DE2044208A1

DE2044208A1 - Welding rod for fusion welding

Info

Publication number: DE2044208A1
Application number: DE19702044208
Authority: DE
Original assignee: Gebrueder Boehler and Co AG
Current assignee: Gebrueder Boehler and Co AG
Priority date: 1969-09-23
Filing date: 1970-09-07
Publication date: 1971-04-01
Also published as: AT293134B; DE2044208B2; CH574794A5

Description

Schweißstab für Schmelzschweißungen Die Erfindung betrifft einen Schweistab ftir Schmelzschweißungen, bestehend aus einem gesinterten, 20 - 90 ß eines oder mehrere hochschmelzende Metallkarbide, insbesondere WoLframkarbid, und 80 - 10 % eines Metallanteiles enthaltenden Pulvergemisch.
Wolframkarbid enthaltende Schweißstäbe zur Herstellung besonders verschleißfester Aufpanzerungen sind bekannt. Die Eigenschaften dieser schweißstäbe sind jedoch insoferne unbefriedigend. als sie einerseits eine ungenUgende Korrosionsbeständigkeit auSweisen oder andererseits im Schweißverhalten zu Klauen Anlaß geben.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, diesen fllr die Autogenschweißung und insbesondere die elektrische Lichtbogenschweißung bestimmten Typ von Schweißstäben weiter zu verbessern.
Es wurde nun gefunden, daß die ausgezeichnet verschweißbaren erfindungsgemäßen chweißstäbe Iufpanzerungen liefern, die sowohl hinsichtlich der Verschleißeigenschaften als auch hinsichtlich der Korrosionsbeständigkeit voll entsprechen.
Das Kennzeichen der erfindungsgemäßen Schweißstäbe besteht darin, daß der Metallanteil aus 10 - 90 % Ni und 90 - 10 ß Mo oder 90 - 10 ffi Cu besteht.
Gemäß einem weiteren Kennzeichen der Erfindung kann das Xo teilweise durch 0 - 50 % Fe und/oder 0 - 50 % Cr und/oder 0 - 50 s Cu ersetzt sein. Ein teilweiser Ersatz von Mo oder Cu kann auch durch max. 40 % Ma, Co, V bzw. max. 10 % Al, B, Si, Ti, Zr, einzeln oder zu mehreren, erfolgen.
Der bevorzugte Bereich für die Zusammensetzung des zur Windung der Karbidpartikel bestimmten Metallanteiles ist in der folgenden Tabelle zusammengefaßt: Ni Mo Fe Cu Cr 1. 50-85 15-25 0-25 - - % 2. 50-80 - - 20-50 - % 3. 30-50 10-30 0-30 0-25 -30-70 5-30 0-35 0-15 3-20 % Die Prozentangaben beziehen sich wie überhaupt alle Prozentangaben in der Beßchreibung und den Patentansprüchen auf Gewichtsanteile.
Die mit den angeftihrten Metallanteilen und Wolframkarbid hergestellten Sinterstäbe weisen einen Karbidgehalt von 50-85 % auf. Wenngleich als Karbidkomponente Wolframkarbid bevorzugt wird, können stattdessen teilweise oder zur Gänze auch andere hochschmelzende Karbide, wie z.B. solche des Ti, Ta, ar, Mo, Nb bzw. V Anwendung finden.
Für die Zwecke des elektrischen Lichtbogenschweißens ist es vorteilhaft, wenn die erfindungsgemäßen Schweißstäbe nach einem weiteren Erfindungsmerkmal eine im wesentlichen aus einem Bestandteil des Metallanteiles gebildete Hülle oder einen solchen Uberzug ausweist.
Beisii el l: Die Überprüfung des Schweißgutes eines aus 78 ffi Wolframkarbid und einem aus 75 % Ni, 20 % No und 5 % Fe bestehenden Metallanteil durch Sinterung gebildeten Schweißstabes ergab eine Rc-Härte von 56-58. Korrosionsversuche mit 20 zeiger H2S04 und 10 zeiger HOl zeigten gute Korrosionsbeständigkeit. Eine Bearbeitung des Schweißgutes durch spanabgebende Werkzeuge war auch bei Verwendung von Hartmetallen nicht möglich. Mit gewhnlichen Schleifscheiben, wie sie üblicherweise zum Schleifen von gehärtetem Stahl verwendet werden, war das Schweißgut dieser Legierung ebenfalls nicht bearbeitbar. Erst durch Verwendung von Diamantscheiben bzw. Siliziumkarbidscheiben, wie sie üblicherweise nur zum Schleifen von Hartmetallen verwendet werden, konnte eine sinnvolle Bearbeitung des Schweißgutes durchgeführt werden.
BeisSiel 2: Die praktische Erprobung des Schweißgutes einen Werkstoffes mit 75 % Wolframkarbid und einem Metallanteil bestehend aus 61 % Ni und 39 % Cu, ergab eine sehr starke Erhöhung der Haltbarkeit. Pumpenflügel, die im stark sandhaltigen Seewasser arbeiteten und die aus einer Ni-Cu-Legierung (Monel) hergestellt waren, ergaben nach einer Panzerung mit den angeführten Zusatzwerkstoff eine Erhöhung der Standzeit um das 8-fache.
Beispiel 3: Eine bei der Herstellung von Phenolharzen stark korrosiven Medien ausgesetzte Kneterschnecke aus dem Stahl X 5 Cr Ni 18/9 (Zusammensetzung: 0,05 % C, 0,68 s Si, 1,4 % Mo, 18,2 % Or und 9,5 ffi Ni) wurde bisher, um der großen Verschleißbeanspruchung entgegenzuwirken, durch ufschweißen einer Co-Hartlegierung mit einer Hartauftragung versehen. Die Zusammensetzung dieser Legierung war die folgende: 2 ffi C, 25 % Cr, 14 % W, Rest Co. Die Härte der Schweißschicht betrug 53 RC Einheiten. Die damit erzielte Standzeit belief sich im Schnitt auf ca. 6 Wochen.
Dieselbe Kneterschnecke wurde mit einem satzwerkstoff, bestehend aus 40 % Wolframkarbid und einem Metallanteil aus 21 , Cr, 8 % Mo, 6 % Cu, 10 % Pe, Rest Ni, mit Hilfe der Schutzgasschweißung aufgepanzert. Die Standzeit erhöhte sich bei dieser Schnecke auf 12 Monate und betrug etwa das 8-fache der mit der Co-Legierung aufgepanzerten Schnecke.
Erwähnt sei noch, daß sich die Bezeichnung Sinterstab nicht nur auf die zumeist übliche runde Profilform erstreckt, sondern auch auf beliebige andere solche Formen, wie z.B. eckige, rechteckige, ovale u.a. Profilformen.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e :

1. Schweißstab für Schmelzschweißungen, bestehend aus einem gesinterten, 20 - 98 F eines oder mehrere hochschmelzende Metallkarbide, insbesondere Wolframkarbid, und 80 - 10 ß eines Metallanteiles enthaltenden Pulvergemisch, dadurch g e k e n n z e e i c h ne t e daß der Metallanteil aus 10 - 90 % Ni und 90 - 10 % Mo oder 90 - 10 ffi Cu besteht.

2. Schweißstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mo teilweise durch 0-50 % Fe und/oder 0-50 % Cr und/oder 0-50 % Cu ersetzt ist.

3. Schweißstab nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mo oder Cu teilweise durch max. 40 % Mn, Co, V bzw.

max. 10 % Al, Si, Ti, Zr, einzeln oder zu mehreren, ersetzt ist.

4. Schweißstab nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallanteil aus 50-85 % Ni, 15-25 ß Mo und 0-25 % Fe besteht.

5. Schweißstab nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallanteil aus 50-80 % Ni und 50-20 ß Cu besteht.

6. Schweißstab nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallanteil aus 30-50 % Ni, 10-30 ffi Mo, 0-30 ffi Fe und 0-25 % Cu besteht.

7. Schweißstab nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallanteil aus 30-70 % Ni, 5-30 % Mo, 0-35 % Fe, 0-15 ffi Cu und 3-20 % Cr besteht.

8. Schweißstab nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er für die Zwecke des elektrischen Lichtbogenschweißens eine(n) im wesentlichen aus einem Bestandteil des Metallanteiles gebildete Hülle oder Überzug aufweist.