DE860887C - Schweissmittel fuer Leichtmetalle und Leichtmetall-Legierungen, insbesondere Magnesium-Legierungen - Google Patents

Description

• Schweißmittel für Leichtmetalle und Leichtmetall-Legierungen, insbesondere Magnesium-Legierungen Die Erfindung bezieht sich auf ein . Schweißmittel, vorzugsweise in Pulverform, zum autogenen oder elektrischen Lichtbogenschweißen das bei Leichtmetallen und Leichtmetall-Legierungen, insbesondere bei ,aluminium- und zinkhaltigen Magnesium-Legierungen, Anwendung findet, um selbst diesen Werkstoff, .der bekanntlich bisher nicht gestattete, eine einwandfreie Schweißverbindung zu ermöglichen, wenn von der betrieblich umständlichen Aufgußschweißung abgesehen wird, rißfrei zu schweißen.
• Die bisher bekanntgewordenen und vielfach benutzten Schweißpulver enthalten chlor- oder bromhaltige Salze. Zum Schweißen von Aluminium-Bronze, also einer Schwermetall-Legierung, wurde auch schon empfohlen, neben Chloriden ein Doppel-oder Mehrfachfluorid, aber nur in beschränktem Maße zugesetzt, zu verwenden. Angestrebt wurde dabei stets nur, die oxydlösende Kraft des Schweißpulvers auszunutzen.
• Weiterhin ist es nicht mehr neu, Lithiumchlorid als Bestandteil des Schweißpulvers zu wählen. Schließlich findet sich im Fachschrifttum auch schon der Hinweis, ein Schweißpulver aus Gemischen von Lithium- und Kaliumfluord zu benutzen. Ein derartiges Gemisch ist jedoch infolge der wasseranziehenden Eigenschaft des Kaliumfluorids unbrauchbar. Außerdem bieten Gemische, die ausschließlich aus Alkalien bestehen, nicht die Möglichkeit. den Schweißfluß hinreichend abzudecken und ein Brennen des Schweißbades zu vermeiden.
• Alle diese bisher bekanntgewordenen Schweißpulver weisen nun aber weiterhin noch den Nachteil auf, daß sie vor dem Schweißen gegenüber dem Magnesium oder den Magnesium-Legierungen nicht korrosionsbeständig sind und nach ihrer Umsetzung mit den letzteren in den hierbei entstehenden Reaktionsprodukten frei von Korrosionsangriffen bleiben, Um diesen Nachteil und die damit verbundene Salzaushlühung von vornherein und restlos zu vermeiden, wird von chlor- und bromfreien Fluorid verbindungen ausgegangen, von denen. eine mindestens eine F luoridverbindung des zu schweißenden Werkstoffes ist und dessen Schmelzpunkt etwas höher liegt als der Schmelzpunkt des zu schweißenden Metalls. Besonders einwandfreie Ergebnisse können. mit einem Gemisch aus Magnesium- und einem Alkalifluorid, wie z. B. aus 66% Magnesiurnfluorid und 34% Lithiumfluorid, erreicht werden. Je nach der Höhe des Erstarrungspunktes der Schweiße schwankt der Lithiumfluoridanteil zwischen 20 und 39'/0. Entsprechend hoch ist dann der Magnesiumfluoridgehalt zu wählen. Bei der Zusammensetzung des Schweißpulvers ist ferner darauf zu achten, daß der Erstarrungspunkt des Salzes etwas höher liegt als der der zu schweißenden Legierung. Zweckmäßig erscheint es, ein Salz zu benutzen, dessen Erstarrungspunkt etwa bei 68o° C liegt. Je nach der Stärke der zu schweißenden Werkstücke hat es sich ferner als vorteilhaft erwiesen, ein zweites Salzgemisch von etwas niedrigerem Erstarrungsgunkt bereit zuhalten, das dem höher schmelzenden. in kleinen Mengen beigemengt wird, um ein Durchsinken des Werkstoffes während des Schweißens zu vermeiden. Die fluoridhaltigen Schweißpulver zeichnen sich gegenüber den bisher allgemein üblichen Flußmitteln dadurch aus, daß sie nicht nur in ihrer ursprünglichen Zusammensetzung vor dem Schweißen korrosionsfrei gegenüber dem Grundwerkstoff sind, sondern auch noch nach ihrer Umsetzung mit dem Werkstoff, beispielsweise einer Magnesiumlegierung, in den hierbei entstandenen Reaktionsprodukten frei von Korrosionsangriffen sind. Außerdem besitzt das neue Schweißpulver den Vorteil, nicht hygroskopisch zu sein.
• Die Verwendung der fluaridhaltigen Schweißpulver schließt ferner die Entstehung von Oxyden aus, deren Bildung gerade bei den bisher bekannten chlorhaltigen Flußmitteln nicht zu vermeiden war. Die Wirkung des Fluoridsalzes weicht- grundsätzlich von, der der bekannten Flußmittel ab, so d'aß die fluoridhaltigen Schweißpulver überhaupt nicht mehr als Flußmittelsalze im engeren Sinne angesprochen werden können. Die restlose Vermeidung von Oxydbildungen und das vollkommene Ausschließen von Korrosionserscheinungen, die sich selbst nach sehr langer Lagerurig der geschweißten Stücke auch nicht im geringsten zeigen, ist darauf zurückzuführen, daß das Salz während des Schweißvorganges durch Zersetzen sich verflüchtigt. Dabei entsteht vermutlich eine Schutzgasatmosphäre über dem Schweißbad. Durch. die letztere wird eine Gefügezerstörung, die sich in der Umgebung der Schweißstellen durch aufgelockertes Material kenntlich macht, vermieden, weil mit größerem Abstand der Schweißflamme vom Schweißgut gearbeitet werden kann.
• Der Erfolg beim Schweißen mit dem erfindungsgemäßen Schweißpulver ist ferner vollkommen von der Schichtdicke des auf den Zusatzschweißstab aufgetragenen Salzes und ferner von der Zeitspanne, die zwischen der Herstellung des fertigen Schweißstabes und seiner Benutzung beim Schweißvorgang verstreicht, unabhängig. Es genügt eine gegenüber der bisher allgemein üblichen Salzauflage dünne Schichtdicke auf dem Schweißstab. Auch kann der letztere mehrere Monate vor seiner Verwendung bereits fertiggestellt sein.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: z. Schweißmittel für Leichtmetalle und Leichtmetall-Legierungen, insbesondere Magnesium-Legierungen, gekennzeichnet durch eine Zusammensetzung aus chlor- und bromfreien Fluoridverbindungen, von denen mindestens eine eine Fluoridverbindung des Werkstoffes selbst ist und dessen Schmelzpunkt etwas höher liegt als der Schmelzpunkt des zu schweißenden Metalls.
2. 2. Schweißmittel nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, d'aß das Schweißpulver aus einem Gemisch von Magnesiumfluorid und Lithiumfluorid besteht und entsprechend der Ers.tarrungstemperatur der Schweiße zwischen 61 und 70% Magnesiumfluoridund 39 und 30% Lith,iumfluo-rid enthält.
3. 3. Schweißmittel, nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem Gemisch von etwa 66% Magnesiumfluorid und 34% Lithiumfluorid besteht.