DE1241051B

DE1241051B - Vorrichtung zum Giessen von metallischen Werkstuecken

Info

Publication number: DE1241051B
Application number: DE1961D0036794
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Ernst Guenter Nickel
Original assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Current assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Priority date: 1961-08-12
Filing date: 1961-08-12
Publication date: 1967-05-24
Also published as: SE312643B; GB953278A

Description

Vorrichtung zum Gießen von metallischen Werkstücken Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Gießen vom metallischen Werkstücken, und zwar insbesondere solchen aus hoehwarmfesten austenitischen Stählen. Bei Gußstücken dieser Art, die im Feingußverfahren hergestellt werden,. ergeben sich besondere Schwierigkeiten, bedingt durch eine Grobkombildung. Durch eine nachfolgende Wärmebehandlung kann diese Grobkömigkeit bei Gußstücken aus den vorerwähnten Werkstoffen nicht beseitigt werden. Ein wirksames Mittel, diese Erscheinung zu vermeiden, ist eine Steuerung der Abkühlungsgeschwindigkeit. Die Abkühlungsgeschwindigkeit zu steuern ist somit erforderlich, um die Grobkörnigkeit zu vermeiden und insbesondere bei Werkstücken, die aus konstruktiven Gründen unterschiedliche Wandstärken aufweisen, gleichförmige mechanische Eigenschaften zu erzielen. Auch muß sichergestellt werden, daß der Gußkörper völlig dicht wird und keine Lunker aufweist.
Der Erfinder fand, daß sich diese Aufgabe durch Kühlen der Gießform lösen ließe, und die Erfindung ist auf wirksame Mittel gerichtet, um diese Kühlung zu bewirken. Sie bestehen erfindungsgemäß darin, einen Flutbehälter vorzusehen mit einem Rost. Auf diesen Rost wird die Gießform aufgestellt und mit einer an den Behälter verschraub-oder verkeilbaren Lasche mit zentraler öffnung niedergehalten.
Die Gießform wird in die Vorrichtung eingestellt und in dem Flutbehälter befindlich vergossen. Sobald die Form gefüllt ist, wird der Behälter geflutet und zwar vorzugsweise bis auf eine Höhe, die der Lage der Oberkante des Gußstückes in der Form entspricht. Durch den starken Wärmeentzug im Bereich des Gußstückes wird die Erzeugung eines dichten Gußstückes sichergestellt, während gleichzeitig aus dem heißbleibenden Gußtrichterbereich flüssiges Metall nachgesaugt werden kann.
Die Wirkung dieser Vorrichtung kann dadurch unterstützt werden, daß ein den Einguß umgebender Aufsatz vorgesehen wird, der in an sich bekannter Weise eine exotherme Masse enthält. Dieser Aufsatz sorgt dafür, daß das im Trichter befindliche Material flüssig bleibt.
In der Zeichnung ist mehr oder minder schematisch eine Vorrichtung gemäß der Erfindung im senkrechten Schnitt dargestellt.
F i g. 1 ist ein senkrechter Schnitt durch die Vorrichtung; F i g. 2 zeigt die Form der Haltelasche.
Der Flutbehälter 1 ist mit einem Einlaufstutzen 2 für die Kühlflüssigkeit und einem Auslaufstutzen 3 versehen. Auf dem Boden des Behälters 1 befindet sich ein Rost 4; der auf Stützen 5 hochgestellt ist. Auf diesen Rost wird die Gießform aufgesetzt.
Diese Gießform besteht aus einer Stahlhülse 6, die mit einer keramischen Formmasse 7 angefüllt ist, wie dies bei der Feingußherstellung üblich ist. Die Form wird in der Stahlhülse durch das an sich bekannte Ausschmelzen oder Ausbrennen eines Modells aus thermoplastischem Werkstoff hergestellt. Die Formmasse besteht aus gebrannten keramischen Feststoffen, wie Schamotte od. dgl., in verschiedener Körnung und einem Silikatbinder, wie z. B. hydrolisiertem Äthylsilikat. Um die Wärmeleitfähigkeit dieser Formmasse zu erhöhen, können metallische oder oxydische Bestandteile, beispielsweise in Form von Kupferspänen oder Zirkonschlichten, vorgesehen werden. Der Hohlraum 8 der Form wird über den Trichter 9 mit flüssigem Metall vollgefüllt. über der Form bzw. der Stahlhülse befindet sich eine Lasche 10, deren Form besonders deutlich aus F i .g. 2 hervorgeht. Sie ist mit einer dem Gießtrichter 9 entsprechenden öffnung 11 versehen, und im Mittelbereich 12 überdeckt sie die Gießform, wenn sie, wie bei 13 angedeutet, mit dem Flutbehälter verschraubt oder verkeilt wird. Sie dient dazu, die Form 6 während des Eingießens und Abschreckens in der gewünschten Lage festzuhalten.
Unter der Lasche kann ein Aufsatz 14 angebracht werden, der den Einguß umgibt. In diesem Aufsatz befindet sich in an sich bekannter Weise eine exotherme Masse.
Die Arbeitsweise mit dieser Vorrichtung ist folgende: Eine fertiggestellte Gießform aus einem keramischen Werkstoff, umgeben von einer Stahlhülse 6, wird in den Flutbehälter 1 gebracht und auf den Rost 4 aufgestellt. Die Lasche 10 wird aufgelegt und verschraubt oder verkeilt, und gegebenenfalls wird der Aufsatz 14 mit exothermer Masse versehen.
Sodann wird die Gießform, wie dies auch sonst üblich ist, vollgegossen. Unmittelbar nach beendetem Guß oder auch bereits kurz vorher wird der Behälter 1 über den Stutzen 2 geflutet, urid zwar bis zu einer Höhe, die etwa der Oberkante des Gußstückes entspricht. Im Bereich des Gußstückes und insbesondere seiner Außenkonturen wird ein starker Wärmeentzug herbeigeführt, der einen günstigen Einfluß auf die Gefügeausbildung im Gußstück ausübt. Auf diese Weise werden die Eigenschaften der Werkstücke günstig beeinflußt, und es ergeben sich bei entsprechender Wahl der Abmessungen völlig gleichförmige Eigenschaften über dem gesamten Querschnitt. Das Gußstück kann, da der Trichter 9 länger flüssig bleibt, selbsttätig flüssige Schmelze nachsangen. Die Möglichkeit besteht .selbstverständlich in erhöhtem Maße, wenn ein Aufsatz 14 mit exothermer Masse verwendet wird, wie dies in der Gießtechnik an sich bekannt ist.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Gießen von metallischen Werkstücken, insbesondere hochwarmfesten austenitischen Stählen, gekennzeichnet d u-r c h einen "mit einem Rost (4) versehenen Flutbehälter (1) und eine mit dem Behälter verschraubbare Lasche (10) mit zentraler Öffnung zum Niederhalten der auf den Rost aufgestellten Gießform aus keramischem Material, die- sich in einer unten offenen Stahlblechhülle (6) befindet: 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen den Einguß umgebenden Aufsatz (14), der in an sich bekannter Weise eine exotherme Masse enthält. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch Verwendung einer gebrannten keramischen Formmasse aus keramischen Feststoffen mit einem Silikatbinder unter Zusatz von die Wärmeleitfähigkeit erhöhenden Stoffen, wie Metallspänen oder Metalloxyden. In Betracht gezogene Druckschriften: »Gießerei«, 1955, S. 34; E. Herrmann, »Handbuch des Stranggießens«, S.112,113.