Brevet FR2235756A1 — publié le 19750131

Dans la demande de brevet français no 73 41 786 on a décrit des poudres pour soudage rapide. utilisables pour le soudage sous flux de poudre, et dont la composition pondérale est la suivante de 17 à 30 % de SiO2 de 18 à 35 % d'Al2O3 de 12 à 22 % de TiO2 de 10 à 22 % de MnO de 4 à 16 0% de CaO de 0 à 5 % de MgO de O à 5 % de BaO de 2 à 10 % de CaF2 de O à 2 % de Cr2O3 avec de 6 à 18 % de CaO + MgO + BaO de O à 2 % de Na2O + K20 , une certaine proportion de TiO2 , d'au plus 5 % en poids, pouvant être remplacée par Zr02 mais sans que la teneur en TiO2 ne descende au-dessous de 12 % en poids. La présente invention concerne également des poudres pour soudage rapide destinées au soudage sous flux de poudre, qui constituent une variante de celles du brevet N 7341786 déjà cité et dont la composition pondérale est la suivante : de 17 à 30 % de SiO2 de 17 à 30 % d'Al2O3 de 12 à 22 % de TiO2 rde O à 5 % de Zr02 de 8 à 20 % de MnO de 4 à 23 % de CaO et/ou MtO , une proportion de 4 à 16 % de CaO étant exclue. de O à 5 % de BaO de 2 à 10 Vo de de O à 2 ' de Cr2O3 avec de 6 à 23 % de CaO + MgO + BaO de O à 2 94 de Na20 + K2O. Avec les nouvelles poudres pour soudage on obtient, par rapport à celles du brevet cité, une amélioration étonnante des propriétés du soudage rapide. C'est surtout lorsqu'on remplace une forte proportion ou la totalité de CaO par MgO que l'on diminue le risque d'apparition de fissures marginales lors de soudures effectuées à grande vitesse. Cela est valable aussi bien pour le soudage à un seul fil que pour le soudage à plusieurs fils.De bonnes poudres pour soudage rapide dans lesquelles CaO est remplacé, en grande partie Tca totalement, par Mgo renferment les constituants suivants (les pourcentages s'entendent en poids) de 17 à 30 % de SiO2 de 17 à 30 % d'Al2O3 de 12 à 22 94 de TiO2 de O à 5 % de ZrO2 de 8 à 20 94 de MnO de 6 à 23 % de MgO de O à 5 % de CaO de O à 5 94 de BaO de 2 à 10 % de CaF2 de O à 2 94 de Cr2O3 avec de 6 à 23 % de CaO + MgO + BaO de O d 2 73 de Na2O + K2O. Ces poudres ont en outre une solubilité'des scories extrgmement bonne. Les poudres pour soudage rapide à base de MgO qui renferment les constituants suivants (les pourcentages stentendent, là encore, en poids) ont des propriétés particulièrement intéressantes de 20 à 30 94 de SiO2 de 17 à 27 % d'Al2O3 de 12 à 20 % de TiO2 de O à 5 % de ZrO2 de 8 à 18 % de MnO de 11 à 23 % de Mgo de O à 5 94 de CaO de O à 5 94 de BaO de 2 à 7 % de CaF2 de O à 2 94 de Cr203 avec de Il à 23 94 de CaO + MgO + BaO de O à 1,5 % de Na2O + K2O. Des poudres pour soudage rapide qui conviennent pour le soudage à plusieurs fils et qui, par rapport à celles du brevet principal, se distinguent en particulier par une plus forte teneur en CaO ont la composition ponde- rale suivante de 17 à 30 94 de SiO2 de 17 à 27 94 d'Al203 de 12 à 22 94 de TiO2 de O à 5 94 de ZrO2 de 8 à 18 % de MnO de O à 5 94 de MgO de 16,1- à 23 % de CaO de O à 5 % de BaO de 2 à 10 94 de CaF2 de O à 2 94 de Cr2O3 avec de 16 à 23 % de CaO + MgO + BaO de O à 2 % de Na20 + K2O Jusqu'à présent on était d'avis, dans les cercles-de spécialistes, qu'il existait un parallélisme entre les propriétés des-soudures rapides réalisées avec un seul fil ou avec plusieurs fils. Or, la Demanderesse a constaté que lorsqu'on utilise, pour le soudage rapide à un seul fil, une poudre pour soudage dont la teneur en CaO dépasse les valeurs indiquées dans le brevet N 734l786 déjà cité, on obtient un cordon irrégulier et qu'il apparaît des fissures marginales ainsi que des étranglements. En revanche,lors du soudage avec plusieurs fils, on obtint, avec la poudre pour soudage indiquée cidessus, des propriétés de soudage rapide améliorées. En inme temps, grâce à la basicité- élevée de la poudre, le produit soudé présente une meilleure résilience sur barreau entaillé. tes poudres pour soudage revendiquées peuvent entre utilisées à l'état fondu puis broyé, ou à l'état fondu puis moussé et broyé, ou encore sous une forme fabriquée par frittage ou agglomération. tes poudres pour soudage qui sont sous la forme de mousses, de même que celles qui sont à l'état aggloméré et fritté et qui ont une faible masse volumique apparente apportent une amélioration supplémentaire des caractéristiques de formation du cordon. C t est surtout lorsque l'on fait usage d'une poudre moussée que l'on observe une amélioration de la forme du cordon. Les poudres pour soudage agglomérées peuvent en outre contenir les additifs désoxydants usuels, tels que le ferromanganèse, le siliciure de ferromanganèse, le siliciure de calcium et l'aluminium. R E V E N D I C A T I O N S 1. - Poudres pour soudage rapide destinées au soudage sous flux de poudre, caractérisées en ce qu'elles ont la composition pondérale suivante : de 17 à 30 94 de SiO2 de 17 à 30 94 d'Al2O3 de 12 à 22 94 de TiO2 de O à 5 % de ZrO2 de 8 à 20 % de MnO de 4 à 23 % de CaO et/ou de MgO, une fraction de 4 à 16 % de CaO étant exclue, de O à 5 94 de BaO de 2 à 10 94 de CaF2 de O à 2 94 de Cr2O3 avec de 6 à 23 94 de CaO + Mgo + BaO de O à 2 % de Na20 + K2O. 2.- Poudres pour soudage rapide destinées au soudage sous flux de poudre, selon la revendication 1, caractérisées en ce qu'elles ont la composition pondérale suivante de 17 à 30 94 de SiO2 de 17 à 30 % d'Al2O3 de 12 à 22 % de O2 de 0 à 5 % de ZrO2 de 8 à 20 % de MnO de 6 & 23 % de MgO de O à 5 % de CaO de O à 5 % de BaO de 2 à 10 % de CaF2 de O à 2 % de Cr203 avec de 6 à 23 % de CaO + MgO + BaO de O à 2 5 de Na20 + K20. 3.- Poudres pour soudage rapide destinées au soudage sous flux de poudre, selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisées par la composition pondérale suivante de 20 à 30 % de SiO2 de 17 à 27 % d'Al203 de 12 à 20 % de TiO2 de O à 5 94 de ZrO2 de 8 à 1.8 % de MnO de 11 à 23 % dé flux de O à 5 94 de CaO -de O à 5 94 de BaO de 2 à 7 % de CaF2 de O à 2 % de Cr203 avec de Il à 23 % de CaO + MgO + BaO de O à 1,5 94 de Na20 + K2O . 4.- Poudres pour soudage rapide destinées au soudage sous flux de poudre, selon la revendication 1, caractérisées en ce qu'elles ont la composition pondérale suivante de 17 à 30 % de SiO2 de 17 à 27 94 d'Al203 de 12 à 22 %@de TiO2 de O à 5 94 de ZrO2 de 8 à 18 % de MnO de O à 5 % de MgO de 16,1 à 23 94 de CaO de O à 5 94 de BaO de 2 à 10 % de CaF2 de O à 2 94 de Cr203 avec de 16 à 23 % de CaO + MgO + BaO de 0 à 2 % de Na2O + K2O. 5.- Poudres pour soudage rapide selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisées en ce qu'elles sont utilisées soit à l'état fondu puis broyé; soit à 1 T état fondu- puis moussé- et broyé, soit sous une forme fabriquée par frittage ou agglomération. 6.- Poudres pour soudage rapide selon ltune quelconque des revendications 1 à 5, caractérisées en ce qu'elles sont des poudres agglomérées ayant la composition indiquée et renfermant, en plus, des additifs désoxydants.