AT308296B - Verfahren zur Verminderung von Oberflächenfehlern sowie zur Schmierung der Oberfläche von Gußstücken zwecks leichteren Entfernens aus der Gußform - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verminderung von Oberflächenfehlern sowie zur Schmierung der Oberfläche von Gussstücken, die als geschmolzenes Metall in Gussformen eingegossen werden. 



   Ein ausserordentlicher Nachteil der gegenwärtig angewendeten Methoden für den Guss von Gussstücken besteht darin, dass an deren äusserer Oberfläche Fehler auftreten, die durch Abrieb oder Reibung, die sich beim Entfernen des Gussstückes aus der Form ergeben, bewirkt werden. Ein weiterer Nachteil besteht in der Oxydation des geschmolzenen Stahls während des Eingiessens des Metalls infolge des Sauerstoffgehaltes der umgebenden Atmosphäre. Es wurde versucht, die genannten Fehler zu verringern, indem in die Gussform kohlenstoffhaltige Materialien, wie Naphthalin bzw. dessen Derivate, eingegeben werden. 



   Allerdings wird bei diesen bisher bekannten Verfahren beim Eingiessen des Metalls zwar eine kohlenstoffhältige Wolke in der Gussform gebildet, die sich jedoch explosionsartig und daher ungleichmässig entwickelt, was wieder zu Unregelmässigkeiten in der Oberfläche der erhaltenen Gussstücke führt. 



   Es ist Ziel der Erfindung, die oben genannten Nachteile der angewendeten Verfahren zu beseitigen und ein Verfahren zu schaffen, das es ermöglicht, Oberflächenfehler von Gussstücken durch Schmierung der inneren Oberfläche der Gussform und der äusseren Oberfläche des Gussstückes zu reduzieren.

   Insbesondere ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zur Verminderung von Oberflächenfehlern sowie zur Schmierung der Oberfläche von Gussstücken, um deren Entfernung aus der Gussform zu erleichtern, wobei vor dem Giessen in die Gussform kohlenstoffhaltiges Material, wie Naphthalin bzw. dessen Derivate, eingebracht wird, das in Kontakt mit dem geschmolzenen Metall eine kohlenstoffhaltige Wolke bildet, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die kohlenstoffhaltige Wolke aus einer Mischung, die neben Naphthalin bzw. dessen Derivaten 1 bis   30 Gew.-%   Gilsonit enthält, erzeugt wird. Es wird also geschmolzenes Metall, wie   z.

   B.   geschmolzener Stahl in die Kokille, welche das Naphthalin in Mischung mit dem Gilsonit auf ihrer Basisfläche bzw. an ihren Innenwänden aufweist, gegossen, oder aber die Naphthalinmischung während des Giessvorganges selbst mitgegossen. Es wird auf diese Weise eine inerte Atmosphäre geschaffen, in der die Oxydation des geschmolzenen Stahls verhindert wird. Als "Naphthalin" wird im folgenden das Material Naphthalin bezeichnet, wie es auf S. 445 der   4. Ausgabe   von Hack's Chemical Dictionary, Copyright 1969 beim McGraw-Hill, Inc. beschrieben wird. 



   Der Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens besteht vor allem darin, dass es zu keiner explosionsartigen, also unkontrollierten Bildung der Kohlenstoffwolke beim Eingiessen des Metalls in die vorbereitete Kokille kommt. Bei Entwicklung der kohlenstoffhaltigen Wolke aus der genannten Mischung in den festgelegten Mengenverhältnissen lässt sich nämlich folgendes erzielen : Naphthalin bzw. dessen Derivate haben einen niedrigeren Verdampfungspunkt als Gilsonit und bildet (n) beim Eingiessen des geschmolzenen Metalls eine dicke Kohlenstoffwolke, der, etwas verzögert, die Entwicklung einer weiteren Kohlenstoffwolke aus Gilsonit, folgt, dessen Verdampfungspunkt höher liegt.

   Durch die erfindungsgemäss eingesetzte Kombination von Naphthalin und Gilsonit wird eine kontinuierliche Entwicklung der Kohlenstoffwolke sichergestellt und auf diese Weise Zeitintervalle, während denen sich keine Kohlenstoffwolke bildet bzw. vorhanden ist und dabei   z. B.   die Oxydation mit ihren schädlichen Einflüssen einsetzen kann, vermieden. Es liegt als die entscheidende Verbesserung des erfindungsgemässen Verfahrens gegenüber   den"one-shot"-Verfahren   darin, dass entgegen allen bekannten Verfahren, bei denen sich die Kohlenstoffwolke entweder zu rasch entwickelt, oder aber deren Wirkungen über einen zu kurzen Zeitraum auftreten, die Kohlenstoffwolke beim erfindungsgemässen Verfahren gleichmässig entwickelt wird und sich infolge deren längerer Lebensdauer optimale Ergebnisse erzielen lassen. 



   Weitere Gegenstände und Vorteile der Erfindung sind im folgenden beschrieben. 



   Die geeignete Menge des Naphthalins/t Gussmasse beträgt von etwa 0, 028 bis etwa   2, 28 kg.   Die Mischung kann als trockenes Pulver oder in flüssiger Form eingebracht werden, die dann zu einer festen Masse erstarrt. 



  Eine Klassierung des Gilsonits ist nicht notwendig. 



   Es hat sich weiters als vorteilhaft erwiesen, zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens folgende anorganische Verbindungen zum Naphthalin zuzugeben : Kalk 1 bis 15%, Siliziumdioxyd 1 bis 7%, Ton 1 bis   10%,   Eisenoxyde 1 bis 15%. In manchen Fällen ist der Zusatz eines Binders, vorzugsweise 0, 5 bis   4, 5% Natriumsilikat,   vorteilhaft. Durch diese Zugabe wird eine noch gleichmässigere Entwicklung der Wolke erzielt. 



   Die Untersuchungen ergaben, dass diese anorganischen Zusatzmittel in feinzerkleinerter Form zugegeben 
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 deutlich, dass bei gröberen Partikeln schlechtere Resultate erhalten werden. Die oben angegebenene Mischung wird vor dem Giessen in die Gussform eingeführt. Sie kann am Boden oder an den Wänden der Form oder auf der gesamten inneren Oberfläche aufgetragen werden. Kommt das Material nun mit dem geschmolzenen Metall, wie z. B. Stahl in Berührung, so beginnt es, wie schon erwähnt, die dichte kohlenstoffhaltige Wolke zu entwickeln, die in der Form und auch an der Oberfläche des geschmolzenen Metalls aufsteigt. Dieser Vorgang bringt gleichzeitig eine gleichmässige Umhüllung der äusseren Oberfläche des Gussstückes sowie der inneren Oberfläche der Gussform mit sich.

   Gleichzeitig bewirkt er eine inerte Atmosphäre, welche die Oxydation des geschmolzenen Stahls während des Giessvorganges verhindert und es wird daher die Reinheit bzw. die Qualität eines schliesslich erhaltenen Stahlgussstückes weitgehend verbessert. Das Ergebnis ist eine wesentliche 

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 Verminderung der Oberflächenfehler der Gussmasse, dadurch, dass die Sandstellen bzw. Spratzrückstände nicht an den Wänden der Form anhaften, weiters die "Schmierung" der äusseren Oberfläche des Gussstückes und der inneren Oberfläche der Gussform, durch welche die Entfernung des erstarrten Gussstückes aus der Form erleichtert und anderseits die Fehler, die sich an der Oberfläche der Gussform infolge von Abrieb bilden, vermindert werden.

   Es wird daher bei Anwendung des   erfmdungsgemässen   Verfahrens die Oberflächenqualität des Gussstückes weitgehend verbessert und infolgedessen die Verluste bei weiteren Verarbeitungs- oder Finalisierungsschritten weitestgehend vermindert. 



   Obwohl als die eine Mischungskomponente bisher nur Naphthalin näher erörtert wurde, können, wie anfänglich erwähnt, auch Derivate des Naphthalins in den Mischungen mit Gilsonit eingesetzt werden. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Verminderung von Oberflächenfehlern sowie zur Schmierung der Oberfläche von Gussstücken, um deren Entfernung aus der Gussform zu erleichtern, wobei vor dem Giessen in die Gussform kohlenstoffhältiges Material, wie Naphthalin bzw. dessen Derivate, eingebracht wird, das in Kontakt mit dem 
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 kohlenstoffhaltige Wolke aus einer Mischung, die neben Naphthalin bzw. dessen Derivaten 1 bis 30 Gew.-% Gilsonit enthält, erzeugt wird. 
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Claims (1)

1. dass sie zusätzlich 1 bis 15% Kalk oder 1 bis 7, 5% Siliziumdioxyd bzw. 1 bis 10% Ton oder 1 bis 15% Eisenoxyde enthält. EMI2.3