发明名称 自我屏蔽之包药电极
摘要 本发明揭示一种用于形成一高锰金属沈积物之包心电极,该高锰金属沈积物包括至少约占重量4%之锰与至少约占重量10%之铬而可用于接合相异金属及/或用以在碳钢及/或低合金钢上沈积缓冲层。
申请公布号 TWI290077 申请公布日期 2007.11.21
申请号 TW094115669 申请日期 2005.05.13
申请人 林肯环球公司 发明人 戴蒙J 库塔其
分类号 B23K35/22(2006.01) 主分类号 B23K35/22(2006.01)
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种包心电极,其系用于形成一高锰金属沈积物, 该高锰金属沈积物包括至少约占重量4%之锰与至 少约占重量10%之铬,该包心电极包含一金属护套与 填充成分,该填充成分包括金属合金剂与一熔渣系 统,在该填充成分中该等金属合金剂与该熔渣系统 之一重量百分比的比率约为至少1.5:1,该熔渣系统 包含:约占该包心电极重量0.1至4%之氧化钾、氧化 钠或其混合物,约占该包心电极重量0.1至3%之氧化 铝,约占该包心电极重量0.1至3%之产生氟化物的化 合物,约占该包心电极重量0.2至6%之二氧化矽,以及 约占该包心电极重量1至8%之氧化钛。 2.如请求项1之包心电极,其中该金属护套系低碳钢 金属或一不锈钢。 3.如请求项1或2之包心电极,其中该填充成分组成 该包心电极重量之约10至50%。 4.如请求项1或2之包心电极,其中该熔渣系统组成 该包心电极重量之约3至20%。 5.如请求项3之包心电极,其中该熔渣系统组成该包 心电极重量之约3至20%。 6.如请求项1或2之包心电极,其中在该填充成分中 该等金属合金剂与该熔渣系统之一重量百分比的 比率约为1.9-5.5:1。 7.如请求项5之包心电极,其中在该填充成分中该等 金属合金剂与该熔渣系统之一重量百分比的比率 约为1.9-5.5:1。 8.如请求项1或2之包心电极,其中该熔渣系统包括: 约占该包心电极重量0.2至4%之氧化钾、氧化钠或 其混合物,约占该包心电极重量0.1至3%之氧化铝,约 占该包心电极重量0.4至2%之产生氟化物的化合物, 约占该包心电极重量0.2至5%之二氧化矽,以及约占 该包心电极重量2至6%之氧化钛。 9.如请求项7之包心电极,其中该熔渣系统包括:约 占该包心电极重量0.2至4%之氧化钾、氧化钠或其 混合物,约占该包心电极重量0.1至3%之氧化铝,约占 该包心电极重量0.4至2%之产生氟化物的化合物,约 占该包心电极重量0.2至5%之二氧化矽,以及约占该 包心电极重量2至6%之氧化钛。 10.如请求项1或2之包心电极,其中该氧化钠与该氧 化钾之一重量百分比的比率约为1.5-10:1。 11.如请求项9之包心电极,其中该氧化钠与该氧化 钾之一重量百分比的比率约为1.5-10:1。 12.如请求项1或2之包心电极,其中该等合金剂包括: 占该包心电极重量1至7%之锰,占该包心电极重量2 至35%之铁,约占该包心电极重量最多至9%之镍,约占 该包心电极重量最多至22%之铬,约占该包心电极重 量最多至1.8%之矽,约占该包心电极重量最多至0.5% 之钼,以及约占该包心电极重量最多至0.6%之铜。 13.如请求项11之包心电极,其中该等合金剂包括:占 该包心电极重量1至7%之锰,占该包心电极重量2至35 %之铁,约占该包心电极重量最多至9%之镍,约占该 包心电极重量最多至22%之铬,约占该包心电极重量 最多至1.8%之矽,约占该包心电极重量最多至0.5%之 钼,以及约占该包心电极重量最多至0.6%之铜。 14.一种形成一金属沈积物之方法,该金属沈积物包 括至少约占重量4%之锰与至少约占重量10%之铬: a)提供一包心电极,其包括一金属护套与填充成分, 该填充成分包括金属合金剂与一熔渣系统,在该填 充成分中该等金属合金剂与该熔渣系统之一重量 百分比的比率约为至少1.5:1,该熔渣系统包含:约占 该包心电极重量0.1至4%之氧化钾、氧化钠或其混 合物,约占该包心电极重量0.1至3%之氧化铝,约占该 包心电极重量0.1至3%之产生氟化物的化合物,约占 该包心电极重量0.2至6%之二氧化矽,以及约占该包 心电极重量1至8%之氧化钛;以及 b)藉由一电流来至少部分熔化该包心电极,以促使 在该包心电极中至少一化合物释放一屏蔽气体并 促使该包心电极之一熔化部分将熔化的金属沈积 于一工件上,该熔化的金属包括至少约占重量4%之 锰与至少约占重量10%之铬。 15.如请求项14之方法,其包括将一屏蔽气体导向该 工件以至少部分屏蔽该包心电极中沈积于该工件 上的该熔化部分之步骤。 16.如请求项14或15之方法,其中该屏蔽气体包括氩 、二氧化碳或其混合物。 17.如请求项14或15之方法,其中该金属护套系低碳 钢金属或一不锈钢。 18.如请求项16之方法,其中该金属护套系低碳钢金 属或一不锈钢。 19.如请求项14或15之方法,其中该电极形成一具有 约150至300HB的硬度且藉由约275至400HB的机械应力冷 固之焊接金属。 20.如请求项18之方法,其中该电极形成一具有约150 至300HB的硬度且藉由约275至400HB的机械应力冷固之 焊接金属。 21.如请求项14或15之方法,其中该电极形成一焊接 金属,其包含:至少约重量4%之锰,至少约重量5%之镍 ,及至少约重量12%之铬。 22.如请求项20之方法,其中该电极形成一焊接金属, 其包含:至少约重量4%之锰,至少约重量5%之镍,及至 少约重量12%之铬。 23.如请求项21之方法,其中该电极形成一焊接金属, 其包含:至少约重量4.5%之锰,至少约重量7%之镍,及 至少约重量17%之铬。 24.如请求项22之方法,其中该电极形成一焊接金属, 其包含:至少约重量4.5%之锰,至少约重量7%之镍,及 至少约重量17%之铬。 25.如请求项14或15之方法,其中该填充成分组成该 包心电极重量之约10至50%。 26.如请求项24之方法,其中该填充成分组成该包心 电极重量之约10至50%。 27.如请求项14或15之方法,其中该熔渣系统组成该 包心电极重量之约3至20%。 28.如请求项26之方法,其中该熔渣系统组成该包心 电极重量之约3至20%。 29.如请求项14或15之方法,其中在该填充成分中该 等金属合金剂与该熔渣系统之一重量百分比的比 率约为1.9-5.5:1。 30.如请求项28之方法,其中在该填充成分中该等金 属合金剂与该熔渣系统之一重量百分比的比率约 为1.9- 5.5:1。 31.如请求项14或15之方法,其中该熔渣系统包括:约 占该包心电极重量0.2至4%之氧化钾、氧化钠或其 混合物,约占该包心电极重量0.1至3%之氧化铝,约占 该包心电极重量0.4至2%之产生氟化物的化合物,约 占该包心电极重量0.2至5%之二氧化矽,以及约占该 包心电极重量2至6%之氧化钛。 32.如请求项30之方法,其中该熔渣系统包括:约占该 包心电极重量0.2至4%之氧化钾、氧化钠或其混合 物,约占该包心电极重量0.1至3%之氧化铝,约占该包 心电极重量0.4至2%之产生氟化物的化合物,约占该 包心电极重量0.2至5%之二氧化矽,以及约占该包心 电极重量2至6%之氧化钛。 33.如请求项14或15之方法,其中该氧化钠与该氧化 钾之一重量百分比的比率约为1.5-10:1。 34.如请求项32之方法,其中该氧化钠与该氧化钾之 一重量百分比的比率约为1.5-10:1。 35.如请求项14或15之方法,其中该合金剂包括:约占 该包心电极重量1至7%之锰,约占该包心电极重量2 至35%之铁,约占该包心电极重量最多至9%之镍,约占 该包心电极重量最多至22%之铬,约占该包心电极重 量最多至1.8%之矽,约占该包心电极重量最高至0.5% 之钼以及约占该包心电极重量最高至0.6%之铜。 36.如请求项32之方法,其中该合金剂包括:约占该包 心电极重量1至7%之锰,约占该包心电极重量2至35% 之铁,约占该包心电极重量最多至9%之镍,约占该包 心电极重量最多至22%之铬,约占该包心电极重量最 多至1.8%之矽,约占该包心电极重量最高至0.5%之钼 以及约占该包心电极重量最高至0.6%之铜。
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