DE968986C - Schweissstab - Google Patents

Description

• Deutsche Edelstahlwerke Aktiengesellschaft, Krefeld Die Erfindung betrifft einen Schweißstab, der dazu dient. Hartmetall aufzuschweißen, sei es im Elektrolichtbogen oder in der Sauerstoffflamme. Unter Hartmetall im Sinne der Erfindung sind geschmolzene oder gesinterte Hartstoffe zu verstehen, die aus Karbiden der Metalle Wolfram, Molybdän, Vanadin, Titan, Tantal, Niob einzeln oder zu mehreren aufgebaut sind, wobei die Bindung der Karbide bei den gesinterten Hartmetallen durch eine niedrigschmelzende Hilfsmetallphase erzielt wird. Die Hilfsmetallphase besteht aus Metallen der Eisengruppe einzeln oder zu mehreren, wobei gegebenenfalls noch zusätzliche Bestandteile vorhanden sein können, wie Silizide, Boride u. dgl.
• Zum Auftragen auf Werkstückoberflächen werden die Hartstoffe gewöhnlich zerkleinert und auf die Werkstückoberfläche aufgeschweißt, indem ein Zusatzschweißwerkstoff verwendet wird. Diese Methode ist verhältnismäßig umständlich, und es ist daher schon vorgeschlagen worden, derart gekörntes oder auch gepulvertes Hartmetall in ein Eisenrohr einzufüllen und dieses Eisenrohr als Schweißelektrode oder als Schweißstab zu verwenden. Die aus dem Eisenrohr entstehende Eisenschmelze bildet auf der Werkstückoberfläche eine Schicht, die nach dem Erstarren die Hartmetallkörner oder -stücke festhält. Das Hartmetall ist in die Röhrchen entweder lose eingefüllt oder in diese eingesintert worden, wobei jedoch in jedem Falle ausschließlich Hartmetall im Rohr vorgesehen war. Das Eisen des Rohres wirkt somit allein als niedrigschmelzender Bestandteil, der in der aufgetragenen Schicht die Rolle des Binders für die einzelnen Stücke oder Partikel aus Hartmetall übernimmt. Es sind auch schon geringe Mengen von Legierungselementen, wie Chrom, Mangan und Silizium, zur Verbesserung der Schweißeigenschaften mit in das Röhrchen gefüllt worden. Die Schmelztemperatur liegt aber hierbei so hoch, daß sich ein Teil des Hartmetalls, insbesondere wenn es fein zerkleinert ist, in der Schweiße auflöst.
• Ein weiterer Vorschlag geht dahin, das Eisenrohr mit Karbiden mit einem oder mehreren niedrigschmelzenden Hilfsmetallen zu füllen.
• Gemäß der Erfindung dagegen soll der Schweißstab neben dem Hartmetall eine Legierung enthalten, die bei niedriger Temperatur schmilzt. Diese Legierung besteht aus 5 bis 30% Chromborid, Rest Eisen, Nickel oder Kobalt einzeln oder zu mehreren.
• Der Schmelzpunkt der Legierung liegt je nach gewählter Zusammensetzung bei Temperaturen von looo bis 1300 ° C und hat die Eigenschaft, nicht nur ein besonders zweckmäßiges Bindemittel für das Hartmetall darzustellen, sondern auch an sich günstige Verschleißeigenschaften zu zeigen, so daß nicht die Gefahr einer frühzeitigen Abnutzung der Bindemittelschicht und dadurch einer frühzeitigen Freigabe des Hartmetalls besteht. Beim Schweißvorgang im Lichtbogen oder in der Flamme wird die Legierung infolge ihres niedrigen Schmelzpunktes flüssig. Die erstarrende Schmelze haftet fest auf dem Trägerkörper, beispielsweise aus Eisen oder Stahl, und schließt hierbei die Hartmetallteile ein, die von der Schmelze nicht gelöst werden.
• Der Schweißstab kann so hergestellt sein, daß er aus stückigem oder pulverförmigem Hartmetall mit der niedrigschmelzenden Legierung zur Stabform zusammengeschmolzen ist. Es ist aber auch möglich, das stückige oder pulverförmige Hartmetall mit der Legierung zur Stabform zusammenzusintern. In beiden Fällen wird zweckmäßig von einer pulverförmigen Mischung der niedrigschmelzenden Legierung ausgegangen, in welchem das stückige oder pulverförmige Hartmetall gleichmäßig verteilt wird. Das Gesamtgemisch wird alsdann entweder formgebend niedergeschmolzen oder nach einer vorangehenden Pressung zu einem Formkörper gesintert.
• Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den an sich bekannten Gedanken des metallischen Rohres, vorzugsweise aus Eisen, anzuwenden. In dieses Rohr kann das pulverförmige Gemisch aus niedrigschmelzender Legierung und dem Hartmetallpulver bzw. den Hartmetallstücken lose eingefüllt werden, worauf das Rohr beidendig geschlossen wird und zum Schweißen verwendet werden kann. In unmittelbarer Nähe des Endes, mit welchem geschweißt wird, sintert oder schmilzt die Masse zusammen, so daß ein Herausrieseln des Pulvers aus dem Rohr nicht eintritt. Um unter allen Umständen sicherzugehen, daß das Pulver während des Schweißens nicht aus dem Rohr herausrieselt, kann das Hartmetall mit der niedrigschmelzenden Legierung im Rohr eingesintert oder gegebenenfalls auch eingeschmolzen werden. Da das aus einem Metall der Eisengruppe, meist Eisen, bestehende Rohr beim Schweißvorgang zur Bildung der Schmelze beiträgt, können die Metalle der Eisengruppe in der Legierung in entsprechend geringer Menge vorgesehen werden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Schweißstab, der neben gesintertem oder geschmolzenem Hartmetall eine niedrigschmelzende Legierung enthält, zum Auftragen von Hartmetall auf Trägerkörper, dadurch gekennzeichnet, daß die niedrigschmelzende Legierung aus 5 bis 3o0/0 Chromborid, Rest Eisen, Nickel und Kobalt, einzeln oder zu mehreren besteht. z. Schweißstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß stückiges oder pulverförmiges Hartmetall mit dem niedrigschmelzenden Bestandteil zur Stabform zusammengeschmolzen ist. 3. Schweißstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß stückiges oder pulverförmiges Hartmetall mit dem niedrigschmelzenden Bestandteil zur Stabform zusammengesintert ist. 4. Schweißstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Hartmetall und niedrigschmelzender Bestandteil in ein metallisches Rohr, vorzugsweise ein Eisenrohr, lose eingefüllt, eingesintert oder eingeschmolzen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 616 840; britische Patentschrift Nr. 412 099; USA.-Patentschriften Nr. 2 088 838, 21g1666, 2 361962; Auszüge Deutscher Patentanmeldungen, Bd. 1g, S. 733; Zeitschrift »Technisches Handwerk«, 1949, Nr.
2. 2, S. 28; Zeitschrift »0e1 und Kohle«, 1942, Nr. 15, S. 3g2.