DE2318601A1 - Making composite metal sieves - by covering plate with weld metal and lancing holes - Google Patents

Abstract

An oscillating welding arc torch deposits rows of hard wear-resistant alloy e.g. contg. chromium carbide upon a tough alloy steel plate. The so formed composite plate may be pressed and holes are cut using a plasma torch from the steel plate through the deposited alloy. Weld metal is not deposited around the steel plate edges so that these edges may be used for clamping.

Description

Beschreibung Verfahren zur Herstellung von Sieben aus massiven Grundblechen Siebe zur Absiebung mineralischer oder ähnlicher Stoffe aller Art unterliegen im praktischen Betrieb rascher Abnutzung. Die Sieböffnungen erweitern sich, die Körnungen ändern sich und die Auswechselung der Siebe erfordert mitunter beträchtliche Kosten, Ausfälle und Arbeitsaufwand. Description Process for the production of screens from solid base plates Sieves for screening mineral or similar substances of all kinds are subject to im practical operation of rapid wear. The sieve openings widen, the grain sizes change and the replacement of the screens sometimes requires considerable costs, Failures and workload.

Man hat bereits vorgeschlagen, Siebe aus einheitlichen Werkstoffen, z.B. Stahl, herzustellen. Es wurden auch bereits Siebe aus gummiartigen Stoffen hergestellt oder mit solchen Stoffen überzogen; diese Art von Sieben scheidet indes für heiße Siebgeräte oder schwere Beanspruchungen aus.It has already been proposed to use screens made of uniform materials, e.g. steel. There have also been sieves made of rubber-like materials manufactured or covered with such substances; this type of sieve, however, is different for hot sieving devices or heavy loads.

Für diese Anwendungsfälle verbleibt es bei metallischen Sieben, die entweder durch Stanzen von Stahlblechen oder durch Gießen hergestellt werden, Auch wurde bereits die Methode der Auf tragschweißung der Eintrittsseite son vorgelochten Blechen von Hand, insbesondere für Kaltsiebe, angewandt. Letztere Methode brachte zwar starke Erhöhung der Lebensdauer, aber verbunden mit sehr hohen Herstellungskosten, insbesondere für die teure Handarbeit, unscharfer, abgerundeter Einlaufkanten, und im wesentlichen zylinderischen, eher vom Einlauf zum Auslauf sich verengenden Querschnitt der Sieböffnungen, statt umgekehrt; außerdem ergibt sich bei Handschweißung starke Vermischung mit dem Grundmaterial und eine Verminderung des Verschleißwiderstandes0 Vorliegende Erfindung bezieht sich auf die automatische Auftragschweißung von Siebblechen und die Überwindung der dabei auftretenden Schwierigkeiten. Erfindungsgemäß wird eine ungelochte, ebene Grundplatte in an sich bekannter Weise ganzflächig automatisch pendelnd beschweißt, und anschließend werden die Sieböffnungen durch Grundplatte und Auftragschicht hindurch eingebracht.For these applications it remains with metallic screens that Can be made either by stamping sheet steel or by casting, too the method of overlay welding on the entry side has already been prepunched Sheet metal applied by hand, especially for cold screens. The latter method brought strong increase in service life, but associated with very high manufacturing costs, especially for expensive manual work, fuzzy, rounded inlet edges, and essentially cylindrical cross-section tapering more from the inlet to the outlet of the sieve openings instead of the other way round; in addition, strong welds result from manual welding Mixing with the base material and a reduction in wear resistance 0 The present invention relates to the automatic build-up welding of sieve plates and overcoming the difficulties involved. According to the invention an unperforated, flat base plate automatically over the entire surface in a manner known per se pendulum welded, and then the sieve openings are through the base plate and applied layer through.

Die Erfindung ist im folgenden beispielsweise beschrieben und dargestellt0 Es zeigt Abb. 1 die Aufsicht auf eine beschweißte Grundplatte; Abb. 2 einen Schnitt nach Linie AB der Abb. 1.The invention is described and illustrated below by way of example It shows Fig. 1 a plan view of a welded base plate; Fig. 2 a section according to line AB in Fig. 1.

In Abbo 1/2 bedeutet 1 eine ungelochte, ebene Grundplatte, Diese wird durch ein automatisches Schweißverfahren an sich bekannter Art pendelnd mit sich berührenden oder überschneidenden, längeren Raupen 2, 3, 4 .. beschweißt, so daß allmählich die gesamte Grundplatte 1 (evtl. bis auf einige unbeschweißte Randpartien 5, 6, ) mit einem Auftrag 9 überzogen ist.In Abbo 1/2, 1 means an unperforated, flat base plate, this is welded by an automatic welding process of a known type pendulum with touching or overlapping, longer beads 2, 3, 4 ..., so that gradually the entire base plate 1 (possibly . Except for a few unwelded edge areas 5, 6, ) is coated with an order 9.

Als Schweißverfahren kommen in Frage: Röhrchendrahtschweißung, UP-Schweißung mit legierten Schweißpulvern, insbesondere ein automatisches Schweißverfahren, bei welchem ein stromführender, pendelnd über der Grundplatte bewegter und in Arbeitsrichtung vorwärts bewegter unlegierter oder schwach legierter endloser Draht mit der Grundplatte einen Lichtbogen bildet, wobei kontinuierlich und proportional zum Drahtvorschui pulverförmiger Schweißwerkstoff in den Wirkungsbereich des Lichtbogens eingeführt und dort zusammen mit dem Drahtende unter Legierungsbil dung niedergeschmolzen wird. Es können auch mehrere, parallel arbeitende Pendeleinrichtungen nebeneinander angeordnet werden.The following welding processes are possible: tube wire welding, submerged arc welding with alloyed welding powders, in particular an automatic welding process which is a live one, oscillating over the base plate and moving in the working direction forward moving unalloyed or weakly alloyed endless wire with the base plate forms an arc, being continuous and proportional to the wire feed powdery welding material introduced into the area of action of the arc and there is melted down together with the end of the wire to form an alloy. Several pendulum devices working in parallel can also be arranged next to one another will.

Es ist zweckmäßig, möglichst lange Raupen aufzubringen, z.B.It is advisable to apply beads as long as possible, e.g.

Raupen von einer Länge gleich dem 20 - 30-fachen der Raupenbreite. Auch ist es zweckmäßig, in der Richtung der späteren Förderung des Siebgutes zu schweißen, damit unvermeidliche Risse in der harten Auftragschicht quer zur späteren Förderrichtung zu liegen kommen und weniger ausgewaschen werden, Es kann nur eine Lage aufgebracht werden, die meist genügt. In schwierigen Beanspruchungsfällen kann aber die Beschweißung der Grundplatte ganz oder teilweise in mehreren Lagen erfolgen.Caterpillars of a length equal to 20-30 times the caterpillar width. It is also useful to move in the direction of the later conveyance of the material to be screened weld in order to avoid unavoidable cracks in the hard overlay layer at right angles to the later The conveying direction comes to a standstill and is less washed out. Only one can Position, which is usually sufficient. Can be used in difficult situations but the welding of the base plate is done in whole or in part in several layers.

Durch die genannten automatischen Schweißverfahren in Verbindung mit der Pendelbewegung und der dadurch erzeugten breiten Raupe, sowie durch die Überschneidung der nebeneinanderliegenden Raupen wird insgesamt eine glatte Oberfläche erzielt, die dem Siebgut nur geringen Widerstand entgegensetzt0 Erforderlichenfalls werden die beschweißten Platten nach dem Schweißen unter der Presse gerichtet0 Wenn so nahezu die gesamte Grundplatte mit einem Auftrag 9 versehen ist, werden die Sieblöcher 10, 11 eingebracht. Dies erfolgt z, B. durch Plasmaschnitt in Richtung von der weichen Grundplatten-Rückseite gegen den Auftrag zu; es hat sich gezeigt, daß dabei scharfe, rechtwinkelige Lochränder 12, 13 entstehen und daß die Löcher sich von der Eintrittsseite (AuStragseite) gegen die Austrittsseite zu leicht 2 - 20 % des Querschnitts erweitern, was zur Vermeidung von Verstopfungen der Sieböffnungen beiträgt.Through the aforementioned automatic welding processes in conjunction with the pendulum movement and the resulting wide caterpillar, as well as the overlap the adjacent caterpillars have a smooth surface overall, those of the screenings offers little resistance0 If necessary the welded plates are straightened under the press after welding0 If so almost the entire base plate is provided with an order 9, the screen holes 10, 11 introduced. This is done, for example, by plasma cutting in the direction of the soft Back of base plate against the order; it has been shown that sharp, right-angled hole edges 12, 13 arise and that the holes are from the entry side (Discharge side) expand too easily 2 - 20% of the cross-section towards the outlet side, which helps to avoid clogging of the sieve openings.

Als Werkstoff für die Auftragschicht 9 kommen verschleißfeste härtere Werkstoffe in Frage. Besonders geeignet ist ein Werkstoff von der Gattung der #hromkarbid-Bildner mit ca. 2 - 5 Gewichtsprozent Kohlenstoff, ca. 15-35 Gewichtsprozent Chrom, ca 0-10 Gewichtsprozent Wolfram, ca. 0-10 Gewichtsprozent Nickel, cao 0-10 Gewichtsprozent Molybdän, ca. 0-10 Gewichtsprozent Niob, ca. 0-10 Gewichtsprazent Kupfer, ca. 0-10 Gewichtsprozent Mangan, Rest Eisen und übliche Verunreinigungen.Wear-resistant, harder materials are used as the material for the application layer 9 Materials in question. A material from the genus of # chromium carbide formers is particularly suitable with approx. 2 - 5 percent by weight carbon, approx. 15-35 percent by weight chromium, approx. 0-10 Percent by weight tungsten, approx. 0-10 percent by weight nickel, approx. 0-10 percent by weight Molybdenum, approx. 0-10 percent by weight niobium, approx. 0-10 percent by weight copper, approx. 0-10 Weight percent manganese, remainder iron and usual impurities.

Für Heißsiebe, die bei Temperaturen von etwa 500 - 700° arbeiten, fügt man weitere Elemente zu, die die Austenitanteile gegen Umwandlung stabilisieren; z, B. Nickel, Mangan, Kupfer oder Molybdän.For hot sieves that work at temperatures of around 500 - 700 °, one adds further elements that stabilize the austenite components against transformation; e.g. nickel, manganese, copper or molybdenum.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wurde z.B. ein Sieb von der Größe 1 x 100 x 180 cm in der Weise hergestellt, daß auf einen Grundkörper aus leicht legiertem Stahlblecht von 10 mm einzelne Raupen von 4 cm Breite pendelnd automatisch aufgetragen wurden. Die Länge der Raupe betrug 180 cm, ihre Höhe (1 Lage) 4 mm. Nach dem Schweißen wurden die Bleche mit Hilfe einer Koordinaten-Plasma-Schneidemas chine von der Weichseite her mit Löchern von 30 mm Durchmesser in der- gewünschten Anordnung bei 15 mm Minimalsteigbreite versehen, Siebe der erfindungsgemäßen Art zeichnen sich durch hohe Lebensdauer, selbst bei höchsten Arbeitstemperaturen und schleifscharfen Siebgütern aus, Sie verbinden eine abriebbeständige, harte Oberseite mit einer zähen, bruchfesten Unterseite, Die Lochränder sind scharf, Die Lochquerschnitte erweitern sich in der Richtung der Bewegung des Siebgutes, so daß Verstopfungen vermieden werden, Die Oberfläche der Siebe ist schon zu Beginn glatt und glättet sich im Betrieb weiterhin, so daß nur geringe Bewegungswiderstände erzeugt werden, Die unbeschweißten Ränder der Siebe gestatten leichte Befestigung durch Schrauben, Schweißen oder Klemmen.For example, a sieve the size of 1 x 100 x 180 cm made in such a way that on a base body from easily alloy sheet steel of 10 mm, individual beads of 4 cm width pendulum automatically were applied. The length of the caterpillar was 180 cm, its height (1 layer) 4 mm. After welding the sheets were using a coordinate plasma cutting template chine from the soft side with holes 30 mm in diameter in the desired Arrangement provided with a minimum rise width of 15 mm, sieves of the type according to the invention are characterized by a long service life, even at the highest working temperatures and abrasive screenings, they connect an abrasion-resistant, hard top with a tough, unbreakable underside, the hole edges are sharp, the hole cross-sections expand in the direction of movement of the material to be screened, so that blockages The surface of the sieve is smooth and smooth right from the start continues during operation, so that only slight resistance to movement is generated, The unwelded edges of the screens allow easy fastening with screws, Welding or clamping.

Die Siebe können nach dem Schweißen gebogen und verformt werden.The screens can be bent and deformed after welding.

Claims (13)

Patent ansprüchePatent claims 1. Verfahren zur Herstellung verschleißbeanspruchter Siebe, dadurch gekennzeichnet, daß eine ungelochte, ebene Grundplatte in an sich bekannter Weise mindestens zum größten Teil ihrer Oberfläche Automatisch pendelnd mit hartem, verschleißfesten Werkstoff beschweißt wird und daß anschließend die Sieböffnungen durch Grundplatte und Auftragschicht hindurch eingebracht werden.1. Process for the production of screens subject to wear, thereby characterized in that an unperforated, flat base plate in a manner known per se at least for the most part of its surface automatically oscillating with hard, wear-resistant Material is welded and that then the sieve openings through the base plate and application layer are introduced through. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschweißung der Grundplatte nach einem an sich bekannten automatischen Verfahren erfolgt, bei welchem ein stromführender, pendelnd über der Grundplatte bewegter und sowohl in seiner Längsrichtung, als auch in der Arbeitsrichtung vorwärts bewegter, unlegierter oder schwach legierter endloser Draht mit der Grundplatte einen Lichtbogen bildet, wobei kontinuierlich und proportional zum Drahtvorschut in seiner Längsrichtung pulverförmiger Schweißwerkstoff in den Wirkungsbereich des Lichtbogens eingeführt und dort zusammen mit dem lichtbogenbildenden Drahtende unter Legierungsbildung niedergeschmolzen wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the weld the base plate is carried out by an automatic method known per se which is a current-carrying one, oscillating over the base plate and moving both in its longitudinal direction, as well as moving forward in the working direction, unalloyed or weakly alloyed endless wire forms an arc with the base plate, being continuous and proportional to the wire feed in its longitudinal direction powdery welding material introduced into the area of action of the arc and there together with the arc-forming wire end to form an alloy is melted down. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die einzelnen parallelen Schweißraupen eng berühren oder leicht überschneiden.3. The method according to claim 1, characterized in that the individual parallel weld beads closely touch or slightly overlap. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Schweißraupen gleichzeitig aufgebracht werden.4. The method according to claim 1, characterized in that several Weld beads are applied simultaneously. 5. Verfahren nach0 Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißraups mindestens 20mal so lang als breit smd.5. The method according to claim 1, characterized in that the weld beads at least 20 times as long as wide smd. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißraupen in der Richtung der späteren Bewegung des Mischgutes erfolgen, so daß Risse im Schweißgut im wesentlichen quer dazu verlaufen.6. The method according to claim 1, characterized in that the weld beads take place in the direction of the later movement of the material to be mixed, so that cracks in the weld metal run essentially transversely to it. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Auftragschweißwerkstoff ein an sich bekannter, Chromkarbid-bildender Werkstoff dient.7. The method according to claim 1, characterized in that the overlay welding material a known chromium carbide-forming material is used. 8. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch an sich bekannte Aufträge mit einer Zusammensetzung von etwa 2 - 5 Gewichtsprozent Kohlenstoff, 15 - 35 ~ Chrom, 0 - 10 " Wolfram, 0 - 10 " Nickel, 0 - 10 # Mangan, O - 10 " Molybdän, 0 - 10 ~ Kupfer, O - 10 n Niob, Rest Eisen und übliche Verunreinigungen.8. The method according to claim 1, characterized by known per se Applications with a composition of about 2 - 5 percent by weight carbon, 15 - 35 ~ chrome, 0-10 "tungsten, 0-10" nickel, 0-10 # manganese, O-10 "molybdenum, 0 - 10 ~ copper, O - 10 n niobium, the remainder iron and common impurities. 9. Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung besonders hitzegefährdeter Siebe, gekennzeichnet durch an sich bekannte Verwendung ton Stabilisatoren, wie Nickel, Mangan, Kupfer oder Molybdän im Auftragschweißwerkstoff.9. The method according to claim 1 for the production of particularly heat-endangered Sieves characterized by the use of clay stabilizers, known per se, such as Nickel, manganese, copper or molybdenum in the overlay welding material. 10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sieböffnungen nach dem Beschweißen von der weichen Austrittsseite her durch Grundplatte und Auftragschicht hindurch mittels Plasmaschnittes oder dergl. herausgearbeitet wurde.10. The method according to claim 1, characterized in that the sieve openings after welding from the soft exit side through the base plate and coating layer was worked through by means of plasma cutting or the like. 11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Sieböffnungen sich von der Eintr#tt:sseite gegen die Austrittsseite hin um 2 - 20 % erweitert.11. The method according to claim 1, characterized in that the cross section of the sieve openings move from the inlet side towards the outlet side by 2 - 20% expanded. 12o Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eintrittsseitigen Ränder der Sieböffnungen nahezu scharf und rechtwinklig sind.12o method according to claim 1, characterized in that the entry-side The edges of the sieve openings are almost sharp and square. 13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Rande der Grundplatte unbeschweißte Flächen verbleiben, die der Befestigung dienen.13. The method according to claim 1, characterized in that at the edge the base plate remain unwelded surfaces that are used for fastening. LeerseiteBlank page