AT134306B - Verfahren zur Herstellung eiserner Walzen, bei welchen der Mantel und der Kern in getrennten Arbeitsverfahren hergestellt wird. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung eiserner Walzen, bei welchen der Mantel und der Kern in getrennten 
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eiserner Walzen, wie sie insbesondere zum
Polieren gewalzter Eisenbänder od. dgl. dienen. 



   Derartige Walzen müssen an der Oberfläche des Walzenballens sehr hart sein, während die Zapfen weich bleiben müssen. Um dieses zu erreichen, kann nun der Walzenkern und der Walzenballen in ge- trennten Arbeitsverfahren hergestellt werden, in dem z. B. ein hoch erhitzter Eisenkern in eine Form gebracht und dann mit Gusseisen umgossen wird. 



   Der Erfindung gemäss wird dieses Ziel erreicht, indem der eine zuerst hergestellte Teil in die Form gesetzt, durch elektrische Induktion erhitzt und dann der andere Teil zugegossen wird. Dies geschieht vorteilhaft in der Weise, dass ein den harten Ballen der Walze bildender Mantel in eine Form eingesetzt, durch die elektrischen Induktionsströme erhitzt und dann mit flüssigem   Gusseisen.   Stahlguss od. dgl. ausgefüllt wird. 



   Auf der Zeichnung sind beispielsweise zwei Ausbildungen einer Form dargestellt, welche zur Durchführung des Verfahrens gemäss der Erfindung verwendet werden sollen, u.   zw.   zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch eine Walzenform, Fig. 2 einen Schnitt längs der   Linie II - 11   der Fig. 1, Fig. 3 einen ähnlichen Schnitt wie Fig. 1 der abgeänderten Ausführungsform und Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie   V 1- V 1   der Fig. 3. 



   Die Gussform besteht aus drei Teilen, dem Unterkasten   1,   dem mittleren Kasten 2 und dem Oberkasten 3. Der Unterkasten 1 und der Oberkasten. 3 werden in üblicher Weise aus Formsand hergestellt, während der mittlere Kasten 2 aus feuerfestem Material, z. B. Schamott, gebildet ist. Er besteht aus einem Schamottring 4, um welchen die Induktionsspule   5   angeordnet ist. Diese Induktionsspule kann entweder direkt auf dem Schamottring 4 ruhen oder, wie in Fig. 1 dargestellt, auf einer Isolierschicht 6 angeordnet sein, welche um den Schamottring 4 vorgesehen ist. In den Unterkasten mündet das Eingussrohr 7, u. zw. ist es tangential in die Form geführt, so dass dem flüssigen Metall eine kreisende Bewegung erteilt wird. Der Zweck dieser Bewegung ist weiter unten beschrieben. 



   In die mittlere Gussform 2 wird ein den Walzenballen bildender Mantel 8 eingesetzt, welcher bereits fertiggestellt ist. Dieser Walzenmantel besitzt eine grosse Härte. Zur Herstellung dieses Walzenmantels verwendet man zweckmässig im Kupolofen   vorgeschmolzenes,   einen hohen Kohlenstoffgehalt aufweisendes Eisen. Dieses Eisen bringt man in einen elektrischen Herd-oder Tiegelofen und unterwirft es hier einer Entkohlung. Hierauf wird das Eisen auf hohe Temperatur gebracht und mit Ferrochromniekel versetzt.

   Das Verfahren ist dabei vorteilhaft so durchzuführen, dass der fertige Mantel nicht über 2'5% Kohlenstoff, 10-18% Nickel, 1-15% Chrom und   1-2% Silizium enthält.   Der in dieser Weise fertiggestellte und in den mittleren Teil 2 eingesetzte Mantel 8 wird nun durch elektrische Induktionsströme erhitzt, u. zw. wird die Erhitzung zunächst in bestimmten Grenzen gehalten, damit ein gutes Austrocknen der Form erhalten wird. Ist dieses Austrocknen bewirkt, so wird die Induktionswirkung erhöht, bis der Mantel auf Schweisstemperatur gelangt ist. Dann wird durch das Rohr 7 flüssiges Metall, wie Gusseisen, Stahlguss od. dgl. in die Form eingegossen.

   Da das Rohr 7 tangential in die untere Form mündet, so wird das aufsteigende Eisen in Drehung versetzt und dadurch vermieden, dass Luftblasen zwischen der 

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 Mantelwand und dem flüssigen Kern eingeschlossen werden, wie es bei der Einsetzung eines fertigen Mantels leicht möglich ist. Nach dem Giessen wird der eventuell ausgeschaltet Strom wieder eingeschaltet, so dass mittels der Induktionsspule 5 von neuem die Walze erwärmt wird. Diese thermische Nachbehandlung wird solange aufrecht erhalten, bis sämtliche Blasen aus den flüssigen Kern aufgestiegen sind und ebenso sich die Schlacke oben abgesetzt hat. Ausserdem wird durch diese thermische Nachbehandlung eine bessere Verschweissung des. Mantels mit dem Kern ermöglicht. 



   Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher die Induktionsspule 5 in den den mittleren Teil 2 bildenden Ring, der z. B. aus Asbestzementmasse bestehen kann, eingebettet und mit ihren Enden 9, 10 nach aussen geführt ist. Die Anordnung der Induktionsspule 5 erfolgt dabei so dicht an dem   Werkstueck,   wie es die Wärmewirkung zulässt, wodurch der Querschnitt des Streufeldes der Induktionslinien im Innern der Spule so klein wie   möglich   gestaltet und dadurch der nützliche Induktionsfluss und dadurch der Wirkungsgrad wesentlich erhöht wird. Zwischen dem Asbestzementring und dem Walzenballen 8 ist eine Schicht 11 aus Formsand oder Formmasse eingestampft, die eine verhältnismässig geringe Stärke besitzt und zur besseren Isolation dient. 



     PATENT-ANSPRÜCHE   :
1. Verfahren zur Herstellung eiserner Walzen, bei welchen der Mantel und der Kern in getrennten Arbeitsverfahren hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der fertige,   zunächst   hergestellte Teil in einer Form durch elektrische Induktion erhitzt und dann der andere Teil zugegossen wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass ein den harten Ballen der Walze bildender Mantel in eine Form eingesetzt und durch elektrische Induktionsströme erhitzt und dann mit flüssigem Gusseisen, Stahlguss od. dgl. ausgefüllt wird.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Erwärmung des eingesetzten Mantels zunächst in solche Grenzen gehalten wird, dass ein gutes Austrocknen der Gussform erfolgt.

   4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Eingiessen des Kernes durch elektrische Induktion eine weitere Wärmezufuhr zu der Walze erfolgt.

   5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Einguss des den Walzenkern bildenden Metalls in tangentialer Richtung erfolgt, um durch Wirbelbildung ein blasenfreies Anlegen der Gussmasse an den Mantel zu erreichen.

   6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Hervorrufen von Induktionsströmen im zu erhitzenden Körper dienende Induktionsspule in der den zu erhitzenden Teil umgebenden Formwand eingebettet ist.

   7. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einbettung der Induktionsspule so dicht an dem Werkstück erfolgt, wie es die Hitzewirkung zulässt.