DD294646A5

DD294646A5 - Verfahren zur vermeidung der gasblasenbildung an der grenzflaeche zwischen einzugiessenden teilen und dem erstarrenden gussmetall

Info

Publication number: DD294646A5
Application number: DD34089690A
Authority: DD
Inventors: Peter Von Pokrzywnicki; Henry Krause; Holger Lau; Edmund Schulz
Original assignee: Schwermaschinenbau-Kombinat "Ernst Thaelmann" Magdeburg,De
Priority date: 1990-05-22
Filing date: 1990-05-22
Publication date: 1991-10-10

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vermeidung der Gasblasenbildung zwischen einzugieszenden Teilen und dem erstarrenden Guszmetall und findet insbesondere Anwendung in der Gieszereiindustrie bei der Herstellung von Verbundgusz. Das erfindungsgemaesze Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dasz die Temperatur der Eingieszteile und/oder der sie umgebene Formhohlraum vor dem Gieszen auf Werte ueber 100C erhoeht und/oder dasz der Formhohlraum evakuiert und/oder dasz der Formhohlraum mit einem gegenueber der Schmelze inerten, wasserfreien Gas gespuelt wird. Dabei ist zu beachten, dasz die Temperatur des Eingieszteiles und/oder des Formhohlraumes auf bestimmte, dem Eingiesz- und Guszwerkstoff angepaszte Temperatur im Bereich von 100C-1 000C eingestellt wird. Die erfindungsgemaesze Lehre sieht weiterhin vor, dasz die gesamte Form vor dem Abgieszen erwaermt wird. Figur{Gasblasen; Einguszteile; Formhohlraum; Schmelze; Gas, wasserfreies, inertes; Verbundgusz; Trennschicht; Waermebehandlung; Erwaermung, induktiv; Widerstandserwaermung}

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vermeidung der Gasblasenbildung zuwischen einzugießenden Teilen und dem erstarrenden Gußmetall und findet insbesondere Anwendung in der Gießereiindustrie bei der Herstellung von Verbundguß.

Charakteristik des bekanntem Standes der Technik

Beim Eingießen von Teilen, vorzugsweise Metallteilen, in Gußwerkstoff, insbesondere Eisengußwerkstoffe, bildet sich während des Gießens auf der Oberfläche der einzugießenden, vorher in den Formhohlraum eingebrachten Eingießteile Kondenswasser auf Grund der Temperaturunterschiede zwischen dsr Oberfläche der Eingießteile und der Luft im Formhohlraum, die z. T. einen hohen Feuchtegehalt aufweist. Dieses Kondenswasser kann nicht rechtzeitig, d. h. nicht vor dem Ende der Formfüllung mit flüssigem Metall und dessen Erstarrungsbeginn aus der Form entweichen bzw. verdampfen (sog. Leidenfrostsches Phänomen). Dadurch kommt es zur Entstehung von Gasblasen an der Grenzfläche zwischen dem Eingußteil und dem eigentlichen Gußteil. Besonders kritisch ist diese Tatsache bei Verbundgußteilen generell, besonders wiederum bei Verbundguß aus zwei unterschiedlichen, gleichzeitig vergossenen und durch eine Trennschicht voneinander getrennten Werkstoffer. Im Stand der Technik wird auf diese Problematik nicht eingegangen bzw. auch keine Lösungswege aufgezeigt. Das geschieht nicht bei der Darstellung eines Verfahrens, wo der zweite sogenannte Verbundwerkstoff in fester, meist pulverförmiger Form in den Grundkörper eingebracht wird, um ihn dann mittels Brenner zu schmelzen. Auch bei der Erläuterung des Schleudergießverfahrens, bei dem die unterschiedlichen flüssigen Werkstoffe nacheinander in die rotierende Form gegossen werden, wird nicht auf alle die Problematik der Gasblasenbildung hingewiesen.

Ein bekanntes, spezielles gießtechnologisches Verfahren ist das Eingießen von Kernsteifen und/oder Kühlelementen in Gußteile; bei diesem Verfahren, wie auch beim Verfahren nach WP 265089, wird in keiner Weise die anfangs genannte Problematik behandelt bzw. Lösungswege aufgezeigt.

Ziel der Erfindung

Es ist Ziel der Erfindung, die Qualität von Ve ι oundgußwerkstoffen zu erhöhen, Material und Arbeitszeit einzusparen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrundo, mit Hilfe eines Verfahrens die im Stand der Technik aufgezeigten Mängel zu beseitigen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Temperatur der Eingießteile und/oder der sie umgebene Formhohlraum vor dem Gießen auf Werte über 100⁰C erhöht und/oder daß der Formhohlraum evakuiert und/oder daß der Formhohlraum mit einem gegenüber der Schmelze inerten, wasserfreien Gas gespült und anschließend mit diesem Gas gefüllt wird. Bei der Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist zu beachten, daß die Temperatur des Eingießteiles und/oder' des Formhohlraumes auf bestimmte, dem Eingieß- und Gußwerkstoff angepaßte Temperatur im Bereich von 100-1000⁰C eingestellt ird.

Ein weiterer technologischer Schritt sieht vor, daß die gesamte Form vor dem Abgießen erwärmt wird.

Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Erwärmung durch Brenner und/oder mittels des elektrischen Stromes induktiv oder durch Widerstandserwärmung und/oder durch heiße Gase und/oder.durch heiße trockene Luft erfolgt.

Anhand der Figur soll die erfindungsgemäße Lösung durch 2 Beispiele erläutert werden.

1. Eine gießfertige Form zur Herstellung eines zylindrischen Verbundgußkörpers, bestehend aus tongebundenem Trockenformstoff für den Formober- und -unterkasten 1; 2, wasserglasgebundenem Formstoff für den Bohrungskern 3 und zunderbeständigem Stahl für die Trennschicht 6 des Formhohlraumes, wird vor dem Vergießen der beiden Verbundwerkstoffe in einem Trockenofen auf 500⁰C durchgewärmt, dem Ofen entnommen und unmittelbar danach mit beiden GußwerkstoTen gleichzeitig abgegossen. Dadurch wurde die Feuchtigkeit aus dem Formhohlraum weitgehend entfernt; die Temperatur im Formhohlraum betrug bei der Formfüllung noch mindestens 450°C und es konnte sich kein Kondenswasser an der Trennschicht bilden. Der Abguß wies keine Gasblasen an der Trennschicht zwischen beiden Verbundwerkstoffen auf.

2. Die gießfertige Form besteht aus dem Formober- und -unterkasten 1; 2, dem Bohrungskern 3 und dem durch eine Trennschicht (Stahlblechhülse) 6 in zwei Teilräume getrennten Formhohlraum 4; 5.

Es wird durch je ein oben und unten an die Trennschicht (Stahlblechhülse) 6 angebrachtes Kabel von einem Leistungstrafo 7 Spannung an die Trennschicht 6 angelegt und diese durch den fließenden Strom erwärmt. Die Temperatur der Ti on..schicht 6 in der Form wird durch ein Thermoelement 8 gemessen. Bei einer Temperatur der Trennschicht 6 von 200"C wird die Form mit zwei unterschiedlichen Gußwerkstoffen abgegossen.

Claims

1. Verfahren zur Vermeidung der Gasblasenbildung an der Grenzfläche zwischen einzugießenden Teilen und dem erstarrenden Gußmetall, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur c sr Eingießteile und/oder der sie umgebende Formhohlraum vordem Gießen aufwerte über 100⁰C erhöht und/oder daß der Formhohlraum evakuiert und/oder daß der Formhohlraum mit einem gegenüber der Schmelze inerten, wasserfreien Gas gespült und anschließend mit diesem Gas gefüllt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des Eingießteiles und/ oder des Formhohlraumes auf bestimmte, dem Eingieß- und Gußwerkstoff angepaßte Temperatur im Bereich von 1QO-1000⁰C eingestellt wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Form vor dem Abgießen erwärmt wird.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung durch Brenner und/oder mittels des elektrischen Stromes induktiv oder durch Widerstandserwärmung und/oder durch heiße Gase und/oder durch heiße, trockene Luft erfolgt.