Claims (2)
PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS
1. Verfahren zur Herstellung eines Schweisspulvers für das Unterpulver-Engspaltschweissen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Trockengemisch, bestehend aus 2,5 bis 8 Gew.-% Quarzsand, 24 bis 34 Gew.-% Aluminiumoxid, 5 bis 12 Gew.-% Zirkonkonzentrat, 9 bis 17 Gew.-% Kalziumkarbonat, 25 bis 34 Gew.-% Fluorit, 2 bis 4 Gew.-% Pottasche, 3 bis 8 Gew.-% Manganerz oder Ferromangan, bzw. Beides insgesamt, 6 bis 11 Gew.-% Kaolin und 1 bis 2 Gew.-% Aluminiumpulver umgeschmolzen wird, wobei das Aluminiumpulver in das geschmolzene Gemisch knapp vor dem Abgies-sen zugegeben wird, das geschmolzene Gemisch in Wasser abgegossen wird, wobei es granuliert, das Granulat dann getrocknet, sortiert und auf die geforderte Korngrösse gemahlen wird.1. A process for producing a welding powder for submerged arc narrow gap welding, characterized in that a dry mixture consisting of 2.5 to 8% by weight of quartz sand, 24 to 34% by weight of aluminum oxide, 5 to 12% by weight of zirconium concentrate 9 to 17% by weight calcium carbonate, 25 to 34% by weight fluorite, 2 to 4% by weight potash, 3 to 8% by weight manganese ore or ferromanganese, or both together, 6 to 11% by weight % kaolin and 1 to 2% by weight aluminum powder is remelted, the aluminum powder being added to the molten mixture just before pouring, the molten mixture poured into water, being granulated, the granules then dried, sorted and sorted the required grain size is ground.
2. Schweisspulver hergestellt nach dem Verfahren gemäss Anspruch 1.2. Welding powder produced by the method according to claim 1.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Schweisspulvers für das Unterpulver-Engspaltschweissen von Stahl grösserer Dicken.The invention relates to a method for producing a welding powder for submerged arc narrow gap welding of thick steel.
Für das Schweissen von Stählen grosser Dicken ist es vorteilhaft, dass die Schweisskanten einen engen Spalt bilden. Dieses Schweissverfahren ist besonders vom ökonomischen Gesichtspunkt aus vorteilhaft, weil es Zusatzmaterialersparnisse, besonders aber Schweisszeitersparnisse mit sich bringt. Dieses Schweissverfahren stellt an das Schweisspulver grosse Anforderungen bezüglich der technologischen und Raupenbildungseigenschaften. Für das Engspalt-schweissen kann man die üblichen Schweisspulver nicht verwenden, weil man damit die geforderten technologischen und Schweisseigenschaften, besonders die leichte Schlacken-entfernbarkeit und eine glatte Schweissraupenoberfläche nicht erreichen kann. Es sind auch spezielle Schweisspulver bekannt, welche günstige technologische und Schweisseigenschaften aufweisen, mit denen jedoch sowohl die geforderten metallurgischen als auch die mechanischen Eigenschaften des Schweissgutes, hauptsächlich die Kerbschlagzähigkeit, nicht erreicht werden können. Diese Eigenschaften sind z.B. beim Schweissen von Druckbehältern, von Einrichtungen für die chemische und energetische Industrie usw. notwendig.When welding thick steel, it is advantageous for the welding edges to form a narrow gap. This welding process is particularly advantageous from an economic point of view, because it saves additional material, but especially saves welding time. This welding process places great demands on the welding powder in terms of technological and bead formation properties. Conventional welding powders cannot be used for narrow-gap welding, because they do not allow the required technological and welding properties to be achieved, especially easy slag removal and a smooth weld bead surface. Special welding powders are also known which have favorable technological and welding properties, but with which both the required metallurgical and the mechanical properties of the weld metal, mainly notched impact strength, cannot be achieved. These properties are necessary, for example, when welding pressure vessels, equipment for the chemical and energy industries, etc.
Diese Nachteile werden im beträchtlichen Masse durch das Verfahren zum Herstellen eines Schweisspulvers gemäss der Erfindung überwunden, wobei ein Trockengemisch, bestehend aus 2,5 bis 8 Gew.-% Quarzsand, 24 bis 34 Gew.-%These disadvantages are overcome to a considerable extent by the method for producing a welding powder according to the invention, in which a dry mixture consisting of 2.5 to 8% by weight of quartz sand, 24 to 34% by weight
Aluminiumoxid, 5 bis 12 Gew.-% Zirkonkonzentrat (Zirko-nium(IV)-Silikat mit mindestens 55% Zr02), 9 bis 17 Gew.-% Kalziumkarbonat, 25 bis 34 Gew.-% Fluorit, 2 bis 4 Gew.-% Pottasche, 3 bis 8 Gew.-% Manganerz oder Ferro-5 mangan, bzw. Beides insgesamt, 6 bis 11 Gew.-% Kaolin und 1 bis 2 Gew.-% Aluminiumpulver umgeschmolzen ist, wobei das Aluminiumpulver in das geschmolzene Gemisch knapp vor dem Abgiessen zugegeben wird. Das geschmolzene Gemisch wird ins Wasser gegossen, wobei es granuliert, io das Granulat wird getrocknet, sortiert und auf die geforderte Korngrösse gemahlen.Aluminum oxide, 5 to 12% by weight zirconium concentrate (zirconium (IV) silicate with at least 55% ZrO 2 ), 9 to 17% by weight calcium carbonate, 25 to 34% by weight fluorite, 2 to 4% by weight % potash, 3 to 8% by weight manganese ore or ferro-5 manganese, or both together, 6 to 11% by weight kaolin and 1 to 2% by weight aluminum powder, with the aluminum powder being scarce in the molten mixture added before pouring. The molten mixture is poured into the water, where it granulates, io the granulate is dried, sorted and ground to the required grain size.
Das erfindungsgemässe Schweisspulver hat günstige metallurgische Wirkung auf das Schweissgut und sichert das Erreichen der geforderten mechanischen Eigenschaften des i5 Schweissgutes, namentlich der Kerbschlagzähigkeit, wobei es sehr gute technologische und Schweisseigenschaften aufweist, d.h. ein ruhiges Brennen des Lichtbogens, eine leichte und spontane Schlackenentfernbarkeit und eine gleichmässi-ge und glatte Raupenbildung. Die Sicherstellung der guten 20 mechanischen Eigenschaften des Schweissgutes, besonders der Kerbschlagzähigkeit, wird durch ein günstiges Verhältnis der basischen und saueren Bestandteile im trockenen Schweisspulvergemisch erreicht.The welding powder according to the invention has a favorable metallurgical effect on the weld metal and ensures the achievement of the required mechanical properties of the weld metal, namely notched impact strength, while it has very good technological and welding properties, i.e. quiet burning of the arc, easy and spontaneous slag detachability and uniform -ge and smooth caterpillar formation. The good mechanical properties of the weld metal, especially the impact strength, are ensured by a favorable ratio of the basic and acidic components in the dry flux mixture.
25 Beispiel 125 Example 1
Mit dem Schweisspulver, welches durch Umschmelzen des Trockengemisches, bestehen aus 5 Gew.-% Quarzsand, 32 Gew.-% Aluminiumoxid, 7 Gew.-% Zirkonkonzentrat, 12 Gew.-% Kalziumkarbonat, 26 Gew.-% Fluorit, 3 Gew.-% 30 Pottasche, 6 Gew.-% Manganerz und 1 Gew.-% Ferromangan, 7 Gew.-% Kaolin und mit Zugabe 1,5 Gew.-% Aluminiumpulver in das geschmolzene Gemisch, hergestellt wurde, wurden in Kombination mit unlegiertem Mangandraht (1,5% Mn) folgende Kerbschlagzähigkeitswerte des 35 Schweissgutes erreicht: 130 Jcm-2 bei +20 °C und 50 Jcm~2 bei —60 °C.With the welding powder, which is obtained by remelting the dry mixture, consists of 5% by weight quartz sand, 32% by weight aluminum oxide, 7% by weight zirconium concentrate, 12% by weight calcium carbonate, 26% by weight fluorite, 3% by weight -% 30 potash, 6 wt% manganese ore and 1 wt% ferromanganese, 7 wt% kaolin and with the addition of 1.5 wt% aluminum powder in the molten mixture, were used in combination with unalloyed manganese wire (1.5% Mn) achieved the following notched impact strength values of the weld metal: 130 Jcm-2 at +20 °C and 50 Jcm-2 at -60 °C.
Beispiel 2example 2
Mit dem Schweisspulver, welches durch Umschmelzen 40 des Trockengemisches der Zusammensetzung 6 Gew.-% Quarzsand, 28 Gew.-% Aluminiumoxid, 11 Gew.-% Zirkonkonzentrat, 15 Gew.-% Kalziumkarbonat, 27 Gew.-% Fluorit, 2 Gew.-% Pottasche, 5,5 Gew.-% Manganerz und Ferromangan, 6,5 Gew.-% Kaolin, 1,8 Gew.-% Aluminium-45 pulver, welches in das geschmolzene Gemisch zugegeben wird, hergestellt wurde, wurden in Kombination mit einem niedriglegierten Draht des Typs 1% Mn, 1% Ni und 0,5% Mo folgende Kerbschlagzähigkeitswerte erreicht: 140 Jcm_2bei +20 °C und 90 Jcm-2 bei — 60 °C.With the welding powder obtained by remelting 40 the dry mixture of the composition 6% by weight quartz sand, 28% by weight aluminum oxide, 11% by weight zirconium concentrate, 15% by weight calcium carbonate, 27% by weight fluorite, 2% by weight -% potash, 5.5 wt% manganese ore and ferromanganese, 6.5 wt% kaolin, 1.8 wt% aluminum-45 powder added into the molten mixture were prepared in combination with a low-alloy wire of the type 1% Mn, 1% Ni and 0.5% Mo, the following impact strength values are achieved: 140 Jcm_2 at +20 °C and 90 Jcm-2 at - 60 °C.
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