DE2657952B2 - Electrode string for electric arc furnace - Google Patents

Description

Es ist nun bereits vorgeschlagen worden, innerhalb einer Elektrodenverbindung mit einem ersten und einem zweiten Elektrodenabschnitt, der jeweils an den Stirnflächen mit einer ein Innengewinde aufweisenden Schachtel versehen ist, und mit einem mit Außengewinde versehenen, die Stirnflächen der Elektrodenabschnitte verbindenden Nippel Spannungskonzentrationen innerhalb der gesamten Verbindung dadurch zu vermeiden bzw. zu verringern, daß die Tiefe der Schachtelgewinde und/oder des Nippelgewindes im Bereich der Gewindeausläufe der Schachtelgewinde und/oder Nippelgewinde kleiner gemacht wird als die Gewindetiefe im Bereich der halben Gewindelänge (DE-OS 25 55 688). Diese Maßnahme reicht jedoch zur vollständigen Lösung des aufgezeigten Problems nicht aus.It has now been proposed, within an electrode connection with a first and a second electrode portion each connected to the End faces is provided with an internally threaded box, and with an externally threaded box provided, the end faces of the electrode sections connecting nipple stress concentrations within the entire connection as a result avoid or reduce the depth of the box thread and / or the nipple thread in the The area of the thread run-outs of the box thread and / or nipple thread is made smaller than that Thread depth in the range of half the thread length (DE-OS 25 55 688). However, this measure is sufficient do not provide a complete solution to the problem identified.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, die Elektrodenverbindung so auszubilden, daß ein weiterer Abbau der Spannungen im Übergangsbereich vom Gewinde zum Schachtelboden hin erreiciit wird, so daß dort Zerstörungen des Eiektrodenstranges und damit kostspielige Betriebsunterbrechungen und Elektrodenverluste vermieden werden.The object of the invention is therefore to design the electrode connection so that another Reduction of the tensions in the transition area from the thread to the box bottom is achieved so that there destruction of the electrode string and thus costly operational interruptions and electrode losses be avoided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß durch die Hinterschneidung im Gewinde der Schachtel wenigstens ein Gewindegang mit einem erniedrigten Querschnitt gebildet ist, dessen ζ ir Schachtelöffnung hin weisende Gewindeflanke bei der Hinterschneidung unter einem Winkel geschnitten ist, der gleich oder größer als ein rechter Winkel ist.This object is achieved in that the undercut in the thread of the Box is formed at least one thread with a reduced cross-section, whose ζ ir The thread flank pointing towards the box opening is cut at an angle in the undercut, which is equal to or greater than a right angle.

Dadurch wird erreicht, daß das Schachtelgewinde nitvi mehr aufgrund der Belastung durch das entsprechende Nippelgewinde ausbrechen kann, da es durch den stumpfen oder im Grenzfall 90°-Winkel λ einen wesentlich breiteren Restquerschnitt erhält.This ensures that the box thread nitvi more due to the burden of the corresponding The nipple thread can break out, as the obtuse or, in the extreme case, 90 ° angle λ creates a has a much wider residual cross-section.

Erfaßt die Querschnittserniedrigung durch einen großen Winkel <x mehrere Gänge des Schachtelgewindes, dann wird darüberhinaus erreicht, daß hier nur die Spitze des Nippelgewindes Belastungskräfte auf das Schachtelgewinde überträgt. Dies ermöglicht ein elastisches Nachgeben des Nippelgewindes. Aufgrund beider Vorteile sind Schachtelrisse an dieser Stelle bei den üblichen Überbelastungen nicht mehr zu erwarten.If the lowering of the cross-section through a large angle <x covers several turns of the box thread, it is also achieved that here only the tip of the nipple thread transmits loading forces to the box thread. This enables elastic yielding of the nipple thread. Due to both advantages, box cracks are no longer to be expected at this point with the usual overloads.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsvorschlags kann die Hinterschneidung rotationssymmetrisch zur Längsachse der Elektrode und parallel zum Schachtelboden oder schraubenförmig mit der Steigung des Schachtelgewindes um wenigstens 360° verlaufen. Ferner hat es sich in Abhängigkeit von der Elastizität und Festigkeit unterschiedlicher Elektroden- und Nippelmaterialien als vorteilhaft erwiesen, die Hinterschneidung — im Querschnitt gesehen — in dem Bereich des erniedrigten Gewindegangs mit einem geraden, gekrümmten oder abgewinkelten Verlauf zu versehen. Des weiteren kann die Schachtel auch so ausgebildet sein, daß die Hinterschneidung — im Querschnitt gesehen — anschließend an den Bereich des erniedrigten Gewindegangs einen gekrümmten Verlauf aufweist, an den sich ein weiterer gerade verlaufender Bereich und danach die Übergangskrümmung zum Schachtelboden hin anschließen. Als Krümmungsradien kommen dabei entweder ein einziger oder mehrere ineinander übergehende, verschieden große Radien in Frage.According to an advantageous embodiment of the proposed invention, the undercut can be rotationally symmetrical to the longitudinal axis of the electrode and parallel to the bottom of the box or helically with the The pitch of the box thread run by at least 360 °. Furthermore, it has become dependent on the The elasticity and strength of different electrode and nipple materials have proven to be advantageous Undercut - seen in cross section - in the area of the lowered thread turn with a straight, curved or angled course. Furthermore, the box can also be like this be designed that the undercut - seen in cross section - adjoining the area of the lowered thread has a curved course to which another straight one Connect the area and then the transition curve to the bottom of the box. As radii of curvature Either a single radii or several merging radii of different sizes come in Question.

Die Erfindung wird nachfolgend durch in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigtThe invention is explained in more detail below by means of the exemplary embodiments shown in the drawing explained. In the drawing shows

F i g. 1 eine Darstellung des Belastungs- und Span-F i g. 1 shows the load and tension

ίοίο

nungszustandes im Schachtelgrund,state of the box in the bottom of the box,

Fig.2 eine Schnittansicht eines Schachtelgewindes mit herkömmlicher Hinterschneidung,Fig. 2 is a sectional view of a box thread with conventional undercut,

F i g. 2a einen Ausschnitt des Gewindeauslaufes der herkömmlichen Hinterschneidung von Fig.2, mit einem entsprechenden Teil des einwirkenden Nippels,F i g. 2a shows a section of the thread run-out of the conventional undercut from FIG a corresponding part of the acting nipple,

F i g. 3 eine Schnittansicht des Schachtelgewindes mit der erfindungsgemäßen Hinterschneidung mit ringförmigem und zum Schachtelboden paralielem Verlauf,F i g. 3 a sectional view of the box thread with the undercut according to the invention with an annular and parallel to the bottom of the box,

Fig.3a einen Ausschnitt der Hinterschneidung von F i g. 3, mit einem Teil des einwirkenden Nippels,3a shows a section of the undercut of F i g. 3, with part of the acting nipple,

F i g. 4 eine Schnittansicht des Schachtelgewindes mit der erfindungsgemäßen Hinterschneidung mit schraubenförmigem Verlauf, entsprechend der Gewindesteigung. F i g. 4 shows a sectional view of the box thread with the undercut according to the invention with a helical Course, according to the thread pitch.

Der in F i g. 1 dargestellte Belastungszustand gilt für alle in der Zeichnung gezeigten Elektrodenverbindungen, bei denen in eine Elektrodenschachtel 1 ein Nippel 2 eingeschraubt ist. Es gilt dabei, die qualitativ skizzierten Spannungsgrößen möglichst gering zu halten.The in F i g. 1 is valid for all electrode connections shown in the drawing, in which a nipple 2 is screwed into an electrode box 1. It is important that the quality to keep the sketched stress levels as low as possible.

Fig.2 zeigt bei einer bekannten Elektrodenverbindung, wie durch die herkömmliche Hinterschneidung 4 im Gewindeauslauf 3 der abnehmende Restquerschnitt 5 des Gewindes einen spitzen Winkel α bildet und damit die Gewindehöhe h' und die Gewindebreite b' gleichermaßen verkürzt wird. Der dazugehörige Ausschnitt des Gewindeauslaufes 3 in Fig.2a verdeutlicht, wie bei einer Ausdehnung des Nippels 2 der Restquerschnitv 5 und der Gewindegang 6 des Schachtelgewindes durch den eingreifenden Nippelgang 7 des Nippelgewindes belastet werden.In a known electrode connection, FIG. 2 shows how the decreasing residual cross-section 5 of the thread forms an acute angle α through the conventional undercut 4 in the thread run-out 3 and thus the thread height h ' and the thread width b' are equally shortened. The associated section of the thread run-out 3 in FIG. 2a illustrates how, when the nipple 2 expands, the residual cross-section 5 and the thread 6 of the box thread are loaded by the engaging nipple thread 7 of the nipple thread.

Berücksichtigt man, daß das Material der Elektrode sehr grobkörnig und spröde ist, dann ist zu erkennen, daß einerseits durch den sich in die Gewindelücke 8 quetschenden Nippelgang 7 die Gefahr des Ausbrechens des Restquerschnittes 5 der Schachtel 1 besteht, wobei sich wie bei 9 zeigt, ein Anriß bildet, der eine starke Kerbwirkung besitzt und damit zur Folge haben kann, daß die Schachtelwand abreißt. Andererseits kann sich der Nippelgang 7 über die gesamte Breite seiner Flanke 10 und mit der vollen, ihm zur Verfügung stehenden Kraft auch auf den nächsten Gewindegang 6 der Schachtel 1 abstützen, so daß von hier aus zur Hinterschneidung 4 ein krasser Belastungswcchsel entsteht.If one takes into account that the material of the electrode is very coarse-grained and brittle, then it can be seen that on the one hand through the nipple passage 7 squeezing into the thread gap 8 there is a risk of breaking out of the remaining cross-section 5 of the box 1, wherein, as shown at 9, a crack is formed, the one has a strong notch effect and can therefore result in the box wall tearing off. On the other hand, can the nipple passage 7 over the entire width of its flank 10 and with the full, available to him standing force also on the next thread 6 of the box 1, so that from here to Undercut 4 a sharp change in load occurs.

Durch die neuartige, in F i g. 3 gezeigte Ausbildung der Hinterschneidung 4 des Gewindes der Schachtel 1 werden nun die Querschnitte 5 und 6 des Gewindeauslaufes 3 derart verkürzt, daß eine oder mehrere zur Schachtelöffnung hinweisende Gewindeflanken 11 unter einem Winkel ä >90° geschnitten werden, also in der Regel unter einem stumpfen Winkei. Der zugehörige Ausschnitt in F i g. 3a läßt die Form der Querschniite 5 und 6 des Schachtelgewindes und ihre Belastung durch den Nippelgang 7 noch deutlicher erkennen. Der durch diese Konstruktion erreichte Vorteil liegt darin, daß der durch den drückenden Nippelgang 7 beiastete Restquerschnitt 5 des Schachtelgewindes nicht mehr ausbrechen kann, da er durch den stumpfen Winkel λ eine wesentlich größere Gewindebreite b behält, und daß damit auch nicht mehr die Gefahr eines Aufreißens der Schachtel an dieser Stelle besteht.The novel, in F i g. 3 of the undercut 4 of the thread of the box 1 shown, the cross-sections 5 and 6 of the thread run-out 3 are shortened in such a way that one or more thread flanks 11 pointing to the box opening are cut at an angle of> 90 °, i.e. usually at a blunt one Winkei. The corresponding excerpt in FIG. 3a shows the shape of the cross sections 5 and 6 of the box thread and their loading by the nipple passage 7 even more clearly. The advantage achieved by this construction is that the residual cross-section 5 of the box thread, which is encumbered by the pressing nipple passage 7, can no longer break out, since it retains a much larger thread width b due to the obtuse angle λ, and thus no longer runs the risk of tearing open the box exists at this point.

Da sich darüber hinaus der Nippelgang 7 nur noch über einen Teil der Breite seiner Flanke 10 am nächsten, verkürzten Restquerschnitt 6 des Schachtelgewindes abstützt, wird bei Belastung ein elastisches Nachgeben des Nippelganges 7 erreicht. Dies bedeutet, daßIn addition, since the nipple duct 7 is only closest to one another over part of the width of its flank 10, shortened residual cross-section 6 of the box thread is supported, elastic yielding under load of the nipple passage 7 reached. This means that

zumindest der letzte Nippelgang 7 hinsichtlich der ihm möglichen Kraftübertragung noch nicht maximal beansprucht wird, so daß kein so starker Belastungswechsel zur Hinterschneidung 4 hin entsteht, wie dies bei der herkömmlichen Formgebung der Fall ist. sat least the last nipple passage 7 in terms of him possible power transmission is not yet maximally stressed, so that there is no such strong change in load to the undercut 4 as this is the case with conventional shaping. s

Dadurch werden die im Schachtelgrund vorhandenen Materialspannungen im Bereich der Hinterschneidung 4 einschließlich des Bereichs der gekürzten Gewindequerschnitte 5 und 6 weitgehend abgebaut. Die in den F i g. 3 und 3a gezeigte Hinterschneidung 4 ist ringförmig und ι ο parallel zum Schachtelboden 12 und läßt sich mit einem einfachen Formstahl auf einer Drehbank erzeugen.As a result, the material stresses present in the bottom of the box in the area of the undercut 4 including the area of the shortened thread cross-sections 5 and 6 largely reduced. The in the F i g. 3 and 3 a shown undercut 4 is ring-shaped and ι ο parallel to the box bottom 12 and can be with a produce simple form steel on a lathe.

Bei der in F i g. 4 gezeigten Ausführungsform ist die Hinterschneidung 4 beim Fräsen des Schachtelgewindes hergestellt werden. Dabei entsteht unmittelbar über !5 dem Schachtelboden 12 eine zusätzliche schraubenförmige Kante 13, die jedoch für die Haltbarkeit der Schachtel 1 nicht nachteilig ist, da die höheren Materialspannungen auf den Bereich der gekürzten Gewindequerschnitte 5 und 6 beschränkt sind. F i g. 4 zeigt außerdem die Möglichkeit, der Hinterschneidung 4 im Bereich der gekürzten Gewindequerschnitte 5 und 1 einen gekrümmten Verlauf zu geben und die Krümmun, mit sich kontinuierlich ändernden Radien auszuführen Diese Krümmung kann direkt an den Schachtelbodei einlaufen, aber auch in einen weiteren abgewinkeltei oder geraden Bereich übergehen, an den sich dann di Übergangskrümmung zum Schachtelboden 12 hi anschließt.In the case of the in FIG. 4 is the undercut 4 when milling the box thread getting produced. This creates immediately above! 5 the box bottom 12 an additional helical edge 13, which, however, for the durability of the Box 1 is not disadvantageous, since the higher material stresses on the area of the shortened Thread cross-sections 5 and 6 are limited. F i g. 4 also shows the possibility of the undercut 4 to give a curved course in the area of the shortened thread cross-sections 5 and 1 and the curvature, Execute with continuously changing radii. This curvature can be applied directly to the bottom of the box run in, but also merge into another angled or straight area, to which di Transitional curvature to the box bottom 12 hi connects.

In den Zeichnungsfiguren ist nicht dargestellt, daß di Hinterschneidung im Bereich der gekürzten Gewin dequerschnitte auch einen abgewinkelten Verlauf habei und/oder mit einem stufenförmigen Sprung versehei werden kann, ohne daß sich dadurch die Spannungsver hältnisse für die Schachtel nachteilig verändern Außerdem äst nicht dargestellt, daß die Hänterschp.eä dung — im Querschnitt gesehen — anschließend an der das Gewinde der Schachtel verkürzenden Bereich einer gekrümmten Verlauf aufweist, an den sich ein weitere gerade verlaufender Bereich und danach die Über gangskrümmung zum Schachtelboden hin anschließen.In the drawing figures it is not shown that the undercut in the area of the shortened thread The cross sections also have an angled course and / or have a stepped jump can be without thereby adversely affecting the voltage conditions for the box In addition, it is not shown that the Hänterschp.eä tion - seen in cross section - then to the area of a shortening the thread of the box has a curved course, to which another straight area and then the over Connect the aisle curve to the bottom of the box.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims (10)

1 Patentansprüche:1 claims: 1. Elektrodenstrang aus Kohlenstoffelektroden und Verbindungsnippeln für elektrische Lichtbogenöfen, bei dem zwischen dem Gewinde der Elektrodenschachteln und dem Schachtelboden eine HinterschneiduRg des Gewindes bis mindestens auf den Gewindeaußendurchmesser vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Hinterschneidung (4) im Gewinde der Schachtel (1) wenigstens ein Gewindegang (6, 5) mit einem erniedrigten Querschnitt gebildet ist, dessen zur Schachtelöffnung hin weisende Gewindeflanke (11) bei der Hinterschneidung unter einem Winkel (<x) geschnitten ist, der gleich oder größer als ein rechter Winkel ist1. Electrode strand made of carbon electrodes and connecting nipples for electric arc furnaces, where there is an undercut between the thread of the electrode boxes and the box bottom of the thread is provided up to at least the outer thread diameter, thereby characterized in that through the undercut (4) in the thread of the box (1) at least one thread (6, 5) with a lowered cross-section is formed whose thread flank (11) pointing towards the box opening the undercut is cut at an angle (<x) that is equal to or greater than a right-hand angle Angle is 2. Elektrodenstrang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterschneidung (4) rotationssymmetrisch zur Längsachse der Elektrode und parallel zum Schachtelboden (12) verläuft (F ig. 3,3a).2. Electrode string according to claim 1, characterized in that the undercut (4) runs rotationally symmetrical to the longitudinal axis of the electrode and parallel to the box bottom (12) (Fig. 3,3a). 3. Elektrodenstrang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterschneidung (4) schraubenförmig mit der Steigung des Schachtelgewindes um mindestens 360° und zentrisch zur Längsachse der Elektrode verläuft (F i g. 4).3. Electrode string according to claim 1, characterized in that the undercut (4) helically with the pitch of the box thread by at least 360 ° and centric to the The longitudinal axis of the electrode runs (FIG. 4). 4. Elektrodenstrang nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterschneidung (4) — im Querschnitt gesehen — in dem Bereich des erniedrigten Gewindegangs (6, 5) einen geraden Verlauf aufweist (F i g. 3,3a).4. Electrode string according to one of claims 1 to 3, characterized in that the undercut (4) - seen in cross section - in the area of the lowered thread (6, 5) a has a straight course (Fig. 3, 3a). 5. Elektrodenstrang nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterschneidung (4) — im Querschnitt gesehen — in dem Bereich des erniedrigten Gewindegangs (5) einen gekrümmten Verlauf aufweist (F i g. 4).5. Electrode string according to one of claims 1 to 3, characterized in that the undercut (4) - seen in cross section - one in the area of the lowered thread (5) has a curved course (FIG. 4). 6. Elektrodenstrang nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterschneidung (4) — im Querschnitt gesehen — in dem Bereich des erniedrigten Gewindegangs einen abgewinkelten Verlauf aufweist.6. Electrode string according to one of claims 1 to 3, characterized in that the undercut (4) - seen in cross section - one in the area of the lowered thread has angled course. 7. Elektrodenstrang nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterschneidung (4) anschließend an den Bereich des erniedrigten Gewindegangs — im Querschnitt gesehen — einen gekrümmten Verlauf aufweist, der direkt in den Schachtelboden (12) übergeht.7. Electrode string according to one of claims 4 to 6, characterized in that the undercut (4) adjoining the area of the lowered thread turn - seen in cross section - has a curved course which merges directly into the box bottom (12). 8. Elektrodenstrang nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterschneidung (4) anschließend an den Bereich des erniedrigten Gewindegangs — im Querschnitt gesehen — einen gekrümmten Verlauf aufweist, an den sich ein weiterer gerade verlaufender Bereich und danach die Übergangskrümmung zum Schachtelboden hin anschließt.8. Electrode string according to one of claims 4 to 6, characterized in that the undercut (4) adjoining the area of the lowered thread turn - seen in cross section - has a curved course, to which another straight area and then the transition curve connects to the bottom of the box. 9. Elektrodenstrang nach einem der Ansprüche 5, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterschneidung (4) in unterschiedlichen Bereichen Krümmungen aufweist, die jeweils mit einem einzigen Radius versehen sind.9. Electrode string according to one of claims 5, 7 and 8, characterized in that the undercut (4) has curvatures in different areas, each provided with a single radius. 10. Elektrodenstrang nach einem der Ansprüche 5, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterschneidung (4) in unterschiedlichen Bereichen Krümmungen aufweist, die jeweils mit ineinander übergehenden, verschieden großen Radien versehen sind.10. Electrode string according to one of claims 5, 7 and 8, characterized in that the undercut (4) is in different areas Has curvatures, each provided with mutually merging radii of different sizes are. Die Erfindung betrifft einen aus Kohlenstoffelektroden und Verbindungsnippeln gebildeten Elektrodenstrang für elektriscne Lichtbogenofen, bei dem zwischen dem Gewinde der Elektrodenschachteln und dem Schachtelboden eine Hinterschneidung des Gewindes bis mindestens auf den Gewindeaußendurchmesser vorgesehen ist (DE-AS 22 34 411).The invention relates to an electrode string formed from carbon electrodes and connecting nipples for electric arc furnaces, where between the thread of the electrode boxes and the Box bottom an undercut of the thread up to at least the outer thread diameter is provided (DE-AS 22 34 411). Unter Kohlenstoffelektroden sind hierbei Elektroden zu verstehen, die sowohl aus graphitiertem wie auch ausCarbon electrodes are to be understood here as electrodes that are made of both graphitized and ίο nichtgraphitiertem Kohlenstoffmaterial bestehen.ίο consist of non-graphitized carbon material. Bei Elektrodensträngen dieser Art hat die Hinterschneidung des Schachtelgewindes den Zweck, hohe Materialbelastungen im Bereich zwischen Gewinde und Boden der Elektrodenschachtel zu vermeiden.In electrode strands of this type, the undercut of the box thread has the purpose of high To avoid material loads in the area between the thread and the bottom of the electrode box. Diese Belastungen ergeben sich durch mechanische und thermische Einwirkungen vor allem während des Einsatzes im heißen Schmelzofen und auch dann, wenn die heißen Elektroden nach dem Abstich der Schmelze aus dem Ofen herausgezogen werden. Mechanische Einwirkungen entstehen einerseits durch die Frequenz des durchfließenden elektrischen Stromes, die ein starkes Vibrieren der Elektroden hervorruft und andererseits dadurch, daß die Elektroden senkrechten und seitlichen Belastungskräften unterliegen, die durch wechselseitige stoßartige Berührungen zwischen dem Elektrodenstrang und noch nicht geschmolzenen Metall- bzw. Schrottklumpen hervorgerufen werden. Thermische Einwirkungen und daraus folgende Belastungen entstehen durch unterschiedliche Materialdehnungen, insbesondere dann, wenn der Nippel quer zur Elektrodenlängsachse eine höhere Wärmedehnung aufweist als die Elektrodenschachtel, z. B. beim schnellen Abkühlen der Schachtel außerhalb des Ofens.
Aufgrund der Dehnungskräfte D zwischen Nippel und Elektrodenschachtel und aufgrund der Vertikalkräfte Kund'möglicher Querkräfte Q ergeben sich vor allem folgende Materiaispannungen im Bereich des Schachtelbodens, die in F i g. 1 dargestellt sind, nämlich Umfangsspannung O₁* hervorgerufen durch die Aufweitung derThese loads result from mechanical and thermal effects, especially during use in the hot melting furnace and also when the hot electrodes are pulled out of the furnace after the melt has been tapped. Mechanical effects arise on the one hand from the frequency of the electrical current flowing through it, which causes the electrodes to vibrate strongly, and on the other hand from the fact that the electrodes are subject to vertical and lateral loading forces, which are caused by reciprocal shock-like contacts between the electrode strand and not yet melted lumps of metal or scrap will. Thermal effects and the resulting loads arise from different material expansions, especially when the nipple has a higher thermal expansion across the longitudinal axis of the electrode than the electrode box, e.g. B. when rapidly cooling the box outside of the oven.
Due to the expansion forces D between the nipple and the electrode box and due to the vertical forces Kund 'possible transverse forces Q , the following material stresses in particular result in the area of the box bottom, which are shown in FIG. 1 are shown, namely circumferential stress O ₁ * caused by the expansion of the ■to Schachtel, Biegespannung Ob und Schubspannung τ, ebenfalls hervorgerrufen durch die Aufweitung der Schachtel und das gleichzeitige Nichtaufweiten des steifen Schachtelbodens, sowie Zugspannung σ» verursacht durch diejenigen Nippelkräfte, die auf die schrägen Gewindeflanken in Richtung der Schachtelöffnung einwirken. Mit diesen Spannungen entstehen im Übergangsbereich zum Schachtelboden und insbesondere in den angrenzenden ersten, vom Nippel belasteten Gewindegängen der Schachtel zusätzlich hohe Kerbspannungen σ*. Aus diesem Grund besteht dort die Gefahr des Aufreißens der Schachtelwand, wodurch der durch die Schraubverbindung angehängte Elektrodenstrang abfallen kann.■ to box, bending stress Ob and shear stress τ, also caused by the widening of the box and the simultaneous non-widening of the rigid box bottom, as well as tensile stress σ »caused by those nipple forces that act on the inclined thread flanks in the direction of the box opening. With these tensions, additional high notch tensions σ * arise in the transition area to the box bottom and in particular in the adjacent first thread turns of the box that are loaded by the nipple. For this reason, there is a risk of the box wall tearing open, as a result of which the electrode strand attached by the screw connection can fall off. Es sind Gewindehinterschneidungen gemäß DIN 76 bekannt, die gegenüber einem einfachen Gewindeauslauf eine erkennbare Verminderung der Kerbspannungen im Schachtelgrund dadurch bewirken, daß die Hinterschneidung wie eine sogenannte Entlastungskerbe auf die scharfen Gewindekerben einwirkt Berücksichtigt man, daß das Material der Elektrode sehr grobkörnig und spröde ist, dann wird durch diese Hinterschneidung noch keine ausreichende Lösung des Problems erreicht, weil die vorhandenen Spannungen aufgrund des sich im Gewindeauslauf in Höhe und Breite verjüngenden Gewindequerschnitts noch so groß sein können, daß sie zum Ausbrechen des Gewindes und damit zum Anreißen und nachfolgenden Bruch der Gewindeschachtel führen.There are known thread undercuts according to DIN 76, which compared to a simple thread run-out cause a noticeable reduction in the notch stresses in the bottom of the box in that the Undercut acts like a so-called relief notch on the sharp thread notches one that the material of the electrode is very coarse-grained and brittle, then this is Undercut has not yet achieved a sufficient solution to the problem because of the existing stresses due to the thread cross-section, which tapers in height and width in the thread run-out, no matter how large may be that they break out of the thread and thus to tear and subsequent breakage of the Lead threaded box.