliegenden Erfindung Stromstärken von 1000 Ampere und höher anwendbar sind, so dass es möglich ist, sogar dicke Stahlplat ten in einem einzigen Arbeitsgang schnell zu schweissen.
Process for electric arc welding. For electric arc welding, in which the end of a bare welding wire is continuously held in a slag-forming mass, of which only a part, namely in the vicinity of the welding wire during the welding process, is no longer in a solid state, it was recommended beforehand Molten silicates, which do not contain any gas-emitting substances such as iron oxide, should be used as slag-forming material so that no pores are formed in the weld seam during welding is held continuously in a slag-forming mass,
which a gas-emitting substance, such as. B. an iron oxide contains, the previous melting of the slag-forming mass can omit if the slag-forming mass according to the invention contains a reducing auxiliary which counteracts the formation of pores in the weld seam.
Excellent success has been achieved with ferromanganese (approx. 10% Fe) as an additive, which also has a very favorable effect on the mechanical properties of the weld seam. Furthermore, silicon, ferro-silicon, chromium and chromium alloys can be used with good success. A mixture of ferrosilicon and ferromanganese can advantageously be used to maintain certain mechanical properties of the weld seam.
Experiments with iron powder have also been carried out, in which it was found that, however, a slight improvement in relation to the formation of pores is achieved in the case of not previously melted, slag-forming material, but what improvement compared to the use of ferro-manganese, ferro-silicon and Chromium lags far behind.
In contrast to the measure recommended with regard to the known electric arc welding process mentioned, the invention enables iron oxide or other substances that emit gas, such as manganese oxide, to be used safely in the slag-forming material during welding. For example, a loop-forming mass consisting of hematite, clay or ferro-silicon may be mentioned; a suitable mixing ratio is 30:70:10 parts by weight.
Carbonates can be mentioned as other gas-emitting substances, the presence of which has become permissible through application of the invention. For example, a slag-forming mass should be mentioned, which consists of calcium carbonate, quartz, fluorspar, clay and ferromanganese; a suitable one. Mixing ratio is 2.5: 20: 2: 3 .: 5 parts by weight.
If desired, a relatively small amount of the reducing auxiliary is sufficient for use, as can be seen from the last-mentioned example.
In view of the above, it can be emphasized as a theory that when the gas is released, the harmful effect is mainly due to the formation of oxygen, which is released during the melting of the slag-forming material and in the liquid metal with the carbon in the latter which is present reacted by carbon monoxide. This carbon monoxide leads to the formation of pores in the weld seam if not all carbon monoxide has the opportunity to escape from the liquid metal in time.
From the point of view of this theory it is then also plausible that, without the application of the invention, the presence of water can also be harmful, since at the high welding temperature the water will give off oxygen. This is also the case with carbon dioxide emitted from carbonates.
Consistent with the foregoing, slag-forming materials which, because they have not previously been melted, may contain water are useful with good success. One advantage of this insensitivity to water is that slag-forming material that has absorbed moisture from the atmosphere during storage, for example, can still be used.
For the sake of completeness, it is emphasized that, as with the known method, currents of 1000 amperes and higher can be used in the present invention, so that it is possible to weld even thick steel plates quickly in a single operation.