Schweisselektrode zur elektrischen Lichtbogenschweissung Es ist bekannt, dass bei einem Typ der Schweisselektroden der Flussspat CaF2 eine massgebende Rolle spielt und zur Verflüssi gung der entstehenden Schlacke führt. Die meisten legierten Elektroden werden -unter Verwendung von Flussspat, Kalkspat und Ferrolegierungen als Hauptbestandteile in der dann üblicherweise als kalkbasisch bezeichne ten Umhüllungsmasse hergestellt. Es ist ferner bekannt, dass bei der Verwendung dieses Flossspats in Umhüllungen Schweissdämpfe entstehen, die aus Flusssäure und Silizium tet:rafluorid bestehen können.
Obwohl die Men gen der entstehenden Schweissdämpfe zunächst nur kleinen Umfang erreichen, besteht doch die Möglichkeit, dass auf die Dauer das Ein atmen dieser Dämpfe zu schweren gesundheit lichen Schäden der Sehweisser führen könnte. Die Absaugung dieser Dämpfe von der Schweissstelle ist nicht immer möglich, so dass gewisse Mengen der Dämpfe stets vom Schwei sser eingeatmet werden.
Es ist. ferner bekannt, dass bei der Ein führung von Flussspat in die Ummantelung die Wechselstromschweissbarkeit einer jeden Elektrode erheblich verschlechtert wird, na mentlieb bei Transformatoren bis zu 55 Volt Leerlaufspannung herunter.
Die genannten Mängel können beseitigt werden, indem Kalziumfluorid durch einen andern Stoff ersetzt wird, der einerseits nicht in Sekundärreaktion mit der anwesenden Kieselsäure tritt, anderseits aber eine gute Wechselstromschweissbarkeit der Elektrode gewährleistet und ebenfalls den Flüssigkeits grad der Schweissschlacke möglichst erhöht.
Die erfindungsgemässe Schweisselektrode zur elektrischen Lichtbogenschweissung ist da durch gekennzeichnet, dass die kalkbasische Umhüllung eine Borsäureverbindung in einem mit Wasserglas nicht mehr reagierenden Zu stand- enthält. Vorzugsweise enthält die Um hüllung eine solche Menge einer Borsäure verbindung, welche 0,2-101/o Borsäure ent spricht.
Die zur Bildung eines Bestandteils der Umhüllung der Schweisselektrode dienende Borsäure kann in Form von Kalziumboraten, Magnesiumboraten, Eisenboraten, Mangan boraten oder Mischungen derselben angewen det werden, wobei die Menge und Bedeutung der verschiedenen Arten etwa der angegebe nen Reihenfolge entsprechen. An Stelle der betreffenden Borate können auch entspre chende Borsilikate verwendet werden.
Bei Verwendung der vorgenannten Salze der Borsäure ist aber der Umstand zu berück sichtigen, dass -diese sich nicht ohne weiteres in die meist wasserglashaltige Umhüllungs masse der Elektrode einführen lassen, weil ihr Zusatz zu Entmischungen der Wassergläser führen würde. Die Verwendung wird nun da- durch ermöglicht, dass der Borsäurezusatz in gebundener, nicht mehr reaktionsfähiger Form der Wasserglas-Ummantelungsmasse zu gemischt wird. Dies kann dadurch geschehen, dass eine Borsäureverbindung, z. B. eines der genannten Salze, in pulverisiertem oder ge körntem Zustand in eine Wasserglaslösung gebracht und nachher getrocknet wird. Man kann aber auch Wasserglaslösung versprühen und die Borsäureverbindung durch den Sprüh nebel passieren lassen.
Man kann ferner die Borsäureverbindung in Form einer künstlich erschmolzenen, vorwiegend aus Borsilikaten bestehenden Emaille verwenden, die etwa fol gende Zusammensetzung hat:
EMI0002.0000
300/o <SEP> B203
<tb> 100/o <SEP> Fe2O3
<tb> 400/o <SEP> CaO
<tb> 130/0 <SEP> SiO2
<tb> 70/a <SEP> Na2O Diese Emaille kann also aus den Kompo nenten Borax, Magnetit, Kalkspat und Quarz gebildet werden.
Nach dem Schmelzen und Erkalten dieser Emaille wird der glasartige Fluss pulverisiert und in dieser Form der Elektrodenmasse zugeführt, die dann etwa folgende Zusammensetzung hat:
EMI0002.0001
20 <SEP> Teile <SEP> Kalkstein
<tb> 20 <SEP> " <SEP> Kreide
<tb> 30 <SEP> ,, <SEP> Borsilikate
<tb> 10 <SEP> " <SEP> Rutil
<tb> 5 <SEP> ,_ <SEP> Ferromangan
<tb> 8 <SEP> " <SEP> Ferrosilizium
<tb> dazu <SEP> noch <SEP> 5-50 <SEP> Eisenpulver Als Bindemittel kann Wasserglas der übli chen Zusammensetzung benützt werden, das dann keine Aussalzerscheinungen mehr zeigt, wie sie sonst bei Zusatz von wasserlöslichen Boraten auftreten.
In jedem Falle ist es vorteilhaft, die Bor säureverbindung vollkommen mit einem Was serglasmantel zu umgeben, der seinerseits nicht mit den übrigen, als Bindemittel und zur Durchführung eines ordnungsgemässen Schweissvorganges benötigten Wasserglasmen gen in der Umhüllungsmasse reagiert. Schliesslich lässt sieh als entsprechende Schutzschicht auf den Körnern der Borsäure verbindung ein geeigneter Lack verwenden, der ebenfalls durch Tauchen der Körner in den flüssigen Lack oder durch Versprühen desselben und Passieren der Körner durch einen solchen Sprühnebel aufgebracht werden kann.
Der betreffende Lack muss ebenfalls alkalibeständig sein, das heisst er darf seiner seits mit dem Wasserglas der Umhüllungsmasse während des Pressvorganges nicht zur Reak tion kommen.
Die beiliegende Zeichnung stellt schema tisch zwei Ausführungsbeispiele von Einrich tungen zur Herstellung von mit Wasserglas nicht mehr reagierenden Borsäureverbindun gen dar.
Fig.1 zeigt einen Behälter 1, der mit einer Wasserglas- oder Lacklösung gefüllt ist. Die mit einer Schutzschicht zu überziehenden, die Borsäureverbindung enthaltenden Bestand teile werden in pulverisiertem oder körnigem Zustande von oben her mittels eines Trichters \? aufgegeben und mittels eines um eine senk rechte Achse 3 rotierenden Flügelrades 4 über die ganze Fläche eines Behälterdeckels 5 sowie durch dessen zahlreiche kleine Bohrungen 6 über den ganzen Behälterquerschnitt verteilt. Dadurch werden die betreffenden Bestandteile der Elektrodenumhüllungsmasse möglichst geit und gleichmässig ringsum mit, der Lösung benetzt.
Ferner ist eine aus Schaufeln 8 und einem diese verbindenden endlosen Zugorgan 9 be stehende Einriehtun-- vorhanden, die nur mit ihrem innerhalb des Behälters an einer Wand herunter, dann über den Boden des Behälters hinweg und anschliessend an der gegenüber liegenden Wand wieder herauf geführten Teil , dargestellt ist. Diese Einrichtung dient. dazu, die benetzten Pulverteile aus dem Behälter zur anschliessenden Trocknung herauszutra gen.
Die Breite der Schaufeln 8 und des Zug organs 9 ist, wie die Fig. ? in einer gegenüber Fig.l. um 90 versetzten senkrechten Ebene und Fig. 3 in einem waagrechten Querschnitt durch den Behälter 1 erkennen lassen, nach der geringsten Breite des Behälters in einem untern, verjüngten Teil bemessen.
Fig.4 zeigt einen ähnlichen Behälter 12, zu dem ebenfalls ein Aufgabetrichter 2, ein um eine senkrechte Achse 3 rotierendes Flü gelrad 4 und ein Deckel 5 mit gleichmässig verteilten Bohrungen 6 gehören. In diesem Falle wird die Wasserglas- oder Lacklösung durch ein Rohr 13 zu einer in der Behälter mitte angeordneten Sprühdüse 14 geführt, wel che die Lösung in einem feinverteilten, kegel förmigen Schleier den von oben her in pul verförmigem oder körnigem Zustande zuge führten, die Borsäureverbindung enthaltenden Bestandteilen entgegenspritzt und dieselben mit der dünnen Schutzschicht überzieht. An- schliessend wird die auf solche Weise vor behandelte Masse mittels einer im untern Teil des Behälters angeordneten Schnecke 7 aus getragen.