DE1077834B

DE1077834B - Verfahren zum Regeln des Giessstrahles beim Giessen im Unterdruck

Info

Publication number: DE1077834B
Application number: DEG16042A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Werner Coupette; Dipl-Ing Adolf Sickbert
Original assignee: Bochumer Verein fuer Gussstahlfabrikation AG
Current assignee: Bochumer Verein fuer Gussstahlfabrikation AG
Priority date: 1954-12-17
Filing date: 1954-12-17
Publication date: 1960-03-17
Also published as: FR1138103A; GB795982A

Description

DEUTSCHES

Es sind verschiedene Verfahren zur Behandlung von Metallen, z. B. Stahl, unter der Einwirkung von Vakuum bekannt. Beim Erschmelzen im kernlosen Vakuuminduktionsofen wird fester Einsatz benutzt. Beim Einschmelzen findet infolge der Anwesenheit von Kohlenstoff und Sauerstoff ein Hochschleudern von bereits verflüssigten Stahlteilchen statt, wenn man nicht die Pumpen bis zur Beendigung des Einschmelzens abschaltet.

Es wird dann Schutzgas, z. B. CO, zugegeben oder über dem Bad ein Kohlenoxyddruck aufgebaut. Wenn das Einschmelzen und die Umsetzung beendet sind, wird wieder Hochvakuum im Ofen erzeugt. Weiter ist es bekannt, zur Aufhebung eines solchen Vakuums in den Ofen indifferente Gase einzulassen, um gesintertes oder gegossenes Metall abkühlen zu können, bevor es mit Luftsauerstoff in Berührung kommt.

Ein anderes Unterdruckverfahren besteht darin, ohne Anwendung von Vakuum erschmolzene Metalle, insbesondere Stähle, in großen Mengen aus einem auf einen Unterdruckraum dicht aufgesetzten Behälter in diesem Unterdruckraum zu vergießen. Dabei tritt unmittelbar zu Beginn des freien Falles eine Aufteilung des Gieß Strahles in feine Einzelstrahlen ein, wobei diese Einzelstrahlen von der Mitte des Gießstrahles erheblich nach außen divergieren. Diese Erscheinung kann, wenn sie übermäßig auftritt, unerwünschte Folgen haben, insbesondere wenn im Unterdruckraum ein Block gegossen wird und einzelne Gießstrahlen die Innenwandung der Blockform beaufschlagen können oder gar über den Rand der Blockform oder des sonstigen für die Aufnahme der Schmelze bestimmten Behälters nach außen gelenkt werden.

Andererseits ist das Auseinanderreißen des Gießstrahles im zulässigen Umfange ein erwünschtes Mittel bei der Unterdruckbehandlung von schmelzflüssigen Metallen., z. B. Stahl. Es ist dabei — wie festgestellt wurde — sogar möglich, den Gießstrahl nicht nur in Teilstrahlen aufzureißen, sondern auch die Teilstrahlen in einzelne Tröpfchen zu zerlegen, wobei die Aufteilung in Tröpfchen von einem Durchmesser von 10 bis 10—³ mm besonders vorteilhaft erscheint.

Die Aufteilung der Schmelze, z. B. des Stahles, in solche Tröpfchen wird dadurch bewirkt, daß beim Einfließenlassen des Stahles in den Unterdruck hinein mehrere Faktoren in eine bestimmte Beziehung zueinander gesetzt werden. Dabei wird die Einfließöffnung (die Pfannendüse) mit einer Weite gewählt, die zwischen etwa 25 und 70 mm Durchmesser liegt. Der zugehörige Unterdruck wird im Bereich von 30 bis 0,1 Torr gewählt. Bei Stahlsorten, die üblicherweise einen besonders hohen Gasgehalt besitzen, wie unberuhigter oder schwach beruhigter Stahl, wird man die Verfahren zum Regeln des Gießstrahles beim Gießen im Unterdruck

Anmelder:

Bochumer Verein für Gußstahlfabrikation

Aktiengesellschaft,

Bochum

Dr.-Ing. Werner Coupette

und Dipl.-Ing. Adolf Sickbert, Wattenscheid-Eppendorf, sind als Erfinder genannt worden

Torrwerte im oberen Teil des angegebenen Bereiches wählen, während bei beruhigten Stahlsorten mit kleinen Torrwerten zu arbeiten ist. Der gasreichere Stahl sollte aus weiteren Düsen, der gasarme Stahl jedoch aus engeren Düsen vergossen werden. Weiterhin wird zweckmäßig die Stahlsäule über der Einflußöffnung (der Pfannendüse) mindestens 300 mm hoch gewählt. Diese Faktoren ergeben bei richtiger Auswahl eine Aufteilung des in den Unterdruck einfallenden Stahles in Tröpfchen von der Größenordnung 10 bis 10—³ mm. Die richtige Auswahl der Faktoren kann auf die Weise kontrolliert werden, daß der Einfließvorgang mit hoher Bildfolge (z. B. 1000 Aufnahmen je Sekunde) photographiert wird, so daß auf den Filmbildern die Tröpfchengröße ausgemessen werden kann.

Erfindungsgemäß wird bei solchen Verfahren das Divergieren der einzelnen Teile des Gießstrahles dadurch geregelt, daß in den Zeiten, in denen diese unerwünschte Erscheinung aufzutreten droht oder auftritt, in den Unterdruckraum Gase, vorzugsweise inerte Gase, eingeleitet werden, und zwar in solchem Maße, daß die Strahlteile sich nicht weiter ausbreiten oder sich auf einen geringeren Streubereich einengen. Die dazu benötigte geringe Gasmenge ist von Fall zu Fall verschieden und kann an Hand der Beobachtung des Gieß Strahles durch ein in der Wandung des Unterdruckraumes angebrachtes Fenster von der Bedienung eingestellt werden. Auf diese Weise gelingt es, ein einwandfreies Gießen im Unterdruck sicherzustellen.

Claims

Patentansprüche.·

1. Verfahren zum Regeln des Gieß Strahles beim Vergießen von schmelzflüssigen Metallen in einem

909 760/365

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Unterdruckraum unter Anwendung von Torr- beim Vergießen von Stahl, die sich im Unterdruckwerten, bei denen der Gießstrahl in divergierende raum in Tröpfchen mit Durchmessern von 10 bis Teile zerlegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein 1O^-8 mm aufteilen und übermäßig divergieren.

übermäßiges Divergieren der Gieß strahlteile durch

Einleiten von insbesondere inertem Gas in den 5 In Betracht gezogene Druckschriften:

Unterdruckraum beseitigt bzw. verhindert wird. Zeitschrift »Stahl und Eisen«, 1953, S. 1265;

2. Die Anwendung des Verfahrens nach An- Holland-Merten: »Handbuch d. Vakuumtechspruch 1 auf solche Gießstrahlen, insbesondere nik«, 1953, S. 224 und 628.

@| 909 T60/365 3.6ff