DD134209B1 - Umhuellte elektrode zum kaltschweissen von gusseisen - Google Patents
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Description
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine umhüllte Elektrode zum Kaltschweißen von Gußeisen mit lamellarem oder globularem Graphit.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
Die mechanischen Gütewerte von Gußeisen sind von seiner chemischen Zusammensetzung, von Form und Verteilung des Graphits sowie von der Ausbildung des Grundgefüges abhängig. Darüber hinaus ist beim Schweißen von Altguß der allgemeine Zustand von Bedeutung, besonders im Hinblick auf mechanische Verunreinigungen wie z.B. Versottung mit Öl und seine Veränderung durch thermische Einflüsse.
Es ist bekannt, daß das Schweißen von Gußeisen im warmen sowie im kalten Zustand durchgeführt v/erden kann. Für das Warmschweißen von Gußeisen können gegossene Graugußstäbe ohae oder mit Flußmittelzusätzen autogen oder als umhüllte Elektroden mittels elektrischer lichtbogen abgeschmolzen werden.
Bekannt ist auch, daß umhüllte Elektroden verwendet werden, die einen Zern aus niedrig legiertem Stahldraht oder einem Stahldraht, der bis zu 1,6 % C und eine Umhüllung, die vorwiegend Graphit in einer Menge von 10 - 75 # und 10 - 50 % Si enthält, besitzen (CH-PS 272 635).
Weiterhin ist bekannt, für das V/armschweißen von Gußeisen umhüllte Elektroden zu verwenden, die einen hoch Si-haltigen (5-12 # Si) Stahldraht als Kern enthalten und deren Umhüllung größere Anteile an Graphit und Siliziumkarbid aufweist (FH-PS 1 267 053).
Darüber hinaus sind noch umhüllte Elektroden bekannt, die zum Schweißen von Gußeisen im vorgewärmten Zustand eingesetzt werden können, deren Kern aus unlegiertem Sonderstahl mit höchstens 0,05 fo C besteht und die Umhüllungen besitzen, die als wesentliche Bestandteile Siliziumlegierungen, Aluminium, Magnesium und über 20 Gewichtsanteile Graphit enthalten· Diese Elektroden setzen ein Schweißgut ab, das, je nach der thermischen Nachbehandlung, ein ferritisches oder perlitisches Grundgefüge besitzt (DT-GM 1 885 763).
Für das Kaltschweißen von Gußeisen v/erden umhüllte Elektroden verwendet, deren Kernmaterial aus Beinnickel, Niekel-Kupfer oder Nickel-Eisenlegierungen besteht.
Darüber hinaus ist in der DT-OS 1 533 539 eine umhüllte Elektrode für das Kalt schweißen von Gußeisen bekannt, deren niedergeschmolzenes Schweißgut einen hohen Anteil an Vanadium aufweist (5-11 #)» damit werden aber nicht immer weiche bearbeitbare Übergänge erzielt.
Vfeiterhin ist nach der DT-AS 1 296 932 bekannt, daß durch größere Zusätze von Eisenoxyd in der Umhüllung die Eigenschaften des Schweißgutes verbessert werden sollen. Darüber hinaus wird nach der OE-PS 251 370 und der DT-OS 2 162 313 versucht, die Aufhärtung des Schv/eißgutes bzw. des Überganges dadurch zu verhindern, daß durch Verwendung von umhüllten Mantel- bzw. Röhrchenelektroden der Y/ärmeeintrag beim Schweißen möglichst niedrig gehalten wird. Aus den vorgenannten Patentschriften geht auch hervor, daß die beschriebenen Elektroden kalk-basische Umhüllungen besitzen, die als Schlackenbildner Flußspat und Erdalkalikarbonate enthalten.
Von besonderer Bedeutung ist aber bei der Kaltschweißung von Gußeisen der Übergang vom Schweißgut zum Grundwerkstoff, der nach Möglichkeit ohne Auf härtungszone kontinuierlich erfolgen sollte.
Bei der Kaltschweißung von Gußeisen ist nicht immer gewährleistet, daß die Verbindung des abgesetzten Schweißgutes mit dem Grundwerkstoff ohne Fehlstellen, wie beispielsweise Lunker und Risse, erfolgt. Darüber hinaus wird die Bindefreudigkeit des niedergeschmolzenen Schweißgutes oftmals durch eine zu große Oberflächenspannung beeinträchtigt, was zur Ausbildung
von konvexen Schweißnähten führt« Für die Herstellung der vorgenannten Elektroden werden als Kernmaterial hochwertige und kostspielige Metalle und Metalllegierungen benötigt.
Ziel der Erfindung
Die erfindungsgemäße Lösung soll es ermöglichen, beim Schweißen von Gußeisen mit umhüllten Elektroden den Gewichtsanteil an Wickel bis zu 25 # des bisherigen Bedarfs zu senken.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für die Reparaturschweißung und Instandhaltung eine Elektrode zu entwickeln, bei der der Mckelanteil im Schweißgut gegen billigere Rohstoffe ausgetauscht wird und das sich beim Kaltschweißen gut mit dem Gußeisen verbindet, wobei gleichzeitig mechanisch gut bearbeitbare Schweißübergänge erzielt werden. Die Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß in der .kalkbasischen Umhüllung der Elektrode neben Flußspat, Kalkspat und Bariumkarbonat als Schlackenbildner folgende Bestandteile enthalten sind:
5 - 15 % Graphit 25 - 60 % Eisenpulver
Bei Verwendung von Kernmaterial aus einer Eisen-Nickel-Legierung, mit 30 - 70$ Eisen werden der Umhüllung zusätzlich 5-15$ Ferro-Silizium zugefügt.
Die Dicke der Umhüllung kann das 1,5-2,2fache des Kerndrahtdurchmessers betragen. Das niedergeschmolzene Schweißgut weist eine mittlere Härte von 180 kp/mm (HB 30) auf und enthält bis
2 % C
0,3 - 0,8 fo Mn bis 2,0 $ Si weniger als 0,025$ P weniger als 0,02 % S 50-70 % Fe 35 - 45 fo m
Bei Verwendung von Kernmaterial aus Reinnickel enthält das niedergeschmolzene Schweißgut bis
0,3 - 0,8 # Mn weniger als 0,5 # Si weniger als 0,025 tf P weniger als 0,02 # S
15 - 25 * Fe und den Best Ui
und weist eine mittlere Härte von 155 kp/mm (HB 30) auf. Beim Kaltschweißen von Gußeisen mit den erfindungsgemäßen Elektroden traten im Übergang zum Schweißgut maximale Härtewerte von 225 kp/mm (HB 30) auf, die ein einwandfreies mechanisches Bearbeiten gestatten. Die Festigkeit des Schweißgutes entspricht dabei der des Grundwerkstoffes und weist gegenüber dem Gußeisen keine nennenswerten farblichen Unterschiede auf.
Ausführungsbeispiel
Die Erfindung soll an einem Beispiel näher erläutert werden. Es wurden Reparaturschweißungen an Gußeisen mit globularem Graphit durchgeführt. Dabei wurde die erfindungsgemäße Elektrode mit einem Kerndraht aus einer Eisen-Nickel-Legierung (50 <$> Pe und 50 # Ni) verwendet. Das niedergeschmolzene Schweißgut wies dabei eine Härte von 170 kp/mm (HB 30) auf und enthielt
| 1,52 | <b С |
| 0,32 | <$> Mn |
| 1,78 | % Si |
| 0,010 | * P |
| 0,004 | # S |
| 40,8 | % Ni |
und den Rest Eisen
Bei Reparaturschweißungen an Gußeisen mit lamellarem Graphit wurde die erfindungsgemäße Elektrode mit einem Kerndraht aus reinem Nickel (mind. 98 # Ni) verwendet.
Das niedergeschmolzene Schweißgut wies dabei eine Härte von 145 kp/mm2 (HB 30) auf und enthielt
| 1,60 * | C | |
| weniger | als 0,1 Я | • Mn |
| 0,17 * | Si | |
| 0,010 $ | P | |
| 0,004 # | S | |
| 79,60 % | Ni | |
| und den | Best Eisen. |
Ше Dicke der Umhüllung betrug bei beiden Elektroden das 1,75fache des Kerndrahtdurchmessers·
Claims (1)
- Erfindungsanspruch:Umhüllte Elektrode zum Kaltschweißen von Gußeisen mit lamellarem oder globularem Graphit, die ein Kernmaterial aus Nickel besitzt und deren Umhüllung Flußspat, Kalkspat und Bariumkarbonat als Schlackenbildner enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung5 - 15 # Graphit 25 - 60 # Eisenpulveraufweist, der bei Verwendung eines Kernmaterials aus einer Eisen-Nickel-Legierung mit 30 - 70# Eisen 5 - 15 # Ferro-Silizium zugefügt sind, wobei die Dicke der Umhüllung das 1,5-2,2fache des Kerndrahtdurchmessers beträgt.In Betracht gezogene Druckschriften: DE-AS 1296932 (49 hr 36/36)
DE-OS 1533539 (B 23 k, 35/30)
DE-OS 2162313 ( B 23 k, 35/30)
AT-PS 251370 (48 b, 4/40)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DD20215977A DD134209B1 (de) | 1977-11-21 | 1977-11-21 | Umhuellte elektrode zum kaltschweissen von gusseisen |
Applications Claiming Priority (1)
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| DD134209A1 DD134209A1 (de) | 1979-02-14 |
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ID=5510519
Family Applications (1)
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1977
- 1977-11-21 DD DD20215977A patent/DD134209B1/de unknown
Also Published As
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| DD134209A1 (de) | 1979-02-14 |
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