ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ Советский патент 1926 года по МПК B23K35/40 

Известно, что электроды для электрической сварки покрывают огнеупорной оболочкой. Предполагали, что оболочка должна иметь приблизительно такую же огнеупорность или точку плавления, какую должен иметь металлический стержень; между тем, по опытам автора, выяснилось, что это не совсем правильно и что, вообще, достаточно, если покрывающая электрод смесь сопротивляется температуре немного больше 1000°С, при спекании же или при плавлени достаточно и меньшего сопротивления. Это явление можно объяснить усиленной циркуляцией воздуха, которая образуется около дуги, вследствие чего оболочка сильно охлаждается, поэтому возможно употреблять сравнительно тонкую оболочку с низкой температурой плавления.

При сварке снизу вверх, при горизонтальной сварке, или сверху вниз, совсем не надо изменять толщину оболочки электрода; вместо этого можно изменять огнеупорность оболочки электрода соответственно условиям работы.

Оболочка электрода должна выдержать упаковку и транспорт (неосторожное обращение); это условие выполняется таким образом, что уменьшают огнеупорность и требования пористости.

Для достижения необходимой огнеупорности могут быть с пользою употребляемы в виде главных составных частей оболочки из роговой обманки, хризотила, хризолита или из производных этих веществ, или же из механической смеси химических составных частей этих веществ в необходимой пропорции. Для достижения необходимой огнеупорности оболочки электрода, необходимо, чтобы названные вещества обрабатывались со связывающим материалом, как напр., силикатами натрия или калия, глюкозой, декстрином и т.п. Для восстановления и перевода находящихся в оболочке прибавочных веществ в расплавленный металл, необходимо прибавить к оболочке уголь. Для этого необходимы: уголь в таком виде, чтобы он под действием дуги во время сварки плавился или сгорел бы при температуре не выше точки плавления оболочки электрода или точки плавления прибавочных веществ; уголь прибавляется при этом в количестве, достаточном, чтобы сделать возможным переход прибавочных веществ в новое металлическое изделие, а также возместить, по возможности, потерю углерода в материале электрода, т.е. увеличить содержание углерода в расплавленном металле.

Чтобы сохранить имеющийся химический состав расплавленного металла электрода или увеличить количество содержащихся в нем составных частей, или для того, чтобы сваривать с помощью данного электрода специальные сплавы, к оболочке электрода прибавляются в соответствующем количестве в виде, напр., порошка, необходимые металлы или такие соединения добавочных металлов, которые могут быть восстановлены в желаемую форму. Таковые соединения суть кислотные, кислородные или металлоидные соединения металлов.

Наконец, нужно ввести в электрод сильно очищающее средство дла удаления из расплавленного металла газов и свободных окислов. Для этой цели особенно пригодны фтористные соединения алюминия, кальция, магния или подобные им вещества.

К соединениям фтора полезно прибавлять вещества, образующие связывающий материал, с целью получения хорошего их распределения в оболочке.

При изготовлении электродов, на металлический стержень наносится паста в два слоя: сперва наносят на металлический стержень восстанавливающие, прибавочные и рафинирующие вещества с помощью соответствующего связывающего материала, и только после этого наносятся главные вещества, как напр., роговая обманка, хризотил и т.п., также с помощью соответствующего связывающего материала.

1. Электрод для электрической дуговой сварки, состоящий из покрытого оболочкой металлического стержня, отличающийся в совокупности тем, что: а) оболочка имеет температуру плавления меньшую, чем температура плавления металлического стержня и б) паста для оболочки состоит из минералов, как напр., роговая обманка, хризолит и хризотил или из смеси двух или нескольких этих веществ, или производных этих веществ с необходимыми восстанавливающими, прибавочными и рафинирующими веществами, а также с каким-нибудь связывающим материалом.

2. Способ изготовления электрода, охарактеризованного в п. 1, отличающийся тем, что на металлический стержень наносится в два слоя паста, сперва из веществ восстанавливающих, прибавочных и рафинирующих с помощью связывающего вещества, а затем из минеральных веществ также с помощью связывающего вещества.