<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren und Gussform zur Herstellung poren-und lunkerfreier Gusslöcke mit feinkörnigem Gefüge.
Bekanntlich ist bei der Herstellung von metallenen Gussblöcken, insbesondere solchen aus Leichtmetallen, z. B. Aluminium, der Verlauf des Erstarrungsvorganges von grösster Bedeutung ; denn hievon ist nicht nur die Bearbeitbarkeit des erstarrten Blockes abhängig, sondern die Bildung von Poren und Lunkern wird hievon massgeblich beeinflusst.
Es sind daher viele Verfahren bekanntgeworden, die dazu dienen, den Erstarrungsvorgang derart zu leiten, dass diese Lunker vermieden werden und ein bearbeitungsfähiger Block erzielt wird. Es geschieht das z. B. durch Verwendung von schlecht und gut wärmeleitenden Materialien für die Herstellung der Gussformen durch Anbringung von Kühl- und Heizvorrichtungen an denselben, dadurch, dass die Form durch ein Heiz-und Kühlsystem hindurchgezogen oder das Kühl-und Heizsystem an der Form entlang bewegt wird. Man hat auch Giessformen hergestellt, deren Wandungen mit Metallen von niederen Schmelzpunkten angefüllt sind, so dass die von dem eingegossenen Metall aufgenommene Wärme beim Erstarren allmählich wieder an den Block abgegeben wird.
Die Mehrzahl dieser Vorschläge erfordert geübte Arbeiter ; trotzdem wird es nicht verhindert, dass sich einzelne oder alle der gefürchteten Nachteile, wie Stengelkristalle mit fächerartiger Ausbildung nach den Seiten, Blasen, Lunker, unregelmässiges, grobes Gefüge usw., einstellen, weil eben der Erstarrungsvorgang des Gussblockes der direkten Beobachtung entzogen ist und darum die Flüssigerhaltung des Metalles sowie die Wärmeabführung entweder der Erstarrung vorauseilt oder nachhinkt.
Ferner kommt man selbst bei den auf diese Weise erzielten günstigsten Arbeitsbedingungen nicht um den Verlust herum, der mit dem sogenannten"verlorenen Kopf"verbunden ist.
EMI1.1
ein Gussblock hergestellt werden kann, der keinen der geschilderten Nachteile aufweist, der in allen seinen Teilen ein einheitliches, feinkörniges Gefüge besitzt und ohne Lunker oder Poren ist, bei dem kein Naehguss nötig ist und man mit einem verlorenen Kopf nicht zu rechnen hat.
Dieser wird erreicht durch Anwendung einer vorgeheizten Blockwendeform, in der das Metall bis zum Wenden völlig flüssig erhalten wird, während die Erstarrung erst nach dem Wenden, u. zw. durch einseitige Kühlung der Form, plötzlich erfolgt.
Nachstehendes Beispiel, das nach jeder Richtung hin als Ausführungsbeispiel zu bewerten ist, erklärt das Wesen der Erfindung.
Innerhalb eines eisernen Formkastens wird die Gussform aus schlecht wärmeleitendem Material, wie z. B. aus Schamotte, hergestellt. Zu dieser Form gehört ein Deckel aus einem gut wärmeleitenden Material, z. B. Kupfer, der vorzugsweise eine Kühlvorrichtung besitzt. Diese Form wird vor dem Giessen angeheizt und dann schnell mit dem flüssigen Metall so gefüllt, dass zwischen Metallspiegel und oberem Rand der Form ein isolierender Luftzwischenraum verbleibt. Hierauf wird der Deckel auf der Form befestigt und dieselbe um 180 , z. B. mittels einer bekannten Wendemaschine, gedreht.
Die Gesamterstarrung erfolgt nun erst nach dem Wenden, u. zw. einseitig gerichtet unter Ableitung der Erstarrungswärme an nur einer Blockseite.
<Desc / Clms Page number 1>
Process and casting mold for the production of pore-free and void-free cast blocks with a fine-grain structure.
It is known that in the production of metal cast blocks, especially those made of light metals, such. B. aluminum, the course of the solidification process of the greatest importance; This is because not only the workability of the solidified block depends on it, but also the formation of pores and cavities is significantly influenced by it.
Many methods have therefore become known which serve to direct the solidification process in such a way that these voids are avoided and a workable block is achieved. It happens that z. B. by using poorly and well thermally conductive materials for the production of the casting molds by attaching cooling and heating devices to the same, by pulling the mold through a heating and cooling system or moving the cooling and heating system along the mold. Casting molds have also been made whose walls are filled with metals with low melting points, so that the heat absorbed by the cast metal is gradually released back to the block as it solidifies.
The majority of these proposals require skilled workers; Nevertheless, it does not prevent some or all of the dreaded disadvantages, such as columnar crystals with fan-like formation on the sides, bubbles, cavities, irregular, coarse structure, etc., because the solidification process of the ingot cannot be directly observed and therefore the liquid retention of the metal and the heat dissipation either precedes solidification or lags behind.
Furthermore, even under the most favorable working conditions achieved in this way, one cannot avoid the loss associated with the so-called "lost head".
EMI1.1
a cast block can be produced which does not have any of the disadvantages described, which has a uniform, fine-grained structure in all its parts and is without voids or pores, in which no sewing is necessary and one does not have to reckon with a lost head.
This is achieved by using a preheated block turning mold in which the metal is kept completely liquid until turning, while the solidification only after turning, u. between one-sided cooling of the mold, suddenly occurs.
The following example, which is to be evaluated as an exemplary embodiment in every direction, explains the essence of the invention.
Inside an iron molding box, the mold is made of poorly thermally conductive material, such as. B. made of chamotte. This form includes a lid made of a material that conducts heat well, e.g. B. copper, which preferably has a cooling device. This mold is heated before casting and then quickly filled with the liquid metal so that an insulating air gap remains between the metal mirror and the upper edge of the mold. Then the lid is attached to the mold and the same 180, z. B. by means of a known turning machine, rotated.
The total solidification now only takes place after turning, u. between one-sided directed with dissipation of the solidification heat on only one block side.