Verfahren zur Herstellung von Busseisernen Gegenständen. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung Busseiserner Gegenstände. Gemäss der Erfindung wird ein Rohling in einer Dauerform gegossen, das Gussstück dann ausgeglüht (erweicht), bevor es maschinell bearbeitet wird, dann schliess lich durch Erhitzen und Ablöschen gehärtet.
Das Härten von Gusseisen wurde bisher nicht als praktisch befunden, da Versuche ergaben, dass es unmöglich war, eine gleich förmige Härte zu erzielen. Die gehärteten Gusseisengegenstände wurden vielfach ent weder zu hart oder zu weich und wiesen zu grosse Härtevariationen auf.
Es wurden auch Gegenstände aus Guss- eisen hergestellt, welche eine sehr harte, durch Schalenguss' erzeugte Oberfläche hatten. Solche Gegenstände konnten wegen zu gro sser Härte nicht wirtschaftlich bearbeitet wer den. Gewöhnliche Gussstücke aus Grauguss können maschinell bearbeitet werden, haben aber für viele Zwecke eine ungenügende Festigkeit und Härte. Gusseisengegenstände, welche zuerst maschinell bearbeitet und dann gehärtet wurden, wurden bisanhin nicht hergestellt.
Nach dem vorliegenden Verfahren her gestellte Gegenstände besitzen die gewünschte gleichförmige Härte.
Die Zeichnung veranschaulicht durch Fig. 1 und 2 einen nach dem vorliegenden Ver fahren hergestellten Gegenstand in Form eines Ventilhebers im Aufriss und teilweisem Schnitt; Fig. $ ist ein Grundriss einer Hälfte der Dauerform, die beispielsweise zum Gie ssen des Gegenstandes verwendet werden kann.
10 bezeichnet einen Ventilheber von übli cher Form, mit von einem umlaufenden Nok- ken zu betätigendem Fuss 11 und einer Boh rung 12. Nahe dem obern Ende der Boh rung 12 besitzt der Ventilheber ein Stift loch 13 zum Einstecken eines Stiftes, um den Heber im Motorblock zu halten, wenn die- Nockenwelle entfernt ist. Der Heber wird zweckmässig in einer Dauerform nach Fig. 3 gegossen. Diese Form besitzt eine Anzahl von Aushöhlungen 14, *von denen jede zur Bildung eines Roh lings für einen Ventilheber bestimmt ist. Jede Aushöhlung 14 ist durch einen kleinen Ka nal 15 mit dem Hauptkanal 16 verbunden und zudem sind Steigkanäle 17 vorgesehen.
Es ist zu beachten, dass die Fig. 3 nur die Hälfte einer Form darstellt und dass die an dere Hälfte in der Hauptsache gleich wie die dargestellte ist.
Zum Giessen des Ventilhebers wird zweck mässig Eisen von folgender Zusammensetzung verwendet: 2,5 bis<B>2,9%</B> Silizium, 0,1 Schwefel (Maximum), 0,42 bis 0,48% Phos phor, 0,6 bis<B>0,8%</B> Mangan, 3,4 bis 3,7% Kohlenstoff und der Rest Eisen. Diese For mel kann auch etwas variieren.
Ein Beispiel des vorliegenden Verfahrens ist das folgende: Geschmolzenes Eisen wird in die Form nach Fig. 3 eingegossen. Die so erzeugten Gussstücke werden m einen Ofen gebracht und auf einer Temperatur von vorzugsweise zwischen 925 und 955 C gehalten, um die Härte herauszuziehen. Alsdann werden sie in der Luft abgekühlt. Die so hergestellten Gegenstände sind Weichgussstücke mit einer Brinellhärte von unter 228.
Wenn die Gussstücke nicht ausgeglüht würden, besässen sie eine Oberflächenhärte, welche die Bearbeitung schwierig und un wirtschaftlich machen würde. Nach dem Abkühlen werden die Gussstücke maschinell bearbeitet und roh geschliffen, sowie die Lö cher 12 und 13 gebohrt.
Nach dem Bearbeiten werden die Guss- stücke in einen Ofen gebracht und auf eine Temperatur von zirka 900 C erhitzt und zirka 10 Minuten auf dieser Temperatur er halten. Alsdann werden sie in einem Ölbad bei gewöhnlicher Temperatur abgekühlt, wor auf sie die passende Härte für ihre Arbeit von über 400' Brinell haben. Da die En den und Seiten dieser Ventilheber Arbeits flächen sind, und da die Länge der Heber ausserordentlich wichtig ist, werden diese Enden und Seiten nach der Wärmebehand lung fertig geschliffen.
Im Härteverfahren können Änderungen stattfinden. So kann zum Beispiel die Tem peratur des Ofens von 840 bis 955 C und die Zeit der Wärmebehandlung von 5 bis 30 Minuten variieren. Bei längerer Zeit der Wärmebehandlung und erhöhter Temperatur wird die Härte gesteigert, im umgekehrten Falle werden weichere Erzeugnisse erzielt.
Nach dem oben beschriebenen Härte verfahren können die Gussstücke angelassen werden.
Die Erzeugnisse des vorliegenden Ver fahrens sind billiger als nach bisherigen Ver- f ahren hergestellte ähnliche Gegenstände, in dem die Herstellungsvorgänge billiger sind als bisanhin. Die Massenproduktion der selben ist leichter als bis jetzt. Das Erzeug nis ist ein durchwegs hartes Gussstück, das sich aber doch maschinell bearbeiten lässt.
Process for the production of bus-iron objects. The present invention relates to a method for producing bus-iron objects. According to the invention, a blank is cast in a permanent mold, the casting is then annealed (softened) before it is machined, then finally hardened by heating and quenching.
Hardening of cast iron has not been found to be practical because experiments have shown that it is impossible to obtain uniform hardness. The hardened cast iron objects were often either too hard or too soft and showed variations in hardness that were too great.
Objects were also made of cast iron, which had a very hard surface produced by shell casting. Such objects could not be processed economically because they were too hard. Ordinary gray iron castings can be machined, but are insufficiently strong and hard for many purposes. Cast iron items that were first machined and then hardened have not yet been made.
Articles made by the present process have the desired uniform hardness.
The drawing illustrates by Figures 1 and 2, a drive according to the present Ver manufactured object in the form of a valve lifter in elevation and partial section; Fig. $ Is a plan view of one half of the permanent mold that can be used, for example, to cast the article.
10 denotes a valve lifter of usual shape, with a foot 11 to be actuated by a revolving cam and a borehole 12. Near the upper end of the borehole 12, the valve lifter has a pin hole 13 for inserting a pin to move the lifter in To hold the engine block with the camshaft removed. The lifter is expediently cast in a permanent mold according to FIG. This shape has a number of cavities 14, * each of which is intended to form a blank for a valve lifter. Each cavity 14 is connected to the main channel 16 by a small channel 15, and riser channels 17 are also provided.
It should be noted that Fig. 3 shows only half of one shape and that the other half is mainly the same as that shown.
Iron with the following composition is expediently used to cast the valve lifter: 2.5 to 2.9% silicon, 0.1 sulfur (maximum), 0.42 to 0.48% phosphorus, 0 , 6 to <B> 0.8% </B> manganese, 3.4 to 3.7% carbon and the remainder iron. This formula can vary somewhat.
An example of the present method is as follows. Molten iron is poured into the mold of FIG. The castings produced in this way are placed in a furnace and kept at a temperature of preferably between 925 and 955 C in order to extract the hardness. Then they are cooled in the air. The objects produced in this way are soft castings with a Brinell hardness of less than 228.
If the castings were not annealed, they would have a surface hardness which would make machining difficult and uneconomical. After cooling, the castings are machined and roughly ground, and the holes 12 and 13 are drilled.
After processing, the castings are placed in an oven and heated to a temperature of around 900 C and held at this temperature for around 10 minutes. They are then cooled in an oil bath at ordinary temperature, whereupon they have the appropriate hardness for their work of over 400 'Brinell. Since the ends and sides of these valve lifters are working surfaces, and since the length of the lifters is extremely important, these ends and sides are completely ground after the heat treatment.
Changes can take place in the hardening process. For example, the temperature of the furnace can vary from 840 to 955 C and the time of the heat treatment from 5 to 30 minutes. If the heat treatment takes longer and the temperature is increased, the hardness is increased; in the opposite case, softer products are obtained.
The castings can be tempered after the hardness procedure described above.
The products of the present process are cheaper than similar objects manufactured according to previous processes, in which the manufacturing processes are cheaper than before. The mass production of the same is easier than before. The product is a consistently hard casting that can still be machined.