AT295765B - Kokille zum Herstellen von Hohlblöcken aus Metall oder Metallegierungen - Google Patents

Description

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  Kokille zum Herstellen von Hohlblöcken aus Metall oder Metallegierungen 
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kokille zum Herstellen von Hohlblöcken aus Metall oder
Metallegierungen, mit einem Gespann, Wänden und einem Hohlkern, die gekühlt sind, wobei der
Hohlkern zur Ausbildung eines Hohlraumes im Gussblock dient. Solche Gussblöcke-Rohrrohlinge aus
Stahl und Legierungen sowie auch aus schwer verformbaren Metallen werden zu Rohren und andern
Erzeugnissen durch Pressen und Walzen verarbeitet. 



   Bekannt ist eine Kokille zum Herstellen von Rohrrohlingen bzw. Rohren aus Buntmetallen, die eine gekühlte Aussenwand und einen darin aufzustellenden Graphitkern, der zum Ausbilden eines
Hohlraumes im Gussblock bestimmt ist, aufweist (siehe   Sammelband"Anwendung   von Wärmephysik im Giessereiwesen", UdSSR, Minsk, 1966, S. 94). 



   Der in dieser Kokille erzeugte Gussblock weist jedoch eine aufgekohlte Innenfläche auf, was sich beim Deformieren des Erzeugnisses negativ auswirkt. 



   Ausserdem ist man gezwungen, den Graphitkern wegen dessen Oxydation öfters auszuwechseln. 



   Solche Kokillen sind zum Herstellen von Hohlblöcken aus Stahl und Legierungen, die hohe Schmelztemperaturen aufweisen, ungeeignet, weil es hiebei zur Oxydation des Kernes oder zu dessen Verschmelzung mit dem Metall des Gussstückes kommt. 



   Es sind Versuche bekannt, eine Kokille zum Herstellen von stählernen Hohlblöcken zu schaffen, die aus einem gekühlten Kokillengespann aus Wänden und einem Kern besteht. 



   Jedoch wurde der Kern beim Erstarren so stark von dem Gussblock zusammengedrückt, dass man genötigt war, den Kern auf mechanischem Wege auszustossen. Dabei wurden der Kern und der Gussblock (der Kern wurde deformiert und der Gussblock bekam Risse) nicht selten beschädigt. 



   Ein Ziel der Erfindung ist die Beseitigung der genannten Mängel. Andere Ziele und Vorteile der Erfindung sind aus der nachstehenden Beschreibung ersichtlich. 



   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kokille zu schaffen, aus welcher die Gussblöcke ohne Beschädigungen und ohne Deformierung des Kernes herausgezogen werden können, so dass die Kokille und der Kern mehrmals benutzt werden können. 



   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Hohlkern in vertikaler Richtung zumindest aus zwei Teilen besteht, zwischen die vor dem Giessen des Gussblockes und vor dessen Entnahme Zwischenkeile einsetz-bzw. entnehmbar sind und dass auf den Hohlkern ein Haltering zum Festhalten der Kernteile in zusammengesetzten Zustand aufschiebbar ist. 



   Es empfiehlt sich, die Zwischenkeile mit deren breiterer Seite gegen den Hohlraum des Kernes gerichtet anzuordnen. 

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   Es ist von Vorteil, die Kokille mit einer Einrichtung zu versehen, welche die Zwischenkeile in die Kern-Trennungsstellen einführt, sie dort festhält und dann freigibt. 



   Die Einrichtung kann als doppelgängige Schraube mit Muttern ausgebildet sein, die mittels Zugstangen mit den Zwischenkeilen gelenkig verbunden sind. 



   Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung folgen aus der nachstehenden erläuternden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles, in der Fig. l eine Kokille, in Längsschnitt, Fig. 2 eine Draufsicht der Kokille nach Fig. l und Fig. 3 eine Einrichtung zum Verschieben von Zwischenkeilen und zu deren Festhalten in den Kern-Trennfugen zeigt. 



   Die Kokille zum Herstellen von Hohlblöcken aus Metall weist ein gekühltes Kokillengespann 
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 des   Kernes --4-- gerichtet.   



   Eine   Einrichtung --7-- dient   zum Einführen der   Zwischenkeile-6-in   die Trennfugen des   Kernes-4-,   zu ihrem Festhalten bei dem Formieren des Gussblockes sowie zu ihrem Entfernen in den Hohlraum des Kernes vor der Entnahme des Gussblockes. Diese Einrichtung ist in Form einer doppelgängigen Schraube --8-- (Fig.3) mit Muttern --9-- ausgeführt, die mit den Zwischenkeilen - 6-- mittels Zugstangen --10-- gelenkig verbunden sind. Die   Schraube --8-- weist   einen Schlitzkopf zu deren Drehung auf. 



   Um die Teile--5--des Kernes--4--zusammenhalten zu können, weist die Kokille einen 
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    Vorsprunge-5a-vorgesehen,--l-- hineinragen   und ein Verschieben des Kernes--4--verhindern. 



   Die zu kühlenden Teile der Kokille weisen Hohlräume und   Rohrstücke --12-- (Fig. l)   zum Anschluss an ein Wasserkühlsystem auf. 



   Die Kokille arbeitet in folgender Weise : Vor Beginn des Schmelzvorganges werden auf das gekühlte   Gespann-l-die   gekühlten Wände --3-- (Gussform) und der teilbare   Kern-4-   derart aufgestellt, dass die   Vorsprünge--5a--,   die an der unteren Seite der Teile --5-- vorgesehen sind, in die Öffnung --2-- des Gespanns --1-- hineingehen. 



   Die   Einrichtung --7-- mit   den   Zwischenkeilen --6-- wird   in den Hohlraum des Kernes   --4-- eingeführt.   Die Schraube --8-- wird mittels des Schlitzkopfes so weit verdreht, dass sich die   Muttern --9-- gegen   die Enden der Schraube bewegen und die   Zugstangen --10-- die   Zwischenkeile --6-- auseinanderschieben und sie zwischen die Teile --5-- des Kernes --4-- bis zur Bildung einer bestimmten zylindrischen Aussenfläche einführen. Danach wird auf den Oberteil des derart gebildeten   Kernes--4--der Haltering--11--aufgesetzt,   welcher die Teile des Kernes   --4-- zusammenhält.    



   Beim Elektroschlackenumschmelzverfahren wird während des Schmelzvorganges in dem Hohlraum der Kokille, der zur Formierung des Gussblockes bestimmt ist, der Gussblock bis zu einer bestimmten Länge hergestellt. 



   Nach einer gewissen Zeit, die zum Beginn der Formierung des Gussblockes erforderlich ist, wird die Entnahme des Gussblockes aus der Kokille vorbereitet. Zu diesem Zweck wird die Schraube-8mittels des Schlitzkopfes in umgekehrter Richtung derart gedreht, dass die Muttern--9-zusammenlaufen und mittels der   Zugstangen--10-die Zwischenkeile-6-   (Keile) aus den Öffnungen zwischen den Teilen --5-- des Kernes --4-- herausziehen. Dabei vermindert sich das Quermass des Kernes so weit, dass er von dem Gussblock beim Erhärten nicht zusammengedrückt wird und dadurch leicht aus der Kokille gezogen werden kann. Zuerst werden die   Wände--3-- (Gussform)   und danach der Gussblock herausgehoben.

   Der   Kern--4--verbleibt   auf dem   Kokil1engespann     - l--und   der nächste Schmelzvorgang wird vorbereitet. 



   Die   erfindungsgemässe   Kokille wurde beim Herstellen von metallischen Hohlblöcken nach dem Elektroschlackeumschmelzverfahren unter Verwendung von Elektroden erprobt. Die Versuche zeigten, dass der Gussblock aus der Kokille leicht herausgenommen werden kann. Es wurden auch keine Defekte an der Oberfläche und in der Makrostruktur des Gussblockes festgestellt. 



   Ausserdem wurden Gussblöcke mit unterschiedlichem Durchmesser des Hohlraumes im Block bei Verwendung ein und derselben Teile des Kernes dadurch hergestellt, dass zwischen diese Teile Zwischenkeile entsprechender Grösse eingeführt wurden. 

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