DE7238704U

DE7238704U - Filled electrode for welding and surfacing

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Publication number: DE7238704U
Application number: DE19727238704
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-10-26
Filing date: 1972-10-21
Publication date: 1973-09-20
Also published as: CA965155A; FR2158621A5

Description

'Dr. Hans-HeinrichWillrath _D__e2 Wiesbaden 20. okt. 'Dr. Hans-Heinrich Willrath _D _ _e2 Wiesbaden 20th oct.

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Serie 19^7Series 19 ^ 7

L'Air Liquide Societe Anonyme pour 1*Etude et I¹Exploitation dee Procedes Georges ClaudeL'Air Liquide Societe Anonyme pour 1 * Etude et I ¹ Exploitation dee Procedes Georges Claude

75» Quai d'Orsay, Paris (7e) / Frankreich75 »Quai d'Orsay, Paris (7e) / France

GEFÜLLTE ELEKTRODE ZUM SCHWEISSEN WND AUFTRAGS-FILLED ELECTRODE FOR WELDING AND CONTRACTING

SCHWEISSENWELDING

Priorität vom 26^ Okt^_1972 ⁱⁿ Frankreich nach der franz.Anmeldung Nr.E.N. 71 38 353Priority from 26 ^ Oct ^ _1972 ⁱⁿ France after the French application number EN 71 38 353

füllte Die vorliegende Neuerung bezieht sich auf eine ge/ Elektrodefilled The present innovation relates to a ge / electrode

zum Schweißen und Auftragsschweißen mit elektrischem. Bogen, mit einer rohrförmigen Umhüllung aus Metall, die annähernd undurchlässig ist, wobei sich in dieser Umhüllung Körnchen von Elementen und/oder Verbindungen befinden, welche die Tätigkeit des Schweißens oder AuftragsSchweißens verbessern, sowie mit Metall in dünner Form in Längsrichtung der Umhüllung. Was hier "Metall" genannt wird, kann sowohl ein reines Industriemetall als auch ein Metall mit Legierungselementen oder anderen Elementen sein, wis z.B. Kohlenstoff. for welding and surfacing with electrical. Arch, with a tubular metal envelope which is approximately impermeable, in which envelope there are granules of elements and / or compounds which improve the welding or surfacing operation, and with metal in thin form along the length of the envelope. What is called "metal" here can be a pure industrial metal as well as a metal with alloying elements or other elements, such as carbon.

Solche Elektroden von im allgemeinen großer Länge werden auch "gefüllte Drähte" genannt und bieten den Vrrteil, daß derSuch electrodes, generally of great length, are also called "filled wires" and offer the advantage that the

elektrische Strom ihnen durch Berührung eines Reibstückes mit ihrer Umhüllung zugeführt werden kann, und daß sie gleichzeitig Elemente und/oder Verbindungen heranführen, welche die Schweiß- oder Auftragsschweißtätigkeit und die Qualität des abgesetzten Metalles verbessern. Es ist bekannt, Metall dem Inneren der Umhüllung dadurch zuzuführen, daß man es gegen das Innere faltet oder zurückklappt, namentlich die Ränder des Bandes, von wo aus es hergestellt wird; diese Tätigkeit macht die Fabrikation und das Füllen der Umhüllung erheblidikompliziert.electric current can be supplied to them by touching a friction piece with their casing, and that they at the same time bring elements and / or connections, which the welding or build-up welding activity and the Improve the quality of the deposited metal. It is known to supply metal to the interior of the envelope by that it is folded or folded back towards the inside, namely the edges of the tape from which it is made; this activity makes the manufacture and filling of the casing considerably complicated.

Es ist erwünscht, daß dis Umhüllung dünn ist? Dies vermindert den Durchmesser der geschmolzenen Metalltropfen, die durch sie erzeugt werden, und macht somit den Bogen handlicher; hierdurch wird eine Steigerung des Füllungsgrades ermöglicht und somit des Verhältnisses der Legierungselemente und des Eisenpulvers; dadurch wird auch die Intensität des Bogenstromes zu vermindern ermöglicht, bei gleichem Außendurchmesser der Elektrode, wobei ein stabiler Bogen erhalten wird, und somit werden vertikale Schweißungen oder tiberkopfschweißungen bewerkstelligt.It is desirable that the envelope be thin? This diminishes the diameter of the molten metal droplets created by them, thus making the bow more manageable; This enables an increase in the degree of filling and thus in the ratio of the alloying elements and iron powder; this also makes it possible to reduce the intensity of the arc current with the same outer diameter of the electrode, obtaining a stable arc, and thus making vertical or overhead welds accomplished.

Die neuerungsgemäßen Elektroden, die eine dünne Umhüllung haben können, sind leicht herzustellen, können einen relativ großen Füllungsgrad einbringen und gestatten die Veränderung der Zusammensetzung dös abgesetzten Metalls mit Hilfe von Elektroden, welche dieselbe Umhüllung aufweisen; die Füllung kann Kohlenstoffe haben.The electrodes according to the invention, which can have a thin covering, are easy to manufacture and can be relatively Bring in a large degree of filling and allow the composition of the deposited metal to be changed Using electrodes that have the same cover; the filling can have carbon.

Diese Elektroden sind dadurch gekennzeichnet, daß das Metall in dünner Form die Form eines gewellten Dr dt es oder mehrerer gewellter Drähte hat, wobei die entwickelte Länge größer als die Länge der entsprechenden Umhüllung ist.These electrodes are characterized in that the Metal in thin form takes the form of a corrugated dr dt es or has a plurality of corrugated wires, the developed length being greater than the length of the corresponding sheath.

Vorzugsweise wird die Wellung so ausgeführt, daß der Draht mindestens 15 χ pro Meter der Elektrode die Umhüllung berührt.The corrugation is preferably carried out so that the wire touches the sheathing at least 15 χ per meter of the electrode.

Das im Inneren abgesetzte Metall in Form des Drahtes verbessert die Leitung des elektrischen Stromes in Längsrichtung der Elektrode, da er die Umhüllung von Ort zu Ort berührt; weiterhin verleiht er der Elektrode Festigkeit und Steifigkeit und gestattet ihr, die leichte Einlage oder den leichten Einschluß von Legierungiselementen» wobei für die Umhüllung dasselbe Metall erhalten wird wie für die Elektroden anderer Zusammensetzungen, im allgemeinen ein leicht verformbares Metall, z.B. Baustahl (kohlenstoffarm). Der erzeugte Bogen ist konzentrierter, als wenn er nur aus der Umhüllung stammte, wodurch die Durchdringung vergrößert wird.The metal in the form of the wire, which is deposited inside, improves the conduction of the electric current in the longitudinal direction of the electrode, since it touches the casing from place to place; it also gives the electrode strength and Stiffness and allows it to easily insert or enclose alloy elements »being for the Cladding the same metal is obtained as for the electrodes of other compositions, generally a light one malleable metal, e.g. mild steel (low carbon). The arc produced is more concentrated than if it were just from the Sheath originated, which increases the penetration.

Um ein Füllen mit Pulvei ohne Vakuum zu gestatten und die Verdichtung zu ermöglichen, ist es zweckmäßig, daß derTo allow filling with powder without vacuum and the To enable compression, it is appropriate that the

Querschnitt des Drahtes frei von ausgeprägten oder gekennzeichneten Winkeln ist und daß die Dicke des Drahtes, wenn dieser Abschnitt nicht kreisförmig ist, im Vergleich zur Länge nicht zu schwach ist, z.B. mindestens 50 # der Breite 1st.The cross-section of the wire is free of pronounced or marked angles and that the thickness of the wire, if this section is not circular, it is not too weak compared to the length, e.g. at least 50 # der Width 1st.

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Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten, der vorliegenden Neuerung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen* Es zeigen:Further advantages, features and possible uses, of the present innovation result from the following description in conjunction with the drawings * It shows:

Fig. 1 den Querschnitt einer ersten neuerungsgemäßen Elektrode,1 shows the cross section of a first electrode according to the innovation,

Fig· 2 den Querschnitt einer zweiten neuerungsgemäßen Elektrode,Fig. 2 shows the cross section of a second innovation according to the invention Electrode,

Fig. 3 von der Seite eine Maschine für die Herstellung der neuerungsgemäßen Elektrode,3 shows a machine for production from the side the electrode according to the innovation,

Fig. k einen Teil der Maschine der Fig. 3,FIG. K shows a part of the machine of FIG. 3,

Fig. 5 eine Elektrode in einem 5wischenschritt der Herstellung undFIG. 5 shows an electrode in a wiping step of manufacture and FIG

Fig. 6 ein äußeres Ende der Elektrode während des Schweissens.Fig. 6 shows an outer end of the electrode during welding.

Die in Fig. 1 dargestellte Elektrode weist innerhalb einer umhüllung 10 aus Baustahl mit zusammengefügten Rändern eine Füllung 12 mit Körnchen und einem Draht Ik auf. In üblicher Weise kann die Füllung mineralische Verbindungen enthaltαχ (Flußspat ^Fluorit7, Rutil, Siliciumoxid usw.) und/oder organische Verbindungen und Metallkörnehen. Der Draht 14 mit kreisförmigem Querschnitt ist in einer Ebene gewellt; er berührt die Umhüllung von Ort zu Ort rechts und links in der Figur etwa 50 χ pro Meter. Die Zusammensetzungen der Um-The electrode shown in FIG. 1 has a filling 12 with granules and a wire Ik within a casing 10 made of structural steel with joined edges. In the usual way, the filling can contain mineral compounds (fluorspar ^ fluorite, rutile, silicon oxide, etc.) and / or organic compounds and metal grains. The wire 14 of circular cross section is corrugated in a plane; it touches the envelope from place to place on the right and left in the figure about 50 χ per meter. The compositions of the

hüllung, der Füllung und des Drahtes sind der Eigenschaft des abzusetzenden oder niederzuschlagenden Metalls und den Schweiß- oder Auftragsschweißbedingungen anpaßt» namentlich ob eine Schutzatmosphäre vorhanden ist oder nicht.cladding, filling and wire are the properties of the metal to be deposited or deposited and the Adjusts welding or build-up welding conditions »by name whether a protective atmosphere is present or not.

Die in Fig· 2 dargestellte Elektrode unterscheidet sich von der der Fig. 1 durch den Draht in der Umhüllung. DerThe electrode shown in Fig. 2 differs from that of Fig. 1 by the wire in the sheath. Of the

ist
Draht 16 selbst hohl und weist eine Füllung 18 auf.is
Wire 16 itself is hollow and has a filling 18.

Die sehr schematisch in den Fig. 3 und k dargestellte Maschine hat folgende Merkmale:The machine shown very schematically in Figs. 3 and k has the following features:

Eine Abrollhaspel 20, auf der eine Spule 22 des Stahlbandes Zh angebracht ist, welches die Umhüllung darstellen wird -A decoiler 20, on which a reel 22 of the steel strip Zh is attached, which will represent the envelope -

eine Werkband oder einen Arbeitstisch 26, der beispielsweise acht Paare Rollen trägt, wie z.B. 28, 30 und 32, 34; die vier ersten Paare Rollen bringen das Stahlband in Form einer Rinne 35» und die vier letzten schließen die Rinne wieder zur Bildung der Umhüllung 10 -a work belt or a work table 26, for example carries eight pairs of rollers, such as 28, 30 and 32, 34; the first four pairs of rollers bring the steel band in the form of a groove and the last four close the groove again to form the envelope 10 -

eine Spule 36 des Drahtes 38, der in der Umhüllung befestigt werden soll, und ein Paar Zahnräder kO_t kZ_f die sich mit derselben Geschwindigkeit drehen und zwischen denen der Draht hindurchläuft, der durch die Zahnräder gewellt wird; der gewellte Draht hk legt sich in die Rinne 35. Fig. K stellt den Teil der Maachine dar, wo sich die Zahnräder befinden, in Richtung senkrecht zur Wellvngs-a spool 36 of wire 38 to be secured in the sheath and a pair of gears kO _t kZ _f rotating at the same speed and between which passes the wire that is curled by the gears; the corrugated wire hk lies in the channel 35. Fig. K shows the part of the machine where the gears are located, in the direction perpendicular to the corrugation

ebene des Drahtes gesehen; durch Variieren dee Abetandee zwischen den Zahnradachsen verändert man die Amplitude der Wellungen; die Wellenteilung wird dadurch modifiziert, daß man die Zahnräder durch andere ersetzt, welche eine unterschiedliche Zahnbreite oder eine andere Zahl Zähne aufweisen -plane of wire seen; by varying dee Abetandee the amplitude of the corrugations is changed between the gear axles; the wave pitch is modified by that one replaces the gears with others, which have a different tooth width or a different number of teeth exhibit -

und eine Verteilvorrichtung für das Pulver 46, die unmittelbar danach die Körnchen schüttet; die Körnchen bewegen sich leicht um den Draht herum, siehe die runde Form seines rechten Abschnittes. Die Rinne läuft somit zwischen den Rollen 32, 3^, welche sie wieder zur Form eines Rohres schließen; diese Tätigkeit verdichtet das Pulver und bringt die Umhüllung auf die Spitzen der Wellen des Drahtes.and a powder distributing device 46 which immediately thereafter dumps the granules; the granules move easily around the wire, see the round shape of its right-hand section. The channel thus runs between the rollers 32, 3 ^, which they close again to form a tube; this action compacts the powder and places the coating on the tips of the corrugations of the wire.

Das so mit einem Draht und !Pulver ausgerüstete Rohr läuft also im allgemeinen in einer nicht dargestellten Drahtziehwerkbank weiter. Wenn die Elektrode in der Werkbank weiterläuft, wird das Pulver kompakter gemacht.The pipe, equipped with a wire and powder, runs so generally continue in a wire drawing workbench, not shown. When the electrode in the workbench keeps running, the powder is made more compact.

Fig. 5 stellt perspektivisch einen Endabschnitt einer Elektrode ein wenig vor den Rollen 32, 3^ dar, wobei das Pulver nicht dargestellt ist, damit man den Draht sehen kann.Fig. 5 shows in perspective an end portion of a Electrode a little in front of the rollers 32, 3 ^, where the Powder is not shown so you can see the wire.

Fig. 6 stellt eine vereinfachte Form eines Elektrodenendes während der Schweißung dar, im Schnitt durch die Ebene, in welcnejp.flpi^ Draht kh gewellt ist. Der elektrischeFig. 6 shows a simplified form of an electrode end during welding, in section through the plane in which wire kh is corrugated. The electric one

hep 2ίβηhep 2ίβη

⁰O? ⁰ O?

Bogen strömt ebenso aus der Umhüllung 10 wie aus dem Draht aus; letzterer verursacht somit die Bildung von Metall·« tropfen ebenso wie die Umhüllung·Arc flows out of the sheath 10 as well as out of the wire; the latter causes the formation of metal · «droplets just like the coating ·

Die beschriebenen Elektroden und die beschriebene Maschine können modifiziert sein, ohne den Schutzumfang der Neuerung zu verlassen; beispielsweise kann der rechte Abschnitt des Drahtes Ik oder 16 elliptisch sein; man kann mehrere Drähte in einer Umhüllung absetzen; die Ränder der Umhüllung können sich über eine gewisse Breite überlappen oder können selbst aneinander angehakt oder verklammert sein. Die WeI-lungsteilung des Drahtes kann variiert werden; ebenso wie die Form seines rechten Abschnitts; die Wellungen können sich in mehreren Ebenen befinden. Die Maschine kann eine Anzahl von Paaren von Rollen ungleich 8 aufweisen.The electrodes described and the machine described can be modified without departing from the scope of protection of the innovation; for example, the right portion of the wire Ik or 16 may be elliptical; you can put several wires in one sheath; the edges of the envelope can overlap over a certain width or can themselves be hooked or clamped to one another. The pitch of the wire can be varied; as well as the shape of its right section; the corrugations can be in several planes. The machine can have a number of pairs of rolls other than eight.

Die neuerungsgemäßen Elektroden sind anwendbar für die Schweißung und Auftragsschweißung mit einem Bogen, mit oder ohne Schutzatmosphäre. Sie sind vorzugsweise in Form hohler Drähte, mehrere Meter lang, sogar mehrere hundert Meter lang, mit einem Außendurchmesser erhältlich, der im Allgemeinen zwischen 1,2 und 3t2 mm liegt.The electrodes according to the innovation can be used for welding and surfacing with an arc, with or without protective atmosphere. They are preferably hollow in shape Wires, several meters long, even several hundred meters long, with an outside diameter generally available is between 1.2 and 3t2 mm.

Claims

Protection claims

1. Filled electrode for welding and surfacing with an electric arc, with a tubular casing made of metal, which is approximately impermeable, whereby in this envelope there are grains of elements and / or compounds that carry out the activity of welding or improve build-up welding, as well as with metal in thin form in the longitudinal direction of the cladding, characterized in that the metal '' is in the form of a corrugated wire or several corrugated wires and that the developed length of each wire greatly exceeds that of the corresponding sheath.

2. Electrode according to claim 1, characterized in that the wire touches the sheath at least 15 times per meter.

3. Electrode according to claim 1, characterized in that the thickness of the wire which is not circular in cross section more than 0.5 times its width.

4. Electrode according to claim 1, characterized in that at least one wire is arranged in the interior of the sheath and itself is made of alloys and / or grains Has metal.