專(zhuān)利名稱(chēng)：具有結(jié)構(gòu)化界面的電焊條的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電火花切割金屬、導(dǎo)電陶瓷等的電焊條，它具有一個(gè)由一金屬或一金屬合金制成的均質(zhì)芯或一復(fù)合芯以及至少一個(gè)在電蝕時(shí)中磨損的殼層。
根據(jù)本發(fā)明，如此實(shí)現(xiàn)該目的，即使殼層表面具有結(jié)構(gòu)，通過(guò)結(jié)構(gòu)化而獲得的凹谷充滿了由易蒸發(fā)的金屬構(gòu)成的填充物或一金屬合金，以獲得粗糙度較小的表面。
如果在制造包覆電焊條時(shí)出現(xiàn)于殼層中的裂縫填滿了易蒸發(fā)的金屬或金屬合金，其中該金屬或金屬合金含有鋅或鋅合金并且合金中的鋅含量應(yīng)明顯高于殼層中的鋅含量，則獲得了具有光滑外表面的電焊條，它可以磨損輕微地在焊條導(dǎo)向件中輸送并且整個(gè)接觸面可被用于電流傳輸，其中避免了可能導(dǎo)致振動(dòng)并不利地印象電流傳輸?shù)牟灰?guī)則性。由此一來(lái)，可以明顯增加輸入焊條的電流。在隨后的在切割縫內(nèi)的電蝕過(guò)程中，在縫隙或溝槽中的填充物首先被耗盡，從而在切割縫的絕大部分長(zhǎng)度范圍內(nèi)給電蝕過(guò)程提供了一個(gè)殼層，它具有強(qiáng)烈破裂的表面。通過(guò)該破裂表面，一方面促進(jìn)了電蝕材料的排出，另一方面，通過(guò)突起產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)峰值并由此產(chǎn)生了放電可能性增大的地方并與之有關(guān)地產(chǎn)生了更高的放電頻率。
在焊條的正常生產(chǎn)中，在殼層中因芯和殼層的變形狀況不同而出現(xiàn)了裂縫，具有提高的場(chǎng)強(qiáng)峰值的地點(diǎn)是完全隨機(jī)地產(chǎn)生的。但人們可以給殼層表面設(shè)置溝槽，這些溝槽可以是縱向地、橫向地、成螺旋狀地或交叉地形成的，從而提供了這種放電可能性增大的地方，這顯著地促進(jìn)了電蝕過(guò)程，其理由就是，在這里，放電不是在一個(gè)已在不久前發(fā)生的放電的弧坑中進(jìn)行的可能性明顯較高。因此，通過(guò)結(jié)構(gòu)化表面獲得了均勻的放電分布，這也導(dǎo)致了焊條斷裂危險(xiǎn)降低。這些溝槽或凹谷至少2μm深，其深度最大為50μm。
另一個(gè)由此獲得的優(yōu)勢(shì)即防止局部放電積累在于，放電經(jīng)常被液體電介質(zhì)所包圍著，而不是被氣泡包圍著。通過(guò)與之有關(guān)的等離子通道的明顯縮小，每次放電都出現(xiàn)更高的電蝕量，這明顯對(duì)電焊條的切割效率有積極的影響。
圖2表示具有外露的結(jié)構(gòu)化表面的電焊條的側(cè)視圖。
圖3是成品電焊條的透視圖。
凹坑之間的最高峰形成了場(chǎng)強(qiáng)增大的地點(diǎn)，從而放電很可能發(fā)生在此處。這導(dǎo)致了前赴后繼的電荷的空間分布，從而放電很可能更頻繁地被液體電介質(zhì)包圍住。同樣地，表面結(jié)構(gòu)化促進(jìn)了電蝕材料的排出。事實(shí)證明，殼層表面的榫舌形結(jié)構(gòu)是特別有利的。
附圖
標(biāo)記一覽表1芯2殼層3凹坑4填充物
權(quán)利要求
1.一種用于電火花切割金屬、導(dǎo)電陶瓷等的電焊條，它具有一個(gè)由一金屬或一金屬合金制成的均質(zhì)芯(1)或一復(fù)合芯以及至少一個(gè)在電蝕中磨損的殼層(2)，其特征在于，結(jié)構(gòu)化地形成殼層(2)表面，為獲得一具有小粗糙度的表面，通過(guò)結(jié)構(gòu)化產(chǎn)生的凹坑(3)填滿了一由易蒸發(fā)的金屬構(gòu)成的填充物(4)或一金屬合金。
2.如權(quán)利要求1所述的電焊條，其特征在于，填充物(4)含鋅或鋅合金構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電焊條，其特征在于，填充物(4)含γ-黃銅。
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的電焊條，其特征在于，所述凹坑的深度大于2μm并小于50μm。
5.如權(quán)利要求1-4之一所述的電焊條，其特征在于，凹坑(3)約深15μm。
6.如權(quán)利要求1-5之一所述的電焊條，其特征在于，磨損殼層(2)的表面具有縱向延伸的溝槽。
7.如權(quán)利要求1-5之一所述的電焊條，其特征在于，磨損殼層(2)的表面具有橫向延伸的溝槽。
8.如權(quán)利要求1-5之一所述的電焊條，其特征在于，磨損殼層(2)的表面具有螺旋形延伸的溝槽。
9.如權(quán)利要求1-5之一所述的電焊條，其特征在于，磨損殼層(2)的表面成榫舌形。
10.如權(quán)利要求1-9之一所述的電焊條，其特征在于，殼層(2)主要含β-黃銅，其中殼層內(nèi)的β/β’-相的含量至少為60％。
11.如權(quán)利要求1-9之一所述的電焊條，其特征在于，β黃銅殼層(2)至少高達(dá)90％地含有β/β’-相。
12.如權(quán)利要求1-11之一所述的電焊條，其特征在于，芯(1)含有銅或黃銅。
13.如權(quán)利要求1-11之一所述的電焊條，其特征在于，芯(1)是復(fù)合芯，它具有一帶一銅層或黃銅層的鋼芯。
全文摘要
為了除提高切割速率及改善電流傳輸外，還實(shí)現(xiàn)焊條導(dǎo)輥磨損的減輕，一用于電火花切割金屬等的且包含一由金屬或金屬合金制成的均質(zhì)芯(1)或一復(fù)合芯的電焊條配備有一殼層(2)，該殼層的表面具有結(jié)構(gòu)，其中通過(guò)結(jié)構(gòu)化產(chǎn)生的凹坑(3)填滿了由易蒸發(fā)的金屬構(gòu)成的填充物(4)或金屬合金，以獲得一個(gè)粗糙度較小的表面。
文檔編號(hào)B23H7/08GK1408502SQ02142739
公開(kāi)日2003年4月9日 申請(qǐng)日期2002年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月21日
發(fā)明者H·格羅斯, B·巴特爾, T·內(nèi)特, C·迪特里希 申請(qǐng)人:貝爾肯霍夫有限公司