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Verfahren zur Ausfütterung schmiedeiserner Hohlkörper mit Gussmetall, z. B. Gusseisen.
Da in chemischen Fabriken verschiedene Stoffe nur in gusseisernen Gefässen unter hohem Druck verarbeitet werden können, so liegt das Bedürfnis vor, gusseiserne Gefässe zu schaffen, welche einem hohen Innendruck Widerstand leisten können. Zu diesem Zwecke bekleidet man die gusseisernen Gefässe mit einem schmiedeisernen Mantel, weiche Massnahme jedoch insofern den Erwartungen nicht entsprach, als es niemals gelang, den schmiereisernen Mantel so um die Wandung des gusseisernen Gefässes herumzulegen, dass er sich der Oberfliiche des letzteren innig anschmiegte und jeder kleine Hohlraum zwischen Mantel und Gusseisenwandung die Verstärkung des gusseisernen Gefässes zum Teil wieder aufhebt.
Bestrebungen, welche darauf gerichtet waren, den schmiedeisernen Mantel mit Gussmetall, z B. Gusseisen auszufüttern, indem man in den schmiedeisernen Mantel einen Kern einsetzte und in den Raum zwischen ersteren und letzteren das flüssige Gusseisen eingoss, führten ebenfalls nicht zu einem befriedigenden Ergebnis, weil durch die bedeutende Ausdehnung, weiche der schmiedeiserno Mantel infolge der Erhitzung seitens des flüssigen Gusseisens erfährt, nicht allein eine Zerstörung der Form in den meisten Fällen eintritt, sondern auch infolge jener Ausdehnung eine sehr ungleichmässige Wandstärke der gusseisernen Ausfütterung erzielt wurde, solche wiederum zu bedenklichen Spannungen in dem
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist.
nun ein Verfahren, bei welchem den gekennzeichneten Übelständen in jeder Beziehung entgegengetreten wird. Dasselbe besteht darin, dass dem einen Teil der Gussform bildenden, schmiedeisernen Mantel die Möglichkeit
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metall erfährt, auszudehnen, ohne den ihn umgebenden Teil der Form zu verletzen.
Um das soeben angedeutete Verfahren möglichst klar und unzweideutig zum Ausdruck zu bringen, ist in Fig. 1 der beiliegenden Zeichnung die Lage des schmiedeisernen Mantels in der zum Einguss dienenden Form veranschaulicht worden. Hier ist 1 der schmiedeiserne
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trichter 4 und Einguss 5 versehene Korn, welcher zwischen sich und dem schmiedeiserner Mantel einen Hohlraum 6 zur Aufnahme des flüssigen Gusseisens bildet. Das durch den Einguss 5 in jenen Hohlraum hineinfliessende Gusseisen füllt von unten den Hohlraum 6 allmählich an, wobei die Luft an den glatten Wandungen des schmiedeisernen Mantels 1 leicht entweichen kann.
Durch die Wärme, welche von dem Gusseisen auf den schmiedeisernen Mantel übertragen wird, wird letzterer veranlasst, sich auszudehnen, zu welchem Zwecke die Hohlräume 7, 8 vorgesehen sind, so dass der Ausdehnung des schmiedeisernen Mantels in jeder Beziehung Rechnung getragen und einer Zerstörung der Form infolge der Ausdehnung des Mantels vorgebeugt wird.
Nachdem die Arbeit des Giessens beendet und das Gussmetall in der Form erstarrt ist, beginnt sowohl das Gusseisen als auch der schmiedeiserne Mantel sich zusammenzuziehen.
Da jedoch Schmiedeisen mehr schwindet als Gusseisen, so wird dadurch das gusseiserne Futter im Inneren zusammengedrückt, so dass der schmiedeiserne Mantel wie eine auf-
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Da ferner bei dem Auftreffen des flüssigen Metalles auf den kalten schmiedeisernen Mantel ein Abschrecken des Guss metalles hervorgerufen wird, so wird gerade an den Stellen, an welchen die Ausfütterung auf dem schmiedeisernen Mantel aufruht, eine dichte Oberfläche der Allsfütterung erzielt, so dass dieselbe als Hartguss angesehen werden kann.
Nach einer besonderen Ausführungsform des soeben gekennzeichneten Verfahrens wird (vgl. Fig. 2) der Kern 3 exzentrisch in die Form eingelegt, d. h. er wird so eingelegt, dass er vor dem Giessen so viel näher an der schmiedeisernen Wand des Mantels liegt, als später die Wand sich ausdehnt, wodurch die Erzielung einer möglichst gleichmässigen Wandstärke gewährleistet wird.
Diese exzentrische Lagerung des liernes 3 lässt der Querschnitt der in Fig. 2 veranschaulichten Form erkennen, woselbst der schmiedeiserne Behälter 1 exentrisch in der Formmasse 2 und der Korn 3 wiederum exzentrisch zum schmiedeisernen Mantel 1 gelagert wird, so dass der letztere sich nach links durch den Raum 7 hindurch auszudehnen vermag und dann sein Abstand vom Kern an der Stelle 10 ebenso gross ist wie an der Stelle 9.
Die soeben angedeutete Ausführungsform des angemeldeten Verfahrens gestattet, wie bereits bemerkt, die Erzielung einer vollständig gleichmässigen Wandstärke in allen Teilen des Futters, so dass man die Futterdicke auf das denkbar geringste Mass herabmindern kann. Dieses hat wiederum zur Folge, dass das beim Auftreffen auf den kalten Mantel abgeschreckte flüssige Gussmetall auf der Oberfläche des gusseisernen Futters, welches zur Aufnahme des betreffenden chemischen Stoffes dient, eine Art Hartguss wird, welcher den betreffenden Chemikalien eine noch weit grössere Widerstandsfähigkeit als das gewöhnliche Gusseisen entgegensetzt.
Nach einer dritten Ausführungsform des angemeldeten Verfahrens kann man selbst auch bei starker Wandung des gusseisernen Futters den erwünschten Hartguss dadurch erzielen, dass man während des Giessens den schmiedeisernen Mantel an seiner Aussenfläche einer besonderen Kühlung unterwirft, so dass derselbe diejenige Wärme, welche er bei Berührung mit dem Gussmetall aufnimmt, stets sogleich wieder an das ihn umgebende gasförmige, flüssige oder feste Kühlmittel abzugeben vermag.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Ausfütterung schmiedeiserner Hohlkörper mit Gussmetall, z. B. Guss- eisen, dadurch gekennzeichnet, dass dem in der Form lagernden, schmiedeisernen Mantel die
Möglichkeit geboten wird, sich bei der Erwärmung, welche er durch das die Form an- füllende Gussmetall erfährt, auszudehnen, ohne den ihn umgebenden Teil der Form zu verletzen.