DE1433021A1 - Verfahren zum kontinuierlichen Giessen von Metall - Google Patents

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Dr.-lng. HANS RUSCHKE münchen27

BERlIN- Ftiedenau denzenauerstr. 2

im»*·* Dipl.-lng. K. GRENTZENBERG ^AmS¹SS

Jat.-A vr. Dr. Rusdike Telefon 480324 (33 04 58) Telefon ■ 839834 17355 72) PATENTANWÄLTE Telegramm-Adresse ι Telearamii-Adiesi·, Quadratur MOndten

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αΐ··β·η (Straa«« 1·ββτβΓίahr«£.) ^011 Metall «nA ia bt eon deren Ton tiA·* Eapftraetiall, speziell esa- «r et of far»· α Kapfer,

Itteame»ng«faeat beaieiit sieb di* B»f ImSang auf •in Y*rfahre» «α« kontiauierliaii^a aisae^i f#& Metall, bei dem eon*«lflii»öigea Metall iM #äa# lm€d #äa®r a* B&t« offenen for« e.ingftffth^t Ώ&& g«g@@@@£ä#!3 M®tal.l v*a d«m anderen Snd· ä«r for^a- aa'feiiümffi^a wis-ä^, ^#%®£ Si® Tar· taxin b*et®ht_? ©la n®te «atnal tasi«« §33- in de&

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darin, dass sie ein Yerfahren eraögliohet, alt des earner β te ffare.ee Kupfer für 1 Hage re Ζ« it räume and Bit höheren Geschwindigkeiten kontinuierlich ge g© β gen τ»erden kann, als dies bisher möglich ge we β β ja ist, wobei gleichseitig ein unporöees aaßstuck mit gleiohsäseiger Oberfläche and spezifisches Gewicht τοη sehr als 6,85 «ad leicht ein »euer et off arme β Kupfer einer Dichte über 8,90 erseogt wird, so dass für alle praktischen Iweoke is wesentlichen das theoretische apezifiaoh· Gewicht des Kupfers ersielt wird· Diese and weitere Torteile der Srfindang sind aua der folgenden Beschreibung ersichtlich.

Bei der praktischen Durchführung der Srfindang kann eine solche Einführung τοη Wasserstoffgas in jeder geeigneten Weise erreicht «erden. Beispielsweise kann das Gas dieses Bereich dadaroh zugeführt werden, dass es als solches τοη einer äusseren Quelle aus eingespeist wird oder dass ein solches Grau an dieses Bereich in irgendeiner anderen geeigneten Art aus irgendeiner geeigneten Qualle freigegeben wird«Zur Erzielung bester Ergebnisse bei Gieseeerfahren, bei denen sich der Meniskus des Metalls in der Kühlζone der F₀rm befindet, wird die Einleitung des Wasserstoffgases dadurch er» reicht,dasβ das Wasserstoffgas als solches von einer äusseren Quelle zu der Έ_οτά angrenzend an den Formwandbe reich geleitet wird, wo das ankommende aoh sei «flüssige Metall die Kühl wandung der Fora berührt· Beispielsweise kann das Wasserstoffgas in den ForshoHraus ober-

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Oberfläch· des auetretenden Gußstückes seigt einen unemüneohten Überaoliues des eingeleiteten Gases an.Ein enregel massige β Mueter von Un rege !massig keil» η mit dem Aussehen von kalten Sohwei Set eilen oder falten, di· du roh Berührung wahrnehmbar sind, ist für ein solches unrege!massiges Muster auf 3l9T Oberfläche des Gußstückes typ is cn .Andererseits ist bei der Einleitung Ton verminderten Mengen des Wassers&offgases das Auftreten ven kleinen sichtbaren Oberfläohenabnutzung-easatÄ len auf dem austretenden Gußstück dafür kennzeichnend, dass die Einleitung des Wasserstoff gases a loh unerwünscht kleimea Mengen annähert, und starkes festkleben, welohea tiefe Risse in dem Gußstück verursacht, zeigt die Anwendung einer unerwünscht kleinen Gasmenge an.Im Zusammenhang mit den vorstehenden Ausführungen besteht ein weiteres Merkmal der Erfindung darin, die Einleitung des Wasserstoffgases an den Formwandbereich auf eine Geschwindigkeit zu regeln, die unterhalb der Geschwindigkeit ligegt, bei der ein unregelmäas iges Muster von Unregelmässigkeiten auf einem grusserea Seil der Oberfläohe des auetre tenden euSstüokses auf tritt, und die oberhalb der Geschwindigkeit liegt, feei der tiefe S is β β in dem aua üer fot'a. ?m et m &®&ä@si ©aistüsk entstjkehen«

Die Erfindung bietet dea g^ä^Q^ f@S"äöi, i#i " ießve-'fabren aiit eiiieSr se«krei5irta %ssi, ϊ-oi üonen, der 3plegel_des sohmelzflti.wslgen Metall in üq_& F₀^s tut* rhalb der oberen Grease der Sühlsu^e

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und der Spiegel des Meniskus des sohmelaflüsaigen Metalls in der Kühl2on* in vertikaler reziproker Relativ bewegung 4ait Etsag auf die Formwandang während des Siessverfahrens bewegt wird. Ein® solche reziprok* Bewegung des Meniskus kann daran e· irgendeine geeignete Relativbewegung sswiaahen der F©r®wajs&ang and de« bef in dl lohen Metall erreicht. w©rfi©n_f beispielsweise^: -horisontale His* and _Rerbewegmag der Seiten einer in S©gmoiätfc® geteilte» I©ra ©der₈ was mehr za h*fQTz®g®m.

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senge vergröasert und ume-ge kehrt. Sie bea&tsste (3-ac aenge wird auch dar oh die Art beeinflusst^ in Svr das (fae sa Formrandbereioh geleitet wird. B©i Gi^asverfahrenj, denen derMeniskus dee sohaelsfluselgen M©telln w£h~ read des ffIeesens dea Metalls in dsr I&hlso&s i«r I?©m liegt and das Wasserstoffgas ssu dem f©ratehl^asm in den Rau» oberhalb des Metalls in der Fo2Säe mittels eines über der ?orm befind Ii ο sea. perforierten Klag« Singe— hrt wirdj ist derwirlangsgrad dieser Eisl©i-feangsae— infolge Yerdünnang nn.ü/®&®T Ts.i'bs'esaaBg ig® nie— dass ©s auch lü«§i ?®rwendung ©1b.@s 100feiges Wasseratoffgases eeiwieri^ ist., -üas §as alt ©iaea¹ s© sserei— Qb-«fi4en Gesohwindigkai'i ^.asml®it^^_e dass Isa ©feen

anregelaässigo Jla.i5-t©r vea ^assgeXiis der ö»«rfläoi» des aa.3treten4e& ©aS®"feS.®fe©a ©rlaal test wird „Je* oh ist eine solsh« Oberfläche l@isM ers: IeIbar j nenn bei solohesa OiessTnrfahrem taa t ige &as durch Kanäle »der Schllts» im ü®t dient an de« Metallaeniskus eingeleitet ^.t^a, mnä la besonderen dann, wm& das Sas daren äie Fo^ßs? aadsuag dif*ai diert wird,

Sei der praktischen Surohfüisrong d@r Erfindung hat sioh gase igt, dass ii@ Giesagesöhn Indigkeit τοη der Querschnitte a rai and Gross· des her sas teilenden GuS-ctüokes, iren der Bxistens oder demFehlen von TerJungten Teilen der E&hlsone der Form and der Geschwindigkeit de] Hin» and Herbewegung des Metallmeniskus oder des er-

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flasiiej. is./b®s@ia.fi©r©E ©ia© ^®fJungte G-faph.it— , sit @in@a T@rfaiis?@ffi g©ge>o..seen wis¹!., bt 1 dea tii» freie 'Po-rjBirandfläohe in der Afesctoaok- odssr Kühl son® der .Pözai'auf se ohter halten ^WiTd₈ -speaiell, wenn.eine Seöfcsohioht ©ss.3 @is®s Material alt feststoffpartikeln

der Oberfl äGihed@s Metalls in der F©ra während des ■-.' benutzt wird, anö i® besonderes, wsan der

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Meniekfts dee Metalle in der Pore während «lees !©Ionen Terfahren· alt Hin- and Herbewegung mit Beau« auf dl« iormwandung währende· dee Öles »ans des Metalls iß. der Perm bewegt wird. "Sauerstoffarmes Kupfer" bedeutet im Sinne der Beschreibung and derAnsprüohe ein iC_apfer,das weniger al« 0_tQ15# Sauerstoff enthält, und schließet s euer β to ffreies Kupfer sowie Kupfer ein, das alt eine« geeigneten Desoxidationsmittel, nie s.B. Kslsltta,Lithium, Bor oder Pnospher, desexydlert worden iat»

Bei« Experimentieren mit des Glessen von sauerstoffarmem Kupfer gegen ©im· fläche in einer senkrechten Fora alt eis©® ,

eel de« während des Gie ssen« sioh der Meniskus des Metalle In de« lüh!abschnittder Form befand^ Hin- aad Ber-. Bewegung des Meniskus alt Bezug auf die !fQZ-swaai&ng angewandt wurde and eine S ο hut »schicht eines Be debater la 3b. aus Feststoffpartlkeln auf der Oberseite des Metalle in Fora aufrechterhalten wurds, wurde g®fuBS#m_$ ä&ma die Wellung oder Riffelung, w«an die Slalsitmmg ies gegenwärtigen Wasserstoffgases so eingestellt »iri, iass eine reg#lmässlge_# gleiekfSraig gerippt© ÖfeürfXle&e auf_s de« austretenden GuBstüuk >sk «st slit _s mal Ssmasn grosser β G-asaengen eingeleitet %er£ei_f Immer gjfisQE WlM₉ Ills ein Beuakt »rreioht igt, bei dea alne ^@it®^© BrfeiiimJSg der Meng« des eingeführten Ctaae» bewirkt₀ tasss sisfc. da« regelfflässige geriffelte Oberfläaheaaast»!? insofern in ein. unregslaäeeigea Master aa T«reahle@Mt«j^ beginnt,

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wird, ««fin die Bialeitungegeechwindigkeit dee Gases ▼•rgröesert wird, naohdea di· glasartig« glatte Oberfläche oder die kleinen sichtbaren Oberfläohenabnutzungea. oder die kleinen sichtbaren Oberflächen riss» auf der Guß*tückoberfläche erschienen sind. Infolgedessen wird bei eine« solchen Gußstück aus sauerstoffarmem Kupfer die BialeitungsgeeoJaiindigkeit deβ gegenwärtigen fasserstoffgases auf einen Wert geregelt, der unter der SeβQbm1&digkeit liegt, bei der ein anrege! massiges Muster von Unregelmäßigkeiten auf einem gross er en Teil des Gußstückes auftritt, und über der geschwindigkeit liegt, bei der Bruch des §uBstüek©s infolge jsu tiefer Rissbildung erfolgt· Yorsugaweise wird Äie %nlaltung des Gases auf eine Geschwindigkeit gai'egelt₉ di® unterhalb der Beeohwindigkelt liegt, bei dsr das anregelmässige Muster ausutreten beginnt, und die ifc er der Geschwindigkeit liegt, bei der tiefe Risse auf der Oberfläohe des austretenden Gußatüokee entete hen, und atärfe ker bevorzugt über dsr Geschwindigkeit liegt, bei der kleine sichtbare Oberfläohenrisse auf der Gußstüekoberfläohe erscheinen, und noch bevorsugter über der Gesohwindlgkeit lig-egt, bei d·* kleine sichtbare Oberflächen abnutJBungen daran auftreten, und am meistten bevorzugt über der Geschwindigkeit liegt, bei der die Oberfläche des Gußstückes glasartig glatt 1st. Bei der besten Durchführung des Verfahrens wird die Einleitung des Gases so reguliert, dass regeL massige, gleichen

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Abs-tand- aufweisend© Rippe», auf der Oberfläche des aus— tretendes. Gußstückes erhalten-werden.Zar Erzielung &©st®r Resultat© wird das Gaa mit so- aus reichender S-e— @oh»indigkeit eingeleitet, dassiregel mäasige, gleichen Ab&t.aäd aufweisende Rippen an der Oberfläche des aus— tretenden Gußstückes während d©s gesamten G-i@£Yörganges erhalten werden, . . ■ -

B@i der praktischen Anwendung der Erfindung auf 4a s &lassen von sauerstoffarmem Kupfer wurd® keine Begrensüsg des Zeitraumes gefunden,über den das GießTsr— fahr^l koHtinaierlioh durchgeführt werden konnte,aisch wenn 'Ubdrmässig hohe Giessgeschwindlgkeiten angewandt wurden, B@im Giessea von sauerstoffarmem Kupfer gemäsa der Erfindung wurden höchste Gi©s 3geschwindigkeiten mit ForIEgestaltungeii erhalten, bei denen die kleinst© lineare Querschnittabmessung kleiner als etwa 12,7 θα .war,- Sq wurde beispielsweise phosphorhaltiges desoxy— dlertee Kupfer,das weniger als Q_?Q15#' Sauerstoff enthielt, leicht in Barren oder Knüppel mit 7,62 cm Durchmesser g@gossen, während das G-ußstüek aus der '!Fora'kontinuierlich mit tatsächlichen Geschwi ndigkeitsn austrat, die höher als 73,66 cm/min und so hpch wie 162,56 caj/min und no eh-höher waren. Die auf-diese. Y/eise eraieliiem Geschwindig&ei ten sind bis zum sechsfachen höher als die .Geschwindigkeitejai, die ohni Anwendung der Erfindung erreichbar sind.Ausserdemhatten die Oberflächeneigenschaften und die inneren Eigenschaften des gegeosseheß Barreneraeugnisses eine durchgehend gleich massige hohe

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Qualität. GIe icto Brgebnißse «erden mit mehrseitiges 7OrSCJi₁ wie z.B, ait Ku ο hen, mit einer rechteckigen Quer- «efeBittfläehe erhalten, bei der die kleinste lineare Abmessung, d.h. die JDieke, kleiner als etwa 12 _g7 em iet· Vergleichbare Sesehwindlgkeiten werden mit anöeren !Formgestaltungen and ßrössen sowie mit anderen *etallgieseeerfahren erhalt en, wob ei Grosse, Geetal tangs form ιχχιά Wärmeleitfähigkeit zu berücksichtigen sind.Yorzugaweise beträgt bei der praktischen Durchführang der Ir-* findung mit solchen hohen Dauer-Gieaagee'oiiHindigkaiten die kleinste lineare Querschnitt«abmessung der Gußattiokform (d.h_#idie Diok» bei kuohenföriaigen u,nd ähnlich ge— formten SuSstÜoken w&& der B^rohmesser bei runden OuS-Btüokformen wie Knüppeln) etwa 5„08 bis ungefähr 12,7om.

Im Zusammenhang mit der Erfindung wurden eahl— reiche Experimente darohgeführt, bei denen versucht wurde, das gegenwärtige Wasseretoffgaa duroh andere Gase ssu ersetzen· Beispielsweise wurden Yersuohe gemacht,um statt Wasaerstoffgae inaktive Qaee, wie Stickstoff und Helium,reduzierende Sase, wie Methan,Aethan,Azetylen, Kohlenmonoxid, und oxydierende Saae, wie I»aft und £oh- _; lendioxyd, su verwendea;. Jedoch wurde kein Q&8 oder Gaegemiach,welches eine nützliche Wirkung auf den Betrieb a seit raum oder die (J ie s sge schwind Ig ke it hatte, al β Er« at je dee gegenwärtigen Wasserstoffgases gefaaden.Somit 1st die gegenwärtige Anwendung ein«a Waaseratoff-

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gases, das mehr als ungefähr 40 Υ©1·-# Wasserstoff enthält, in dem vorliegenden Verfahren einzigartig wesentlicher Bedeutung,

Der Grund oder di®- srtimd® für di»

des Torliegenden Verfahrene Horjsaler weise wird tea im kontinuierlioh®Jä Q±<a&B®n γ en

foa Eapf ®r _s die Φ. _ -Wasserstoff isegea .seiner bekanntest aa®fe-

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'S vorhan€iStteObgl.©i0h k< amf irgendein®, ap®zi®'llo 'fhe«?Pi"© fe©.©l»si@iifigt ist_ti'eft

an dem erfasstem fos^wasiibsreieii e© fee^iaflasst^ sieh, di® ."bei der- "pap-alttisöJa·» B^g¹SMühr-oag ##r

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IrfimäOBg isst la der 'lai@kmui?s.g and i® Beispielen-' weiter ¥©raasoiiaali@kt₀ J@i@eii dass die leiofeaaag m&ä ti® B#£sf iol® 'amy bs? gegebera '-s-.iiiä aaä die

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nicht begreamt wird.

In der Zeichnung seigern:

fig, 1 elne$ellweiee al» Schnitt dargestellt· Seitenansicht einer Gieeβanlage,bei der die bevorzugte Art des Einleiten« des gegenwärtigen fasse rs teffgase« in dl· ?ora angewandt wird;

Fig,2 eine soheaatlsche als Schnitt dargestellte Ansicht der in Pig. 1 geseigten Form;

Fig. 3 einen Sohnitt nach der Linie 3-3 der Pig.2, nobel eine Hälfte der Fora sur Vereinfachung der Darstellung weggelassen ist;

71g· 4 eine sehesäatisehe Ausloht einesfeiles der Fora and der Sarghebevorrichtung ans !¹Ig. l_twob.ei das Erstarren des Metalle in der Fora» veranschaulicht wird; ?ig. 5 einen Schnitt naoh der Linie 5-5 der ^¹Ig. 2

Fig« 6 eine sohematische, teilweise als Schnitt dargestellte Ansicht zur Teransohsoliohtung einer anderen Art der Einleitung von W asser stoff gas in die ?orn;

Flg. 7 eine von unten gesehene Dar«tal long des in Fig. 6 geseigten Ringes;

Flg. 8 eine soheasfcie ehe ,teilweise als Sohnitt dargestellte Ansieht βατ Yerensohsulioimag einerenderen Methode aur Einleitung des Gasea in die Form;

Fig. 9 einen Sohnitt nach Linie 9-9 der Fig.8; Fig.10 eine Ansicht zur Varansohaaliohung der Oberfläche eines&ußstaokes ,das mit der besten Durchführungeart der Erfindung hergestellt 1st; und

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fig, 11 ©in· τ er gross er te, al* Schnitt geseiohne te Seitenansicht sur Teraneohaulioliiang dar in fig.le gezeigten. Oberfläche.

In Pig. 1 ist ein· uiaaeanlage dargestellt,di# zur Zeit für das kontinuierliche (Hessen oder für dem Strangguss von «aaer et. off arsen. Kupfer %er? or sagt wird. Sin So na® Izo fen (nioat gea β ig$) versorgt den *3a oh©f es 1Θ ait 4emscJa«,S]JfIUssigen, aii g'@4ji"senden Metall· Der Ofen 10 speist die Giesspfaan« 11, die ihrerseits dear Siph@n oder die Si^ghebeTorrtohtanglgTereorgt* 3>i···" speist di® form 13, "dieaau-f einer Plattform 14 angeordnet let·;-Diese/is-tteo ai^©bracht, dass sie aaf einem Schlitten oder Wagen 15 in senkreoMer HJo along hin- und herbewegt werden kann. Das GuSs tüsk 17 liM aus der Forst mittels eines üblichen WalseBantriafeaaeohaAia;-mua 1Θ gesogen und in gswilnsojStte Langes tu oke mit einer übliohenAbaehneideeinriQhtang geschnitten,, die al®; frennsäge 19 feraanohaalioht iet«, line^ solche ftfelißfe» Einriohtttng ist in dem ^SA-Patsnt 2291 204 (as 28, Juli 1942 an Better ton smd Poland erteilt) offenbart.

for dem Daraala&fesi der ¥aIsenantrlAeeinrie&- tang 18 kann das Gufistiiak 17 dareh die Kammer 20 hin-

di· mit einem geeigneten Biehtunferi&cSl in kann. Der Wagen 15 k&nn auf Eber dem Behälter 20 befindliohem Sehie&eii 16 waagerecht bewtsglidli sein, ti die A^ br ing «ng yen IOrmen verschiedener 0ro*eee oder Gestalt au ermögliohen oder a κ ο Ja. die ?or* siigang-

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Iioh χα machen. Sin· ortsfeste Arbeitebühne (nicht geeeigt) kann sieh auf gegenüberliegenden Seit·» der Soili·*·a lft and in der gleichen Höh» befinden, auf der sieh di«Arbeiter während d» β fliese Vorganges bewegen können.

Der dargestellt· Hischofen Xo kann «im aufretohtstehender, alt niedriger ?r®qaen« arbeitender Induktionsofen sein, der ua eine waagerechte Aohee drehbar ist mid eine Gieesrinne 25 hat, Sr kann sohaelef lüssiges Metall über ein gerinne oder eine Trsaeportpfanne (nicht geseilt) von eines geeigneten Sghaelsofea erhalten.Der Aufbau, und die Arbeitsweise der Gieeapfanne 11 and der Saugheberorrichtung 12,die in ?ig. 1 darge- _t stellt sind, sind in der sohwebendea ÜSA-Patentanaeldung Ir.724 114 (eingereicht aa 26.Märε 199S τοη Rioherd Beier mit der Beeeioh^ung "Continuous Casting*¹) offenbart.Sine solche Pfanne and eine solche Saaghebe-Yorrichtung «erden al» Gießeinrichtung für das Gießen Kit hoher Geschwindigkeit bevorzugt, in besonderen für schnelles diessen τοη Gußatüokformen, bei denen die kleinste lineare Quersohnlttsabaessung kleiner als ungefähr 12,7 cm ist, obgleich gewünschtenfalIs auch andere Gießeinrichtungen ia besonderen für das Gieesen mit niedrigen Geschwindigkeiten oder für das §iessen 7ox grosseren Gußstüökformen verwende« werden können. Der allgemeine Aufbau und die Arbeitsweise deriOra 15, dl» in ϊ ig. 2 and 3 yeransoluttilioht ist, si sA at oh in der

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eehwebeadea Pateataauaelianii- off «afcartg b*ei der dl· !»evorsugte F©ra 13 alt wenigsten» mm 1 £ühlso&ea versehen ist, wob «1 das gegtossea« Metall in der •rstea Ktihlson· !©dlglieh dar eh BerüfeeuBg alt 4*a gekühlt @ß Forawa&diängaä _s dann durea Berüiiyung alt der ϊοΓ-iawajadung and »it Waaeer od«r

in eiaer «eitan loa· oat

aaoä Idälgllish dareli direkfc© lerührang alt dea Kühlalttel la einer dritten 2oa· abgefcttW.t wird, km let die den formbo^ra^a bigremseade Fore»aadßag weiss derart f«rjungt aaegebild«t₉ dass sie g*g»a daβ Baö.· der Fora komvergiart, aus dei das 'Siaßetüök aa«- trltt, aadjäie »weit® StlJbls®n« 1st alt Süeea W9xm®h9&₉ am das XüalMlttel gegem das aaetr«t®nä· Sußatilok eater © iaeft soleae® Winkel mit BeS^g aaf dj»a«e aassastoseem₉ dass ©is« T»atörl-Wii%ffisg em ta teilt _a wie la der eohwe— beadesPateatasmeldaag ©ffenfeart Ist«

Wie in Fig» 1 Vina 4'geseift ist, kaan dl» Gießpfanne 11 einea vergrSseertea--Siegel 2$₉ der ©inea Torratebehälter für das aoha®lsflüeslg· Metsäl bildet, mti. einen Trog 27 aufweisen, der Sie 3fimghebev©rrl0ntoag 12 abs tilt st ,Die pfanne hat aaehela Abstreii&er®- .; aeat 28. Dl# Pfaaae Ϊ1 wird von einer Einrichtung ge— tragen die Slppbewegting der Pfaüne zweoke ladenuig der Behälterhöh© mit Be»Kg auf di@ SeaughebeTorriehtang sowei das H«^& und Senkern ^»r gesaat«n Pfann» £lppbewegaag and des Schwenk«a..'der geeaatse Pfanne

SO 98D2/030 0

«as ·1η·Γ (in flg. 1 und 4 geseigtea) Lage, wobei «loh die Saughebererrlohtung 12 UV·r der form 13 befindet, in ein« Stellung über eine· S chi a ο kenbehält er (nioiit geaeigt) längs der Form ermugliaht.

Xa der in Jig. 1 τeranechau!iahten Piannentragvorriohtung ist ein Hebe«ylinder 31 vorgesehen,dessen unter·« Snde fest angeordnet iatfc.Der Zylinder 31 hat einen Kolben, der Alt dem Stütebookachlitten32 verbunden i*t. 9«tätigung dea Hebsaylindera 31 hebt and senkt &e& gesamten Stütnbockechlitten. 32 ale eine Einheit „Der Stützbook 32 trägt e_n« bogenföraige Jührungsbahnvoxriahitung 33, auf der ein Pfannennagca oder -34 beweglich angeordnet ist. Die bogenförmige baiin 33 τ erläuft auf dem Beg en eines Xrel se» , Mittelpunkt die Mitte des Slpitonbeeners 42 ist«

Ber Pfann#n80hlit«en 34 trägt Hollen 35, die auf der bogenförmigen Führung 33 laufen.Bin Kuppsylinaer 54 ist alt elaca Qtt er element 37 verbanden, das an dea Stüt*b«ok 32 befestigt ist, und sein Io 1 bon ist mit dem Ffamneaif&gem 34 verbanden.Der Stütsboofcschlittem 32 1st am die senkrechte Aohse des Hebesylinders 51 drehbar, se dass der Arbeiter die Gieaspfanne 11 in einer naagereahten l»ene sohwemkea ksna·

Sie Betatigong des Hebesjrlinders 31 hebt and senkt die Gie·«pfanne 11, ohne diese zu kippen. Die Betätigung des Kippeylindere 56 bewirkt, dass der Pfannenwagen 34 auf der bogenförmigen Führung 33 läuft mmd so-

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mit öle Giesepfaane 11 in einer senkrechten Ebene a* de* Mittelpunkt des giphonbecher* 42 gekippt wird· Diese« Kipp·a kann in 3«der Stellung der Pfanne 11 auf ihr·» Sohwenkbogen an di* senkrechte Aa&se des Heb «sy lindere 51 und in ^ederSche des S-fcütiboakechlittsn* 52 erreiont werden· . "■■'_. . ■

fian dir B«oh*»r 42 in demlOranohlraiäm seat7i«rt Ist and der Heb«sylInder 31 «ein* ußteret* Lag·« erreioht_# befindet a iah der Be oh er 42 automatisch, saflder riöhtige» Hbk® innerhalb der Fora 15 %nal»h&ngig -von d·« Kippwink·! der C4i#aspfanne 11., Ge^eig&etü iinatellaiig dee Beakere 42 in der form bewirkt, dass der Beeher Tolletäadig in daa saliaelstifte alge Metall eingetasLOht is%_t wean diese· »ein® normale lage -won etna 3,81 βα anterlialb der Xante der form einnimmt (fig«4). Jed« Betätigung des Kupp zylinder* 36 sum Kip pea der Pfanne Hin «Jmer tang wirkt eicä so ausj dass der Met allapiegel in der Pfanne geändert wird, und wann si afc. der tea 52 in seiner nntersten Lage befindet, wir* die des Beohera 42 aas der richtigen Lage in der io geändert.

Somit kann bei riohtiger Einstellung des o 42 in der Form der Metallspiegel in der Pfanne 11 entweder da roh Kippen der Pfanne oder durch Zmsetsen■ m& Metall in die Pfanne oder Auroh Intnehnen -von Metall *a« der pfanne geändert werden. Die Regelung des Metallepieg©ls in der Pfanne wird benutzt, um di» Mmta11 fliesage-

. -V. 8098G2/0: OH

•onwlndlgkeit durch di· Saaghebevorriohtftng 12 «α regeln, Dl· Pfanne kann (bei ««Akt·« Wagen 54) weit genug eurtiokgekippt werden, um den Durchfluss durch die Seughe bevor richtung sa unterbrechen.

ZurVerneidung τ cn JLneaugverla»t#a während eines Inbetriebsetzung β vorgänge ist der Becher 42 «it Ober-■ trölvorrichtungen versehen. Wie inFig. 4 «Sargeste 11t ist, hat de* Becher 42 eine untere Ausströmöffnung, die «it einer Steatitonterlagaohelbe oder lippel 55* verweilten ist. Bas untere Ende des siphon- oder laagrohres hat drei gleiohn&sslg am tJafang verteilte AuesparungeA 54 and drei entepreoiiende lasen 55, alt denen der Überytrunbeoher 42 Terechweieet ist, wodurch drei beOherartige Über st rö«Öffnung en 56 gebildet w#rden. Auf diese Weis· iat dafür gesorgt, dass die Saughebevorriohtong achmeleflüesiges Metall sowohl daroh die untere Steatit— öffnung 53 al· audh durch die drei becherförmigen Überströmöffnuiigen 56 ausstoesen kann.

HaB Eaagrohr 40 der SaughebeYorriohtang 12 besteht vorzugsweise aas nichtrostendem Stahl and eines gewölbte» Zwischenteil. Zum Ausschmelzen von erstarrten Metall im Falle einer unbeabsichtigten Erstarrung kann das Saugrohr 40 mit einer Unaantelang 45 (Fig.4) versehen werden· Sie Uneantelang hat über dem grosser en Seil ihrer Länge U-föraigen Querschnitt and folgt den ge— wölbten Teil des ftaagrohres. Die Unnantelang wird in

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Abstaad «a diesem angebracht and la die Giesspf asae kleidmag 46 dort eiagepasat, wo die 8anhebe*orriahtung da roh di* Wandung Ttrläaft, αϊ Ttrlastt an flüssigem Metall su ver hindern ₉wean eohael «flüssiges Metall durch dl« Saughe bevor rlahttn&g gegoaaea wird. Aeseerdea ist dt« VauBaateliiag alt eine* Afedgaaeleasat 4? versehen, welches den Qaeraaanltt der Baoantelaag sohlleset,£ae vordere Ende der Umaaatelvmj 45 hat eine aafreohtBteh»nde Tor der« and 49, die a«s einer röhreaföreigen TerlfiBgn— rang 50 austritt, Di« ?order«aad 49 mmd die rühr«aformige YerlttagersMif 50 kBanen eine Reihe Löober 51 asfwol·- ■en, CiAd das unter* Bude der r&hreaf8mige& ¥&rläse«rimg kaaa ringe ta das Saugrotsa· 40 geqaetsQht aei&_fait eln«& vareagten Dn.r<* hg sing 52 ©4®r β iß« Reihe β β leber tea Para%IUige sneoks üateratUtsm^ sei« einer bleoklirtea Saugtobevorrlolitimg au bilden.

Wie la ?ig_e 1 dargestellt lat_e wird die fora 15 von einem Rahoea 14 getragen, der ven eis»r Siarleatang lur Hin- and B«rbe«egang seakreoht in Seh« ingungea vers β bat wird. Ein* geeignet« Antrieb soa so nine (die iar Tereinfaohttngweggelasaea iet) ist auf de» Wagen 15 angeordnet, der die Pleuel- oder Sonabatange δΐ Ma- and nerbewegt. Die Stange 61 ist an eine Reih· Winkelhebel 62 auf einer Seite des Rahiaeas 14 aage lenkt· Bine Reih« Winkelhebel 63 ist auf der anderen Seite des Rahmen« 14 söhn «akb ar alt den Wag«* verbanden. Leak» tafigen 64

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65 verbinden die Winkelhebel 62 and 63 sohweakbar ait des 3ohwingrah*en 14. Sin« Pleuel- oder Schubstange 66 verbindet di· Kniehebel 62 and 65· Sin· Reih· Fün« rungsstutse* 67 befindet aioh an de* Wegen If und greift gleitend in Führungen an de* Hahnen 14 ein« m* senkrechte Ein- and Her belegung der for* in einer i* wesentlich·» vertikalen, gerade* Linie eu gewährleisten. Jede geeignete Vorrichtung kann benutst «erde», o* den Ha» and die Frequens der senkrechten Hin- and Herbewegung der For* »α Ändern. Zur Inderung des Hubes kann der Antrieb »ao tor beispielsweise einen Xurbelara *it verstellbarer Länge aufweisen. Zur Änderung der Frequenz kann die Motordrehaahl geändert werde*.

Sie F₀r* 13 ist, wie in Fig. 2 und 3 dargestellt ist, eine auea*me*geeetste For*. Der Metallblook 79,der alt einer entfernbaren Graphithülae 94 versehen ist,ist an der unteren ringftSr*igen Saaae!leitung 70 alt eine» Bo dear ing 72 angebracht, der alt der S aaaelle itung bei 73 verschränkt ist. Die 3«aae!leitung 70 rührt auf geeignetem Queretüokea, die einen Teil der auf de* Wege* 15 hin- und herbewegbar angeordneten Plattfora 14 bildet,

Die Hülse 94 kann aus jede* geeigneten handelsüblichen Graphit hergestellt werden und wird auf die gewünschte for* bearbeitet« Voraugaweiee wird die For*-» ianenfläohe 80 so bearbeitet, dass eine verjüngte oder konische Form entsteht, die in Richtung dea unteren Teiles der Hülse konvergiert, obgleich die Oberfläche 80 gewünscht en felle auch ein genauer Zylinder se jLn kann« αηαοηο/ηο no

Λ ..;■ . ■. -24 _τ > ■■; - - ' ■.-

Zur Erzielung dei bestea Wgra· übertrag mag wird dl· Hülse 94 βer«faltig in den Blook 79 eingepasst«!»!· Berüär ungsfläohea sind sylindriecn unfi »erden sorgfältig bearbeitet,daait Feetkörperkoatakt awisohsa der Hülse and dem Block ebne eine Fluidaasohioht an der flache erhalten wird, welche die auegese ioh» t· übertragaag beeiaträolitigea nürdd.

Tore«gs«ei8· Ib foraeti β α* uieseea von road·» !lementen,*.B. τοη Inüppelia «it made* Q»ersolaitt_# wird die Mule® 94 übergross ait Besag aaf de* Bieok geaacsht «ad «it di®s$a so eaeaamezigebaat, dase si· axial in dea Block Maeingepreset wird, Ser Torsag·— «eise verweadete Frefisits an iseliea der Süls· %ad des Block aaoii dea Smaaeaeabaa ist aiiereiehend fest, mm die fluldaafreie YestkUrperberülirKng bei Betriebsteüp·- ratoreiä äersustellea« aewiüaeoh.t*jafa 11a kann die Mule« 94 weggelaseea werdea, and der Bleck 79 kenn e&a&eitlioii sit der 7oraoi»irflaebe 80 ausgebildet «erdea/ü· direkt in dea Bleck eingearbeitet ist.Siae solche eiaheitlieh* Seastraktioa wird la foraea saa 3ieao«n Yea _, solehea Xleaeatea nie XnoMea, die quaÄratieoista «der reohteokigeiä Quersoiiaitt nabea, oder für aaAere ■·!»- seitige lleaeate beYors&gt« -

Die Gestalt der S«awlleitung 70 iat dea Sleek 79 ie* allgeaeinea angepasst· kn ihrer efeerea mad lauer en leke ist die Saaaelleiteng 70 mit eine* Terllsgeraageleiste 81 Tereehen, die dea InnereA der fora sug9«aadt 1st, Und hat einen Sintrittskaaal 62 alt einea Flnaaols. sum Anschluss an ein Rehr (niafat darge-

stellt), ««loh·· 41« 8«t«tll«l*mmc »it kalt·* W.eser speist. Weitere S m%r it te kanal· am im gle lohemAbstamd Ii•(•«dam Stall·» Iftmgs des Auseeatafaiif s der Samael-Ieitang können im Bedarfefall· füs dl· gross·α der For« »ugeführtemWaseermengen vorgesehen werden.

Dl· Saa··!!·ItIU(K 70 liefert Waeaer an die**mptkühlrohre 83, die In Kaaälem 96 angeordnet alnd. X^i··· •lud Ia de» Blook 79 für fünf Höhen το η merit äub ten Waeeeretrahlen gebohrt. Sa dies·« Zweck hat die Saamel-Ie!tang eine Reihe »bere Löcher 84 and eine Reihe untere löcher 63· Ihr leietenansatx 81 ist Alt einerRelh· ausgebohrter Kanal· 86 versehen und enthält löoher 78 car Entlastung dei Hauptkühlrohre 83·

Zur Zuführung von Wasser an die »beraten oder ersten Düsen Je t der Blook 79 mit einer Reihe horisontaler radialer Kanal· Tersehen, die Querrohre 88 enthalten. Jedes dieser Rohr· hat einen Düsenkopf 89 mit einen naoh unten geriohteten Ausstrumkanal, der unter einem Winkel verläuft, der kleiner als etfa 30° mit Bezug auf dl· Vertikale und vorzuagweise etwa 20° 1st. Die Querrohre 88 sind an Knierohre 90 angeschlossen, die mit Anschlußstücken 91 verbunden sind. Diese βohliesäen sich an die oberen Löcher 84 in der Sammelleitung 70 an.Die Innenfläche des unteren Teiles der Hülse 94 hat Aufnahmefächer unter den Auaströmdüaen 89, die praktisch senkrechte Rippen oder Torsp»ÜAg· 92 bllden.Diese dien·A aur Abatutaung des Gußstückes, nährend

iAD ORIGINAL

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Sie sserstäaetea Wasserstrahlen swico&ea 41* Hipp «a -saf die Oberfläche de· §ndetüek·· gerichtet werden, " bevor die··· die ?or« verlfteet. Bel hoheA Gieeegeeohvia-. digkelten gewlhrleistet dies Abkühlung der Oberfläete

iterhal» de· plastieeii ia dieaer Weise gelagert let« Sie svelte HtSäeaatmfe von SprtAstralaleA SUeenSffisuigeA @? gefeildet, die in den'.£·ietenaa-•ats 81 gebehrt and mit dea Saaülea B6 in der leitang verbunden sind» BIe Aehasn der 67 können ebenikll« einen Winkel an, der Vertikalen ha» ben, der weniger al» etwa 50° m&ä v@rstmewelse etwa ist. Die dritte, vierte aad fünfte Euitenstisfe Sprünatraiil®£ werden mn dffsasmgeA 103,104 «Ad 105 gebildet, die sIoIi in den KühlrohreA S3 end la d#a Dopptlknieetüoken 93 befinden» Alle diese SprtinBffAaiigeA riektea Waaser gegen das amatreteAäe UaIstüok la dem dar eh die Pfeil* aarkiertea BioktnngirA, Pie Deppekkaieetüeke 93 verbinden die unteren öffAiingea; 85 ait des Röhren 85.

öamäas der am me i« ten bevorsugtea

art der Brfindisng ist die Fora 15 aaoh alt Torriohtang en ν er »ehsn, aa das gegenwärtige Wasser saoffgaedmren die Ssaphithüleea 94· au diffundieren, so da·· das ©aas in den Bereloh der foraNandung 80 eingeleitet wird,in. dem das Srs.tarrea des eingefüATteA Metalle nüxreaä äea

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eiessvorgange beginnt, ti· In fig. 2,4 und 5 darge-• teilt ist, i«t ti· iuiciMiU der Auskleiden ng 94 »it einer Ansah! τ on mm u α hin mil hergestellten waagerechten Imten He bie 114 verebben, die »lob am die Ause#enf läo&e der Auskleidung herum eretreeken. solch* naten können Y-förAig sein and haben geeigneten Abstand τoneinender and awar vorsugswaise einen Abata&d Tun etwa 12,7 aa. Die waagerechten Muten wind durch eine A**»bl aaBQnine 11 hergeetellter eenkreobter Iuten 115 den₍ die ent1«ng der Aueeenfläofee der Hülse 94 fern, so daee ein waffelartig es Master in der Hülse mtetsnt. Diese eenkreobten Muten können aaoJx V-föraig sein «tti naben geeinneteiti Abstand -roneinander, vorasgeweiee eeenfelle einen Abstand von etwa 12,7 aau Des Wasetr« etoffgas wird von einer ttosseren Quelle (nicht geseigt) dareh ein Rohr 120 vergugsweiee mu des oberste» herl~ centalen Hing 110 daroh wenigstens einen in den Block 4 79 gebe nrtea Xa*el 121 und versogewei*· dar ob wenigstens drei Bölohe lenftle geleitet, die in gleichen Abstand längs des Uafange· des Blockes 79 verteilt sin«· Sas avf diese Welse der obersten Mut sugeführte See etröet an diese !at heruA sm den übrigen luten» von wo es durch Diffusion dar oh die Poren des Graphits s«, den Innenflä«- ohenbereich derAuskleidang gelangt, die τβη den Inten umfasst ist. Bine solche Diffusion erfolg> sohan mnter geringem Druck von beispielsweise bereits 0,055 lg/o« oderweniger. Pur beste Ergebnisse bei dieser gungsMethode des Saaes wird eine ausreichende A_ftaahl

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der horizontalen Säten verwendet, am die E ing ab «lang mitjsftlchen Nuten dieses For mwandberaiches aa gewährleisten, an dem das eingeführte Metali wäkrendfdes Vorgangs su erstarren beginnt.

-n der Form 13 wird die Gesamtlänge der Hüls« 94 abgeschreckt oder gekühlt, iznd das eingeführt« eclmeli flüssige Metall beginnt an dem Me als km s& erstarren, wie in Fig.4 geseigt ist. s«ffiäss F.ig*4 wird ein· ausreichende An*a hl horizontaler Hüten/ varsugaweise we« η igst β ηβ fünf_β benutzt, @£ Häk« und Herbewegung du Mtmisfese anzupassen und auch Xnderungen deraittieren Betriebehöhe des Metalle in der Form zu ermöglichen.

Andere Verfahren sum Einleiten des Waeseretoff— gasea sind in Fig. 6 bis 9 veraneahaulioht. ¥ie in Fig· 6 und 7 gezeigt ist, kann das Gas an den Formwanäliereich, an dem die Erst arrung des eingeleiteten Metalle beginnt, dadurch zugeführt werden, dass ea von einer Quelle (nioht gezeigt) au dem Ring 125 geleitet wird, von de« es in den Fermliohlraum oberhalb des dar in befindlichen Metalls durch eia* Reihe von naeh unten gerichteten Perforierungen 126 geeigneter öröee« auege-

a to se en » ird, alt ζ .B. et w a 0,254 am Earenaes ger in regelmässigen Abständen von verzugaweise etwa 12,7 M läng»'dem Ring-, Xn^ anderer Weise kann daa Öaa, mi» in Fig. B ttnd S^ü %ar gee teilt: tat, dadurch eingeleitet werden, daes^es¥on einer Musseren Quelle durch einen in den 31obk79 gebohrten Kanal 130 au einen in d«r Aresen· flach« der Hülse 94 vorgesehenen ringförmigen Kanal geleitet wird, von dem es in den Formhohlrattm ofesrhall

*·· dft via befindliohem Metall· durch naoh, «ate* «•richtete Seal!*«· oA«r Caall· 132 geeigneter eyBsae, τ»a beiapliQaiielae «tv« O₉254 *a Durchmesser, aaagsstose« wird, dl· la dl· Hüls· g·bohrt and la regilMesiitn Abständen tob Yoreugawaiae 12,7 a* läags d·· Hülaeaaef an-. ge* angeordnet aind.

1*1 d«r Inb«triebactmoag d«r la fig, 1 darja-■ tall ten öieaaanlaja wird ein übliobfcrlnbatriabaeteangeatab g··Innate r Läng« and Mit «iner Qusre ahnittegrö eae «ad -for« T«m«ad«t_f dl· dar Quaraclmittgröas· uad -fo» d«8 τβη der Pormfläoh· SO begranetea forohohlntaa« ang«pa«flt «lad^aad Torsuge«*i·· auch «in· HbIloh* 0«- «lad*«pitM rada»l«r%ar öröae· aa aelnsa obaran Teil aufwaiat, D«r obar· Tail dee Stabβ β* irä la den Boden der Ρ·γ» alt ao a*#reiohander Läng· aiagaaetst, da·· dl· Rippen 92 aa dar Bülve 94 bedeckt warden, wofcei das untere Ende daβ Stabes sieh bis unterhalb der Entnahmen a lean 18 eratraoict, ao dass er, ««an das «rat· soluwlsflüsslg« Metall In die ?orm geleitet wird, rings oa dl« Gewindeepitxe eretarrt und das erstarrte Produkt na oh unten and aas der Porm heraus durch dleiValxen 18 gesogen wird»

Danach wird die SaughsbeTorrichtung 12 sum Ansaogea Torbereitet.ries erfolgt in d#rW_eiae, dass die Vorrichtung auerst weaigsteas auf Dunkelrotglut uad Torxggsweise auf den Soha«lspan+kt des Gussactalls alt einem Breanrr erhitst wird. Dl· öi«sapfana« 11,welch·

-r 50 -

des.'WirkaacaflialviA der öffacag 53 oad deaQaeraaluältt

dea Saogrehres 40 ist derail« daes\eia amsrelsaaBder Kopf in dea B β eher 42 eats te ht₉ as des Spiegel de· •eäaelsflossigea Metalle ia dea Beeker 42 oberhalb d·· Saagrohrendes näbread des Brhiteeas teei der IabetrieB» satsaag au aal tea. Die kombinierte Wirkeagsflfielasi der Überetruaöffacuigea $6 and der unteren 6ffamag 53 amss grosser seia als die «irksaae Quereohaittfläek« de· SaQgroiires 40, damit «xiaaler D^reäfluss aad öesejsiiadigkeit ia dea Roiar 40 aar AasspiUuag der öaae eraaltea werdea. i#an dif öfiauag 53 «α klein ist« wird dl«

die aaf diese leise er ait at· Saagae9e?$rrieatesg '_. träfet, J

wird «ana la «is» Stelltisg üfcer eiaea @e&iaekem%t&fa$$r . ] gesoaweakt oad, aaoadaft ai» la&elaefcea ait ssaSfflsfimeei ί

gea Metall roa dsa Niaaaofea le gefüllt wo id «a ist, β* *

ausreioaead naeh vora ««kippt_# daee&er Spiegel des ae&AelsflUseigea Metall· la dey Pfaaa· Ml·** als des

Midi» te Seil de« gewSXfeitea Abeohaitte de*

40 liegt, wofeei das Asdlaaeletteiit 47 so* des aeftaftlsflüeeigea Metalls dieat. D« dar oil eijpd

Iioi»r flueiiVoss •ciis&lsf lüasif aa M· tall duroii Sau

roJar 40 nad da,roIj. Sie iimteye Öffnung 53 senie die et*r«ja öifamsg«m 56 la der Düe» 42 veraraaeM«

. Die @r6ese der öffaaag 93 la der ge«S^:98 de? für dia ep'#·!· 11· fere f laeegeaöhwSadigfeeit feeatiaat. Dan

durch das Saugrohr zn gering, so dass gastrennung am oberen T«il des gewölbten Afesohnittee dee S «ag roh re« and nachlassende Saugwirkung oder möglich erweiee Erstarrung des Metalls in demSaugrohr auftreten kann.Mitwirkungafläch· ist die Fläche bezeichnet, welolie die Durehflttssgesehw andigkeit durch die einzelne η Teil· der SaughetoeTorriohtung regelt, näalioh das Saugrohr 40, die Ausströmöffnung 53 und die übersitröaöffnungen 56.

Beispielsweise war in einer Sauge he beVorrichtung sum Speisen einer Enuppelform von 7,62 ha die Gross« der öffnung 53 nicht grosser als βθ^ der Wirkungsflache des laugrohres 40. Das beste Arbeitererhältnis wurde zwischen 30% und 60^ erhalten. Die Wirkungsfläohe der üb er β trö* «öffnungen 56 war nicht kleiner als 50ft der Wirkangsfläohe des Saugrohres.Zur Erzielung bester Resultate auss die Summ· derWirkungsfläehen ά9τ Öffnung 53 und der? Überettröaöff nungea 56 nahezu gleioh, (jedooh niost weniger als 8Ο9έ) der Wirkungef lache des 8&ugroh~ res 40 oder το «tageweise grosser ale diese sein»

Wenn die Ausströmöffnung 53 zu klein let, erfolgt der Durchfluss durch die Saughebevorriohtang nicht schnell genug, am di« eingeschlossenen Gase aus dem Saugrohr auszuspülen. Der Querschnitt des Saugrohres an dem oberen Teil seines gewölbten Abschnittes ausa genügend klein sein₄ um «u bewirken, dass die Seschwindigkej des Metallflusses an dieser Stelle ausreichend hoch 1st,

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um die Ansammlung der eingeschlossenem Gase au verhindern.Ander er se it β muss der l)urahfluss dar oh die %ber— strömöffnuhgen 56 eo ausreichend sein, dass er dae Ende der Saugleitung abdichtet, im besonderen, wenn das sahmeläflüssige Metall das Metall der Saugleitung nicht" benetEtv '

^{: :} Die FujBkt'ioh der üaaantelang 45 and der Ü-b'erströiaöf f nuhgen 51 und 52 bestent darin, ein ML ockiertes S'äügronr 40 auf zuscnaelzeii. Infolge fe hier hafte η Vorheiaens, durch das Erstarrung beseitigt wird, Oder duröhden Eintritt eines PremdkÖrpers in das Saugrohr kann der Kupferfίuss während«·* der Inbetriet»setEung äum ErI iegen' kommen, Täevor der volle Metalldur chflass hergestellt werden kann.Falls dieser Zustand eintritt, wird die Gießpfanne in eine fiöh« gekippt, in'der^däe ' schaelS;flü.ssige Metall Über das AbdäMeiement 47 "und rings um das Saugrohr strömen kann* ^; ^= - a.. ^ .

Erstarrung kann auch zwischen derüiomänteittnjg^&%3 und demRohr 4Ö auftreten, und es iöt allmählichee * ' Sctmelaen er forderlich, um dies öi Metall wieder au verflüssigen. Dies wird dadurch erreicht, daas man das β sohme 1^flüssige Metall über die vordere Wand 49 dir ^: ümmänte lung 43 und dann aus "den Löchern 51 und 52 in dem vorderen Teil äer Ummantelung £Liessän lässt. Dae erstarrte Metall wird" ssiemlidh schnell erneut geaohmolzen, unä in wenigen Minuten wird leder erstarrte Bereich dn'dem Saugrohr wieder schmelzflüssig, so dass-

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Flussbedingungen hergestellt «erden·

Nachdem die Saughebevorrichtung in Betrieb gesetzt ist, wird Kühlwasser durch die Fora 13 umgewäBfc, das durch diese in Richtung der Pfeile (Fig.2^ etrömt und durch Öffnungen 89,87,Io3,Io4 und Io5 In den Behälter 2o ausgestossen wird. Danach wird die Kipplage der Giesapfann· 11 abgeschwächt, am den anfägnliohen MetalIflues aufein «um Starten des Geieavorganges geeigneteres Volumen zu. vermindern, und swar gewöhnlich auf einen Wert, der nicht kleiner als etwa der halbe während ins GiessVorganges auftretende fluss ist, wobei ein s öle her Durchfluss la allgemeinen durch eine intermittierende οdersehr kleine 3ickerung durch die oberen öffnungen 56 gekennaelehntt ist, während sloh der voll« Durchfluss von der unteren öffnung» 53 aus fortsetzt. Dann wird die Gleespfanne se schnell wie möglich ohne Änderung des Pfannenkippwinkels und bei andauernde« Durchfluss von sohaelzflüssigea Metall durch das Saugrohr in xentrische Lage über die Porm 13 geschwenkt und gesenkt, bis die Saßgrohrap itze 42 sich in ihrer normalen Arbeitslage in dier Form befindet. Wenn Hin- und Herbewegung der Fora angewandt werden soll, wird alt dieser begonnen, nachdem das Saugrohr in zentrlwoh· Lage alt der Fora geschwenkt und diese teilweise gefüllt let. Wenn das Metall den Becher 42 bedeckt und «ein· normale Arbeitshöhe erreicht,nämlich gewöhnlich •twa 3,81 ca unterhalb der oberen Xante der Fora und la

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allgemeinen nicht über 12,7 em unter der oberen Kante ' deS Form 13, setzt der Arbeiter die Entnahmewalzen 18 in Gang, um den Inbetriebeetzungsstafe mit einer gewählten, verringerten Anlassgesohwindigkelt herauszuziehen. Der verminderte Metalldurohfluss durch das Saugrohr bei der Inbetriebeetzungjstellt sich selbsttätig adf dl« gewählte Anlaasgesohwindigkeit ein, wenn der Becher 42 in das schmelzflüsslge Metall eingetaucht i«t. W_enn der Arbeiter bereit lat, vergröss er t er die sich Terlanga amende Ge sohw indigke It des Stabes auf die vo He laufgeschwindigkeit und erhöht gleich zeitig den Flüssi«- keiteapiegel in der Pfanne 11,um eine ausreichende Me*- tallmenge bei der erhöhten Geschwindigkeit liefern zu können.

Wein der Meta 11 spiegel in der Fora seine normale Betriebshöhe erreicht hat, wird vorzugsweise mit der Einleitung des vorhandenen Wasserstoffgaees begönne» und diese während des Giessvorgaages fortgesetzt ^ wo bei das Gas mit einer so aureichenden Geschwindigkeit während des Verfahrens eingeleitet wird, dass di» zuvor beschriebene Oberfläche auf demaustratenden Gußstück ausgebildet wird«

Auch wird gegebenenfalls ein Überzug ans festem Material in der Form auf der oberen Fläche des Metalls aufgebracht, wenn das Metall seine normale Arbeite höhe erreicht hat. Wenn der Oberzug aus getrennten Partikeln bestehtjwle in Fig.4 gezeigt ist, wird ausreichendes zu- j

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eäteliches Material eieses Iyps, von, Ze.it βμ Z_eit w ahread des G ie s sv ο rg aage auge setzt, aa auf dem lie tall ei-η en Sonatsübersug wesentlicher Stärke vorzusehen und aufreontauerlialten, die im allgeaeine» nicht kl.einer als etwa 3,18 mm ist.

Auf Grund derigrossen Wärme en te ie hungsfghigke it einer Pore des in Pig.2 dargestellten Type and bei den ständigen hohen G4easgesohwindigkeitan, die bei der praktischen Durchführungder Erfindung erzielbar aind, befindet sich das aus der Fora austretende Gußstück 17 in Rotglut und wird schnell durch die Reihe Druckwasserdüsen 89,87 und Io3-lo5 abgekühlt, wobei die grosse Wassermenge in dem Behälter 20 gesammelt wird. Dieses Wasser wird bei der Erreichung einer gewünschten: Höhe durch eine geeignete Abflussleitung 59 entfernt und kann durch eine Zirkulationen und Pumpanlage durch eine Kühlvorrichtung hinduroh und zurück zu der Wassersammelleitung 70 an der Form 13 uflgewäl·* werden. Die Stärke der Abkühlung der Form 13 ist so gross, dass sogar bei dem aufrechterhaltenen hohen Giesegeschwindigkeiten, die erf indungsgem'äss erzielbar sind, das schmelzfluss ige Metall praktisch erstarrt, sobald es die Formwandung berührt, wobei bewirkt wird, dass sich die Kante des Kratermantels lol (Fig.4 ) im wesentlichen zu der freiea. Oberfläche 24- erstreckt.

Bei der praktischen Durchführung der Erfindung unter Verwendung einer Form, die.mit solchen Sprühdüsen

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▼ersehen ist, ist, es sehr erwünscht* djags4ie Spriihdüsea mit einer so hohen GeschwindigkeitwaM geeigneter _;tangetialer Richtung arbeiten, dass, die Abkliiilang daych-eine Anwärmung des Wassers, nicht durch asrkliche Pampfer,- . zeagung bewirk:t wird· Mit niedrigex Gescla»iÄdigk®it ar-rbeitende Iitieen, die. in der obersten Position, werden,würden Dampf mit so ausxeiiihende.flv I^^cfc dass dieser nach oben in die Fp.ua Äwia.eheni .4&s and die lorniwandung gepresst werden» w^äe* J^ za flachen |aszacXangea der KJa^pelo/beg^liäohe^iWean der Dampf, die, erstarrende Oberfläohe erre±cht<^n^2igejdffss;en we rden Ί)?μο1ϋ und: Rio^htußgeeine tel^ang, ,an^gewandit^ uia. ein· nach unten gerichtete Yen^tar^irilJLrkang, heriu diesen ^ffefcfe beseitigt. Bei> der: prauk tische η der Erfindung» mi-t solchen Sprühd&^eja_a> dije j5u lungx einer solchen Ventari--Wirtoing dienes^ »ird. di*t yoraugsweise, mi\ ei^erTerJüngang_: ^erjatehen^ wcfc ei die Anwendung eines Dru okvorgang es aur^ Hera te llung derVer—. jüngung den grössten yorsug erhält, wie ia. folgende» be— achrieben, wird^ Yorzugaweise reicht auch äie Afcwarte-, richtang ^äer Sp rjihdü.sen 89 _;'_t87„. 4?^ «rsten and jsweiten Höhens/tttfe, aus,, am die irentarir^iriang insgesamt au, ge-

_f^ dass _v di^oher

^ 89 abkühlung «a^j^₇t^,w^rÄn4^-.fi^.^_!fl^4^*»L 92 n®ch den Er at er mantel berüt- reiv «.nt; tragen köiyieA.. wena >e i S,c hrunipfung.. des^ Äußs, t i^eke« info Ig ja. ^ukJi

809802/0300 ■Γ.-ΐ^: '. ν>·;-.Ρ

dieses die Berührung mit den Rippen 92 «α lösen sucht, passen aich die Rippen noch so ausreichend eng an das Gußstück: an,dass wesentliche Wärmemengen absorbiert w er den. Auf diese Weise wird an dervon den Rippen 92 be—, grenzten Zone von dem Gußstück durch Berührung mit des flüssigen and dem festen Medium Wärme entzogen. Hit anderen Worten: Die Abkühlungszone durch Berührung mit einem festen Medium überdeckt die Abkühlungszone durch ein flüssiges Medium.

Bei der praktischen Durchführung der Erfindung wird die Perm, wie in lig.2 dargestellt ist, Vorzugs-« «eise mit einer Verjüngung oder Konizität versehen,im besonderen, wenn das Giessen mit hoher Geschwindigkeit und im besonderen, mit hoher Geschwindigkeit unter Verwendung von sauerstoff armem Kupfer erfolgt. Wenn ein· Verjüngung oder Konizität benutzt wird, so kann dies eine sogenannte »natürliche* Verjüngung oder eine "erzwungene* Verjüngung« sein·

Als !natürliche* Verjüngung wird die Innenfläche 80 der Por* 13 bezeichnet, die dem Schrumpfmuster des Gußstückes folgt, wenn dieses durch die form mit einer geschwindigkeit verläuft, die ziemlieh dicht bei irgendeiner bestimmtest linearen Knüppel.geschwindigkeit liegt· Bei einer solchen Konstruktion ermöglichte ine langsam« lineare Giesegesohwindigkeit, die in dem Gußstück einen gut abgekühlten Querschnitt erzeugt, die Anwendung «insr eteilerenForakonizität(d.ii.mit einem

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grösseren Winkel gegen die Senkrechte) als eine höh· lineare Giessgeschwindigkeit dort, wo das Gußstück exte der Form bei einer näheren Temperatur auetritt.Bei natürlicher Konizität ist ein kleines, aber endliches Spiel zwischen dem knüppel and der Forawandung läng» des gröeseren Beruhrangeteiles in solo hen Formen in hohem Grade erwünscht.

Höhere Gieaageschwindigkeiten sind mit "erswungener" Konizität erzielbar, and aus diesem Grunde wird ein Betrieb mit erzwungener Konizität bevoräugt. Dabei wird eine lineare G ie s age sehw indigkeit angewandt,die mit Bezug auf die Steilheit der Formkonizität derart ist, dass die Schrumpfungsäeonizltat an demgegeseenem !Erzeugnis, die durch die Erstarrung und Abkühlung hervorgerufen wird, zw au gl auf ig gegen die Konzititlt an der Formwandung 80 gedrückt wird, um das heisse Rohr pjbastis

zu verformen, das den Sratermantel Iöl mit dem?on diese« umschlossenen üüesiges Kern Io2 umfasst, wie in Fig.4

dargestellt ist.

Sin solches Verfahren mit erzwungener Konizität entspricht teilweise dem Verfahren des Drahtziehen^.Ee erfordert die Her stellang eines Kratermantels mit einem langen and tiefen 7, das sich in die Form wenigsten* so weit wie der darin enthaltene Fommkegel erstreckt, wobei eine? starke, jedoch plastische Mantelwand einen welchen, flüssigen Mittelboreioh umgibt, so dass eine Kombination entsteht, die leicht dadaroh verformt werden kann, dass sie durch die verjüngte Form gezogen 80 98 0 2/030 0

wird, Solche Bedingungen /werden bei einem ,Verfahren mit erzwungener Konizität leicht infolge des verbesserten KoZi takt es zwischen dem Mantel Io 1 und der Formwandung 80 hergestellt,wodurch die Gepohwindlgkrelt der .«ärmeentziehung von dem Mantel zu der Eormwanäangso verbessert wird, dass die Mantelmandung in so ausreichender Stärke und Dicke erstarrt, dass sie ibei den hohen Ar— beitsgesohwiindigkeiten, ,die durch das -.tief* Y. bedingt sind, keine ja, Bruch erfährt» ·

Zu^ Erz.ie_tlttng, maxiömaler Wirkung über die gesamte Arbeit β längeder Form in einem Verfahren, -mit■.-,erzwungener Konizität muss derWinkel der Forakonizität bei Jeder Höhe in der Form steiler als die entsp: echende natürliche Schrumpfungskonizität an dem gegossenen Erzeugnis sein, die lediglich durch das !Erstarren un& /Abkühlen,des Erzeugnisses "bei dieser Höhe verursacht ist _mßc akt isch hat sich e ine glei chmäss ige Formkonizität, die. ,sich über die Gesamtlänge der -.Form::^ erstrecJktj /wlft durch die Verjüngung der Fläche 80 an der H^Ise 94 in 3?ig'··4,ι dargeste 1 It ist, als ein»andfrei --erge.ben_f .Eine splche Ver Jungung hat den Vorteil, den ge&igneilfn Koni*ä,tätsvs[iiikel an dem. _:3Deil der .Formwandung zu li|e£eiE&_r % die., -f re ie Oberfläche des solhmelzf lüs s igen Me tall ai ,- ;_$ unabhängig von der -Eühenänderaing -diesier Fläche_t so da SS3 gu ter · Kont akt _; zv? iac hen . d er Form» an dung end de« Kratermant el. auph,an dem ,E_at stehungspunkt erzieltwJLrd». ·

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W^EugsWeise durch senkreöhte^in-- und iierbewegang einer senkrechten Fora a»f dem Gußstüok erhalten,1»Ie ' in #Ig. 1 därgeis^fcelli; ie%₉ BeI^ eiiÜöM 'solbken tbrgang ste-ht' die Amplitude und die -i'requeiiÄ* dö-r Hin-"iind^; bewegung der Form in Bedienung zii "dem sii/ g^3Bendear χ Querschnitt^ oau^; dem Srade- der^bniK^t'ät^ und^s au ^ geschwindigke-it. IJta^r al-lg^melnen' werdet bei'gi'ösaerer' ' , Gries:sge^sö-hwindigkeit höhere' Bewegungisgea<3Mindiglt^It(JbOi angewandt," ituch hat-^r sich im allgemei nen' gea e lgt^ dass das Verhältnis der Hin-und Herbewegung sf requena ("An—"¹ zahl der' Fei·iodeh pr ö Minute) ^f zu'* deVQiesögeέοη« indlg— keit (Zentimeter^;-prö Minute) wen igst &ka'GW8i^:&bbü'~zxi eins betragen" söli.Vörzugaweise ■ iä%*das 'Vefftiiltnie * ' 10-14- ' zu 1 uhd- zur Zeit wird im "fcisOhderen^bfeim &i*ss«n von sauerstof tarmem- iKupfer"·-'· ein Verhältnis Von etwa 11-bis ---I als ideal betrachte ti Es - könnat na uöh höhere Ver·^ ^vhältniase angewandt werden, obglöibh^die ^sdur ch Mhere-Verhältnisse erz.ie lten Vor te ile g@ wöhnlieh η ialit äureil die besondere Abnutzung der Hin«· uhdi.Herljewegungaein* · riohtung gerechtfertigt, sindj. So wir den beiä^ ielawelee * bei derVerwendüng eines Verhältnis;see von 11; eu-1 220 Perioden pro ilinute bei einer linearen Giessgesohwindigkeit ,von 50_#·8; cu^/äin. oder 4'4Q Be^iOdenrpro Minute bei einer linearen Giessgeschw indlgkeit von lol,6 cm/ min erreicht. Ein kurzer Hub ist im a13g eme inen zu be-' . ■ ■" 80 9802/0 300 : -." '' \ — ^V1 -° >AD ORIGINAL .

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τβrzügen, da dieser übermassigen Spielraum zwischen der Fora und dem Gußstück bei dem Abwärtsteil des Hubes vermeidet· Vorzugsweise beträgt der Hub etwa 3,175 bis 3,96 am,wobei ein Hub von 3,96 am am meisten bevorzugt wird. .

Mit Hub oderPeriode einer senkrecht hin- and herbewegten Form wird eine vollständige Rundlaufbewegung der Firm von der unteren Lage zurüok zu dieser bezeichnet· Pie Bewegung ist vorzugsweise einfach harmonisch und ändert sich von der Geschwindigkeit KuIl an dem oberen und unteren Snde zu derlfa±imalgesohwindigkeit zwischen dem oberen und unteren Ende der Bewegungsamplitude»

Wenn in einer solchen Giessanlage,wie in Flg.l veranschaulicht ist, senkrechte Hin- undHerbewegung der Form zuBammeη mit einem Überzug aus Fectstoffpartikeln geotäss Fig.4 verwendet!wird, ist es erwünscht, dass die maximale momentane Abwärt sgesohwindigke it derForm grosser als die gleichförmige lineare Abwärtsgesohwindigkeit des Gußstückes ist, um einen schmalen Spalt zwischen der Formkonizität und der Gußkonizität zu bilden und «omit zu ermöglichen,dass eine geregelte Menge des Überzuges 23 an der Formwandung zwischen der Form und dem gegossenen Erzeugnis nach unten geliefert wird.

Zur Erzielung bester Reultaatebei der praktischen Durchführung der Erfindung bei G ie ssv er fahren, ■ ·■ -tj . ., - · . ■ :

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bei denen ein Überzog auf der Oberfläche des Metalle in der Form angewandt wird, ist der Übersag «in Stoff aus festen Partikeln and vorzugsweise ein solches Material, das im besonderen unter den Giessbedingungen frei flie ssen kann.Zur Erzielung bester Ergebnisse beim -Glossen von sauerstoffarmem Kupfer gegen eine Graphit— formwand iatdie Schicht 23 eine Sohioht aus getrennten Seilohen aus kohlenstoffhaltige« Material,w&i beispielsweise Flockengraphit, Lampenruss, pulverisierter Anthrazit, feine Kohlenstoff teilchen usw. oder Geaia ohe solcher Stoffe. Feine perlenartige Kohlenstoffteilchen, die durch Glühddstillatitn eines flüssigen Petroleuaproduktes, wie beispielsweise Destilllerrückstände,erhalten werden und als Mioronez-Perlen bekannt sind,werden bevorzugt.Ein Gemisch aus Flookengraphlt and solchen Perlen, im besonderen ein Gemisch, das wenigstens etwa 25 Gew.-# des letztgenannten Stoffes enthält, wird als Überzug beim Glessen von sauerstoffarmem Kupfer am meisten bevorzugt. Vorzugsweise wird ein solcherüber— zugsstoff In so ausreichenden Mengen verwendet, dass ein Sohutzmantel von etwa 1,27 cm bis 5,08 cm Dick· auf der Oberfläche des Metalle in der Form 13 aufrechterhalten wird. Bas Überzugsmaterial kann als ein Mittel für die Einleitung des verfügbaren Wassers toffgases verwendet werden. Beispielsweise'kann ein solches Material dort, wo die Abeorptioneeigensohaften dea Überzögestoffes ausreichend sind, a us a er ha Ib der Form, bei-*

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ώϊΐ einem geeigheten Gas, zweekmässig so werden, dass 'darin da»' Wassers töffgae' lösbar entsteht, und dann der über'"zttgsstö'ff' zu der ioria zugefügt und dann mit' einer so aüafeichendeii Geschwindigkeit entfernt werden, dass darin imter den dabei ernalteneÄ Teaperaturbedingungen dias !fass erst off gas ¹In ausreichenden Mengen zwecks Erzielung der vorliegenden Ergebnisse frei wird. Jedoch is te in solches Verfahren umständlich und wird nicht bevorzugt.

Bei der" "praktischen Durchführung der Erfindung ist es vorteilhaft, die Temperatur dea in die tform eingeleiteten schmelzfluss igen Metalls so "dicht wie praktisch durchführbar an dem Erstarrungspunkt des Metalls zu halten, insofern al·» übermassige Überhitzung auf das Ausmass, welohes in dem schmelzflüssigen Metall vorhanden is t, die Wärmeentzugsbelastung; an der Form^ vergröasert und niedrigere Giessgeechwindigkeiten ergibt, als sonst in einer "bestimmten"' Form möglich sein wtitden. Im allgemeinen liegt die Temperatur des in*die Form eingeleiteten schmelzflussigen 'Metalls vorzugsweise Um weniger als etwa 93$C über dem Erstarrungspunkt des Metalls. Zur Erzielung bester Ergebnisse' beim Cr'iessen von sauerstoffarmem KupfeS¹ mit Giessgeschwihdigkeiten von ^: über etwa 73,66 cm/Min lie gt die Temperatar des in di· Form eingeführten Metalls untβr ungefähr Ilf7^p0, Vorzüge w e ie β* ^iht e r etwa 1149 ⁰C, un d in it gr üb s er ear Vo r zug in dim

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Bereich von etwa 1096⁰G bis 1126⁰C, wolfce,i ein» ratur von etwa 112l°C zujrZe.it JtXe ideal betrachtet, wird« Die Erfindung wird weiter im Zusammenhang mit den folgenden Beispielen veranschaulicht. ...-,..

Beispiel I

Phosphorhaltig es, desO;Xydiertes kupfer, das- eine η Gesamtgehalt an Sauerstoff von weniger als 0,01!?$ hatte, wurde in Barren ο der Knüppel yon 7 ,;62 ein Durohmes ser in der in FjLg,. 1 gezeigten GieBsanlage gegossen, wobei die in Fig.2 und 3 veranschaulichte fprm mitder-A_aenahm· benutzt wurde, dass die Form nicht mit Vorrichtungea aum Einleiten des erwähnten Gases versehen,war und kein solches Gas verwendet wurde. Die Etilee 94 wurde masehi- nelJ. aus einem handelsüblichem Graphitblpck hergesteilt und war so ausreichend Jibergros.sf^daas sie bei Einfti— gung in dem Kupferblook 79 unter so ausreichender 2u-^ samjmnpressung stand, dass ausgezeichneter Kontakt zwi— sahen der Hülse und dem Mantel unter den .Giessbedin-i- , gungen gewährleistet war. Die Hülse war auch,mit einergle iehmä ss ig konvergierenden. Verjüngung oder Konieitält von 0,178 mm pro 25,4 mm HülsenläJige Aber die Gesamtlänge der Innenfläche SO ausgebildet, um das Giessen der ICnüppel bei derbenutzten, Geschwindigkeit mit er« zwUngener.XDnizität durchzuführen. Die 5?eaptratu?? des in die Form eingeleite ten Kupf ers wurde auf ungefänar 1121⁰G gehalten. Der Spiegel des Kupfers in der

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wurde oberhalb der Oberkante des Beohera 42 und am etwa 5,81 cm von derOberkante der Form entfernt gehalten, wobei jedoch nioht zugelassen wurde, dass er auf eine Höhe anstieg, die näher als 12,7 mm von der Oberkante der For* entfernt war. Die Form wurde oberhalb des Metallspiegelβ mit einem Gemisch a£s Fiookengraphit und Mioronex-Perlen gefüllt gehalten, wobei das Gemisch wenigstens 25 Gew.-# des letztgenannten Stoffes enthielt· Bei der Hin» undHerbewegung der F_orm wurde ein· Hublängevon 5,96 mm angewandt, und das Verhältnis der Hin- und Herbewegungsfrequmnz in Perioden pro Minute zu der Gieasgeschwlndigkeit in cm/min betrug 11 zu 1« Die Abkühlung in dejr Form mit Bezug auf die angewandte Giesagesohwlndlgkeit war derart/ dass ein V-förmiger Krater (Krater Io2 in Fig.4) aus sehmelflüssigem Metall in der form aufrechterhalten wurde, der sich gerade unterhalb des Bodens der Hülse 94 erstreckte, wie in Flg. 4 gezeigt ist. Zum Kühlen der Form wurde Kühlwasser von 26,7⁰O in die Sammelleitung 82 eingeleitet und durch die Form mit der Geschwindigkeit von 2271 Liter/min umgewälzt·

Zu Beginn des Giesavorganges wurde ein üblicher Startstab in die Form 15 eingesetzt, die Saugehebevorrichtung 12 wurde in Betrieb gesetzt, die Wasserzirkulation durch die Form wurde eingeschaltet, das Saugrohr

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wurde in die Giesstellung bewegt, die senkrechte Hin- und Herbewegung der Form, wurde vorgenommen, der kohlenstoffhaltige Übereugsstoff wurde zügeaetat, als der obere Teil der Düse 42 mit Uetall bedeckt wurde, and die Gie3sgeschwindigkeit wurde bis «ur Arbeitsgeschwindigkeit gesteigert, wie ins ge» ent zu.ro τ beschrieben wurde·

Anfänglich wurde eine Arbeitsgeschwindigkeit -von IdI,.6 cm/min angewandt. Der am Beginn der Betriebeperiode aus der Form austretende Knüppel hatte eine leichte, jedoch alt gleiohmässigem Abstand auf seiner Oberfläche verlaufende WeI lang oder Elf feiung· laiweiteren Verlauf des Arbeitsganges begann sich die Oberfläche an de« austretenden Knüppel zvl versohle chtern und wurde sue rs-^ glasartig glatt, woraufsich kleine sichtbare Abnutzungen stellen an der Oberfläche ze seigern begannen. Sann felften kleine sioübare Risse, und dann begann der Knüppel in der Form in einem solchen Masse festzukleben,dass «Λ Ende der ersten Betriebestunde der SiessTorgang ^; nicht fortgesetat werden konnte«

Danach wurden zahlreiche Experimente in dem Bestreben gemacht, die Betriebsdauer xü verlängern and in gleiohmässigem Abstand verlaufende Rippen auf der Oberfläche des Gußstückes xu erhalten. Im £aa£β solcher Verseuche wurden die Betriebsbedingungen in der Welse geändert, dass hohes» und niedrigere Semperatüren im dem in die Form eingeführten Metall angewandt worden, dass mehr oder weniger Phosphor in dem Kupfer ent-8098 0 2/0300

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halfen war, dass holiere und kleinere Verhältnisse vom Hin- und Herbewegttngafrequenz zu der Griessgeschwindlg— Jceit gewählt wurden, dass verschiedene Höhen des Metalle' in der Fora verwendet wurden und dass der Metallepiegel während der G-iessvorgänge geändert wurde, dass gröasere und kleinere Stärke des kohlenstoffhaltigen Überzuges auf dem Metall sowie vörsoüiiedenartige kohlenstoffhaltige Überzüge verschiedener Zusammensetzung benutzt wurden, dass stärkere und schwächere Konizitäten oder gar keine Konizitäten sowie grb'ssere und kleinere Geiesgeschwindigkelten gewählt wurden. Keine dieser oder anderer Betriebsbedindungen sowie auch keine Kombination solcher Bedingungen wurde gefunden, die zu einem ErIb Ig geführt hätte.

Beispiel 2

Das Verfahren und die Betriebsbedingungen, die im Beispiel 1 für die Arbeitsgeschwindigkeit von lol,6 om/min beschrieben wurden, wurden mit der Ausnahme wiederholt, dass in dieseji Beispiel Wasserstoffgas verwendet wurde. Die Form 13 wurde mit den Tortichtungen sum Einleite» des Gases versehen, die in FjLg.2,4 und 5 veranschaulicht sind. Wie aus den in Fig. 4 gezeigten Abmessungen hervorgeht, lag die obere waagerechte Kanalnitt Ho um 12,7 mm von der oberen Kante der For« entfernt, unddie waager echten Hütern ί11«-114 befan-

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den sich darunter in Abständen von jeweils 12,7 Die unterste Hat 114 hatte einen Abstand von 6,35 o» von der oberen Kante der Form. Senkrechte Haten 115_f die sich von den waagerechten Hüten Ho bis. 114 aus erstrecken^ waren mit Abständen von Jeweils 12,7 a* länge des Aiissenumfangs der Hüls 94 angeordnet, DieMut 110 war 3_#lß mm breit und 0,762 mrntief. Die ^utea 111-115 waren 0y762 mm breit und 0.762 mm tief.

Bachdem die in Betrieb gesetzte S₈ughebevorrichtung 12 in Arbeitsstellung la der Form angeordnet and der Beoher 42 mit dem eingeführten Metall bedeckt werden war, wurde das kohlenstoffhaltige Überzugsmaterial— gemisch zugesetzt, und es wurde mit der Einleitung des Wasserstoffgases begonnen. Danach wurde die Giessgeschwindigkeit bis zur Arbeitsgeschwindigkeit von 101,6 cm/min ge©teigert. Während des Giessvorgange wurde der Metallspiegel in der Form bei etwa 3,81 cmAbstand von der oberen Eante derlorm gehalten« und der Raum in der Form oberhalb des Metalls wurde mit dem kohlenstoffhaltigen Übersug gefüllt gehalten. Wie in dem Beispiel1 betrug das Verhältnis der Hin- und Herbewegungafrequena zu der Giessgeschwindigkeit11 zu 1,und der Hub hatte eine Länge von 5,96 mm.3)as iÄraseerstoffgae war haMels— üblich reiner fässerstoff und wurde kontinuierlich in die Form während des GAessvorgangs mit der G eisen« In digit von 315 car/min _a gernes sen. be i Ho rma lbe di ng ungern, d.i

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Zimmertemperatur und PrUoJc₉ zugeführt, nobel «in solcher Gesamtfluas angenähert gle ichmässig auf die drei Kanal« 121 aufgeteilt wurde, die in gleichem Abstand auf dem Umkreis des Blockes 79 angeordnet sind.

Der Betrieb wurde ohne Unterbrechung über 22 Stunden fortgesetzt und musste dann nur abgebrochen werde»,weil der verfügbare Torrat an aohaelsflüesigem Metall erschöpft war. Der kontinuierlich erzeugte Xnüppej. wurde in aweokmäasige Längsstüoke τοη der Säge 19 geschnitten, wenn der Knüppel unterhalb ■ der Entnahmewalxen 18 verlief. Die gesjuate Oberfläche dee kontinuierlich gegeossenem Knüppels besass die in gleich— ■gasigem Abstand verlaufenden Hippen, die den. Knüppel umschlossen, «le in I¹Ig, Io und 11 gezeigt 1st, Pig·le 1st eine maßatabähnlicha Darstellung, die das Aussehen der Oberfläche bei Betrachtung mit bloasem Auge veranschaulicht. Wie in dervergrosserten A_neicht nach Pig.Il gezeigt ist, bestanden üie Bippen aus einem vertieftes Seil 14o und einem verhältnisaäasig flachen Teil oder Steg 141« Bei der Haohapprüfung «urde gefunden, dass die senkrechte Länge de des Steg^edles 141 ungefähr das Vierfache der senkrechten Länge des benachbarten vertieften Seiles betrug and dass angenähert elf Stege auf Je-. WQiIm 25,4 mm des Gußstücke« auftrat em. Als spezifisches Gewicht des GuBstückea ergab sioh ümr Wert 8,92, Pas Innere des Gußstückes war frei von feststellbarem Foren and hatte eine gleiuhmässige radiale iomstruk— , die eich im wesentlichen zn der Mitte des Inüppel«

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eretrecktβ.Der Knüppel » wie« kein· semtral· Porösität oder 2* unker bildung auf. ü±m abgeschnittenen Längsatuek· dea Knüppels tfurdeneur Herstellung von Hohren in üblicher Weise durch. Wariaaiehen and nachfolgend· 3 Kalt ä ie -hon auf die endgültige Grosse verwendet und ergaben Bohre von überragender Qualität, welehe die genauen Aq jra^ werte,die für Rohre aar Verwendung in Kliaaeinriairtungen -verlangt werden₈ sowie die noch genaueren H₀ raw er te leicht einhielten, die bei der Herstellung gewalÄter^ gerippter Rohre erfor der! ich sind»

' Xn einer grossen Anzahl von aaf einander folg enden Betriebsggngen unter gleichen Bet riebebedingangea tiwlt&9 gefunden, dada die Ergebnisse für all« praktischen Zweck« genau reproduzierbar sind. Bine obere &;ins· für den Qiesszeitraus wurde nicht erMitteIt· und in jede« Pail· ausste das Sieasrerfahren nur unterbrochen »erden, weil der Torrat an Verfügbar en sckaelaf lös eigen Metall •rechöpft »ar. Sie geriffelte Oberfläche usdöie innerea Eigenschaften ifaren iamer genau so, wie sie in deft ersten Betriebsgang erhalten wurde, der in diesem Beispiel beschrieben worden let. Dae specifisehe Sewicht bet ruf 8,92 bis 8,93· In weiteren Be trie bgänges ait den gleichen Arbeitsbedingungen, ausgenommen, dass da· Verhältnis der Hin- und Herbewegungsfrequam» eu der Giessgeeohwindigkeit von 8 au 1 bis auf 14 su 1 and «ehr geändert wurde, zeigte «lon, dass ^i* Resultat*

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im we β ent lichen die gleichen waren ait der Ausnahme, dass die Anzahl Stegel41, die über jeweils 25,4 am des Gußstückes auftraten, dem benutzten Verhältnis entsprach, dass aber die Breite der Stege bei dem verkleinerten Verhältnis zunahm, and umgekehrt ,Wenn diese Frequnez vermindert wurde auf 6 au 1, traten acht Stege üb ei jeweils 254 mm des Gußstückes auf.jedoch waren die Stege entsprechend breiter. Sagegen erschienen bei Erhöhung des Verhältnissee auf 14 zu 1 Tierzehn ent sprechend schmalere Stege über je 25,4 mm des Gußstückes.

Beispiel 3

Das Verfahren des Beispiels 2 wurde wiederholt, wobei ein Verhältnis der Hin-und Herbewegungsfrequea» zu der Gieasgeschwindigkeit von 11 zu 1 angewandt wurde» Nachdem die Betriebsgeschwindigkeit von 101,6 cm/mia erreicht war_s wurde dier GiessVorgang für zwei Stunden fortgesetzt,wobei das rein· Wasserstoffgas in die Form mit der Geschwindigkeit von 515 omr/aXu. «Reitet wurde, wie im Beispiel 2 beschrieben ist, um die regelmässigaa,, gleiohmäseigen Abstand aufweisenden Rippen auf der Knüppeloberflache au erzeugen. Die Einleitungsgesohwindigkeit des Wasserstoffgases wurde dann herabgesetet, Bs wurde gefunden, dass sich bei Erniedrigung der Einlei tungsge sch» ind ig keit die Oberfläche des austretenden Gußstückes allmgnlioh- fortschreitend verschlechterte. Bei dieser Verschlechte rung wurden die Riffelun-

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gen an dar Oberfläche des austretenden Knüppele schwä-. eher und weniger ausgeprägt, bis sie schliesslich Tolle tändig verschwanden, and bei einer Gaeeinleitungs— geschwindigkeit von 25 cm-/min in die Porm wurde die OberfläcJas des austretenden Gußstückes glasartig glatt. Sei weiterer "Verringerung der Einleitungsgeschwindigkeii des Gases begannen kleine siCEhtbare Oberflächenafenu.t zunge st eil en an dem austretenden Gußstück auf&utr·— ten. Die Abnutzungsstell en waren kleine abg es chi If feme Bereiche, die imallgemeinen Mit der Achse des austretenden Knüppels ausgereicht st war en.Solche im al !gemeinen ausgerichtete Abnutzung33teilen erschienen in unregelfflässigen Abständen längs dea Umfanges des Guß— ettiokes·-Naohi diesen Abnutzungs st eilen zeigten sich kleine sichtbare,flache Oberfläohenrisse, die durch geringfügiges Ankleben des Gußstückes in der lOrmver— ursacht waren, an der Oberfläche des austretenden Gußstückes. Dan ach wurden die Risafe· fortschreitend tiefer, und 30 Minuten nsaeh dem anfä&giichen Erscheinen der klei- n en Risse wurde die Klefcewirkang so stark, dass der Metallguss info3ge tiefer Rissbildung des Knüppels in der, form stillgesetzt wurde, und/der Knüppel innere B^uch.--stellung aufwies, lie bei den Abnutzungs st el len waren die flachen und die t Je fen Risse im al 3g emei nen in Abstand voneinander zu der Längäächse des Knüppels ausgerichtet, und solche ausgerichteten Risse traten in unregelÄässigen Abständen längs des Knüppelumfangs auf·

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Hülse 94, die äuroh den B_ruon des Knüppele te schädigt wurde, wurde ersetst, und der Betriebagang wurde wie τorher wiederholt. Jedoch wurde in diesem Pail« die Einleitungsgesciw indigkeit des Gases vermindert, bis die Oberfläche des austretenden Knüppels glasartig glatt war, und danach wurde eie Einleitung β-geschwindigkeit des Gases noch weiter herabgesetzt.Bine Stttn&e_# nachdem die Oberfläche des austretenden Knüppele ~M

glasartig glatt geworden war, wurde der Sg.«ssvorgang wie vorher infolge Bruches des Knüppel« beendet.

BIe Hülse 94 wurde wiederum era«tat, und der Betrtobsgang wurde wie vorher wiederltolt. Jn diesem TaXIe wurde,aaoMe» di· Oberfläche des auetretenden Knüppele glasartig glatt geworden war, die Einleitungsgesolwindigkeit am* &aeee auf 315 c*⁵/ min erhöht, d.h.auf die G*sohwindlgk*lt,die anfänglich in tem Be trie began g angewandt wurde, und die normale, in glaicnmgseigern Abstand verlaufende Eiffelungwurde auf der Oberfläche des »ustretenden Gußstüoies schnell wiederhergestellt«Die Binleitungeg·schwindigkeit des Gaaea wurde dann vermindert, bie die kleinen Oberfl äohenabmutiungsa-bellen an der Oberfläche des Guß«tüokea auftraten. Bi# IiA*- leitengsgeschwinäigkeit des Gases wurde dann auf 315 om^/mia erhöht, and die normale geriffelte Oberfläche wurde schnell hergestellt.Danach wurde die Gesohwindigkeit der uaseinleltung vermindert, bis die kleinen sichtbaren Ei»se auftr^ ea , worauf die; Geschwindigkeit auf 315 emVmin xurückgebraoht wurde. Wiederum ward« 809802/0300

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die normale Riffelung sahne 11 auf der Orußstückoberflache hergestellt. In zusätzlichen Betriebsgängen ward« eine solche Herabsetzung and Erhöhung der Einleitangs— _z geschwindigkeit des Gases häufig ohne Beschädigung der Formwandung 80 wiederholt (vj[&..7ig,2').In jedem Pail« Verschlechterte sich die Oberfläche des austretenden Knüppels in der ο benjb es ehr ie benem Weise und wurde die verschlechterte Oberfläche widder in die normal« gleich— mäs s ig Ii er t ei 1 te Ri ff e lung zur tic kg© bra cht,wenn die E j.n-1 eitungsgesehwindigkeit des Grases wieder auf den Wert aingeetelHjwarde, der in dem Betriebegang ursprünglich angewandt wurde«

Sann wurden Versuche gemacht_# am die gleichmassig gewellte Oberfläche wieder herausteilen,naohdee tiefe Hisse auf dem Guus tue k erzeugt worden w siren. Dl« SinleitungsgescJbs?indigkeit des Gases wurde ausreichend vermindert, um tiefe Risse su er se ugem, und wurde wieder auf 315 ca-/min gebracht; bevor der Brach des GuB- . tttückea auftrat, r

Xn einer kleineren Anzahl der Versuoh· wurde dl« gewellte Oberfläch« an der Sußstüoköberfläoh« wieder hergestellt, wenn die Q-asgesähwindigkeit auf 515 emr/min erhöht ward«»Jθdo cn wurde in einet gröaseren A_asahi Versuoh· durch das Kleben des tiefe Eise« aufweisenden Knüppeln bewirkt, dass dl« lörmwandang 80 in eis«* • olchen Mjtssft veraohrammt wurdf, dass die normal« Riffelung nicht weider hergestellt werden kοnnt« and

infolg· Braohe« d·» Saüpp·!« in der 80 98 0 2/030 0 ^z

innerhalb einer Stande unterbrochen werden muss te ,"nachdem die Einleitungsgeschwindigkeit des Gases aaf 315 em⁵/iftin zurückgebracht war.

Die Hülse 94 wurde wiederum ersetzt, und der Betrieb wurde wie zuvor eingeleitet und für zwei Stunden *it 315 oa'/flin Einleitungsgesehwindigkeit des Gases fortgesetzt,Danach wurde die Binleitungsgesehwindigkeit des Gase» kontinuierlich gesteigert. Dabei wurde gefunden, dass bei Erhöhung der Geschwindigkeit die Otoerfläohe der Riffelung auf dem austretenden Gußstück immer gröberwurde, bis sie sich bei einer Sinleitungsgeschwindigkeit des Gases ύοά 850 cm'/min an dem austretenden Gußstück zu zerstreuen begann und ein mosaikartiges Muster von Oberflächenunvollkommenheiten annahm, di· bei Berührung Wahrnehmbar waren urfdas Aussehen von kalten Schweißstellen und Palten mit unregelmäs eigen Winkeln hatten. Bei weiterer Erhöhung der Einleitungsgeschwindigkeit verstärkte sich dieses unregelmässige Muster, bis es bei einer Geschwindigkeit von 1320 Qsr/a.1. einen gross ere η Teil der Gußstückoberfläche einnahm. Dann wurde eine weitere Erhöhung der BinleltungsgesoKindlgkeit des Gases vorgenommen,Fünf Minuten später wurde der Giesavorgang infolge Bruches des Knüppele in der Form unterbrochen. Beim Wiederholen dieses Betriebeganges nach Ersatz der Hülse 94 und nach Ingangsetzung / der Anlage in der zuvor beschriebenen Y/eise wurde gefunden, dass höhere Sinleitungsgeschwindigkeiten des

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Gases erforderlich waren, um das Auftreten des unregel«- Massigen Mustere an der Gußstüokoberfläeh* au verursachen und einen grösseren Teil der Oberfläche daa.it su versehen, wenn kräftigere Abkühlungabedingungen in der Form hergestellt wurden, nobel eine wirkungsvollere Abkühlung in diesem Falle durch niedrigere Temperatüren in dem Tnsrfügbairen Kühlwasservorrat erhalten wurde«

In einem weiteren Betriebsgang wurde die Hü&ee 94 ersetzt, die Anlage in Gang gesetzt und der Betriebsgang auf zwei stunden wie vorher erstreckt. Daßaoh wurde die Einleitungsgesohwindigkeit des Gases wiederum kontinuierlich erhöht, und die gleichmäeeIgen Abstand aufweisende Riffelung der Oberfläche des austretenden Gußstückes verschlechterte sich wie bei dem früheren Versuch. Wenn 3edoch ein grosserer Teil derOberfläoh· von dem oben erwähnten unregelmässige» Muster erfasst wurde, wurde die Sinleitungsgesohwindigkeit des Gases schnell auf 315 cm^/minjd.h. auf dieanfängLich veewendete Geschwindigkeit vermindert, wodurch sichdie normale! gleich mäss ig en Abstand aufweisende Riffelung aetf der Oberfläche des austretenden Gußstückes wieder einstellte« In weiteren B e ir ie b ag ängea wurde eine solche Vergfösserung und Terminderung der Einleitungsgeschwindigkeit des Gases häufig mit den gleichen Ergebnissen wiederholt. Danach wurde in einem weiteren Betrl»bsgang die Binle itungsgeschw indigkeit des Gases so geregelt,

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dass beliebig das oben erwähnte unregelmäss ig· Muster von ünregelaäaaiglro iten, diaglatte Oberfläche, die kleinen sichtbaren Oberflächenabnutzungestellen und Oberfläohenrisse, die Hemmungserscheinungeft and die in gleichaässigem Abstand auftretende Riffelang an der Obirfläche des austretenden Gußstückes hervorgerufen wurden.

Weitere Betriebsgänge mit Geschwindigkeiten von

76,2 bis 162,6 em/ain wurden durchgeführt. Die Wärme- ™

ent ζ ie hung, diefür die Fora bei der Ie tstgenanntenSgf Geschwindigkeit notwendig war, lag dicht an der «aaciaalen Wärmeentziehungsfähigkeit derlverwendeten Form. Des Terhältnia der Hin— and Eerbewegungsfreqaess zu der Slesegesahwindigkeit wurde während dieser Betriegegänge von 8 zu 1 bis 14 s-a 1 geändert. Seine Begrensung^wurde hineichtlicii des Zeitraumes gefunden, über den da» Gr ie s s verfahr en mit diesen Geschwindigkeiten kontinuierlich fortgesetzt werden konnte_y und es hat sich ge— ^j zeigt, dass dieSinleitungsgesciwindigkeit des Gases so geregelt werden konnte, dass nach Belieben dl· gleiolL-oässige Riffelang,das unregelaässige Master der Unw*-- gelmässigkeiten sowie die glatte Oberfläche unddie kleinen sichtbaren Oberf läohenabnutzungen and Riss· auf der Oberfläche des Knüppels hervorgerufen wurden. Ausser demwurde gefunden, dass die Gieaagesohwixidigkeit, wenn dl· Einleltungsgeschwindigkeit des Gases so «Inges teilt wurde, dass dl· normalen, gleichaäesigen Ab-

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stand aufweisenden Rippen auf der Oberfläche des Gußstückes bei einer bestimmen Geschwindigkeit auftrateÄ^ dann über einen verhältnissäasig grosses Bereich ohne weitere Einstellung der Sinleitungegeechwindigkeit geändert werden konnte, wobei eine solche Oberfläche an dem Gußstück aufrechterhalten blieb »Eg wird angenommen ^ Sasβ die erzwungene Konieit&t Wassere teffVerlust für die Zone reduaierte» Druckes in de» unteren feil der form vermindert oder TerhinSert^ der darin auch di» Tenturi-Wirkangder DiSsen 89 and 87 hergestellt wird«

lelapiel 4

Der 7erfahrene^organg des Beispiels ä ward· wiederholt· Jedoch war die Fora in diesem?all« Bit dem in Fig. 8 and 9 dargestellten Vorrichtungen sum Einleiten des Wasaeretoffgaees versehen, wob el Kanäle ©der Sohlita« 132 verwendet warden, die Durchmesser v©& 0,254 bis 0,305 mm hatte&· 5s ward· gefunden, dass die Einl©itungsgeaohwindigkeit des das®a aogeregelt werdea konnte, da as das;knregel aäasig« Master, dl· glatt« Oberfläche, die kleinen eichtbar«a OberfIMohenabnut^ungsstellen and die Hisse sowie die morale, gleiohmässige» Abstand aufweisende,, gerippt« Oberfläche an des aaetretenden öuSetück nach Belieben hergestellt werden

B· is pi·! 5

Sas Verfahren des Beispiels 2 wurde wi«d*ritolt,

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wobei die in Pig. 6 und 7 dargestellten Vorrichtungen sum Einleiten des GasesWerwendet wurden.Die nach anten gerichteten Pe rf or ie rangen 126 hatten einen D_archae-seer von 0,254 mm.Insofern, als die Form nicht von derA$- mosphäre abgeschirmt war, erfolgte Verbrennung des -g Gaees an der Oberseite der Form.Es hat sich gezeigt, dass die EinleitungBgeschwj ndigke it des Gases so geregelt werden konnte, dass nach Belieben die kleinen siehtbaren Oberf la ohenabnutzungss teilen undo ie Oberflächenrisse sowie die Riffelung mit gleichmässigen Abstandem auf der Oberfläche des Gußstückes hervorgerufen werden konnten. Jedoch war es nicht möglich:, das Gas mit einer so ausreichend hohen Geschwindigkeit einzuführen, dass daa unregelmäseige Muster von Unregelmässlgkeiten auf del austretenden Knüppel erzeugt wurde. Es wird angenommen, dass dies durch die Übergangs- oder Verdünnungswirkung der Verbrennungsprodukt e und/oder der Luft feedingtist,

Beispiel 6

Das Verfahren des Beispiels 2 wurde wiederholt, wobei ein Verhältnis derHin- und Herbewegungsirequena zu der eiessgeschwindigkeit von 11 zu 1 angewandt wurde. Nachdem die Arbeitsgeschwindigkeit von 101,6 cm/min erreicht war, wurde der Giessvorgang für zwei Stunden fort« gesetzt ,während in die Form das handeis üb liehe reine Wasserstoffgas eingeleitet wurde, wie in dem Beispiel 2 beschrieben ist, um die normale gleichmäesige Riffelung

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auf der Oberfläöke des Knüppele herausteilen, wie bereits beschrieben wurde. Danach wurde das eingeleitete Wasserst off gas allmählich mit StickiBtof fgae verdünnt« Wenn die Konzentrat ion des Wasserstoffs in dem Gaege— misch vermindert wurde, erfolgte keine merkliche Änderung im Aussehen! dergerippten Oberfläche, bis die Wasser« stoffkonzentration in dem Gas auf etwa 79 Vol·-^ vermindert wurde, wonach die Riffelung fortschreitend schwächer wurde. Wenn die Wasserstoff konzentration- in dem Gas etwa fO Vol.-9^ erreichte, besaas die Knüppelober fläche die glasartige Glätte, AIe^ wie aus dem Beispiel 3 bekannt ist, dar Bildung tiefer Hisse und sohliesslieh dem Bruch des Gußstückes in der i\orm vorausging,Bs war nioiht möglich, die Oberfläche des austretenden Knüppele durch erhöhte Einleitungsge— schwindigkeit des auf diese Welse verdünnten Gases asu verbessern· Der Betriebsgang wurde unter Verwendung von Helium als Verdünnungsgas wiederholt, wobei die gleichen Ergebnisse vrhaiten wurden. Sie Resultate aus diesen Betriebsgängen veranschailiohen die kritische Bedeutung der Konzentration des Wasserstoffe in dem eingeleiteten Gas bei der praktischem Durchfuhrung der Erfindung.

/Beispiel 7

Das Verfahren des Beispiels 2 wurde wiederholt, wobei ein Ver&ältnis der Hin- und Herbewegungsfrequeas

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zu der Giessgeschwindigkeit von 11 zu 1 angewandt wurde, Nachdem die Gie ^geschwindigkeit von lol,6 cm/min er— reiaht war, wurde der GiessVorgang über zwei Standen forfeesetxt,während das handelsüblich reine Wasseret offgas in die Fora, mit der Geschwindigkeit von 315 oa'/ain eingeleitet wurde, um die gleiohaäaaigen Abstand aufweisenden Wellungen auf der Oberfläche des austretenden Gußatückea in der im Beispiel 2 beschriebenen Weise heraus tä.len. Danach wurde der handelaüblihh rein·) Wasserstoff durch einejgleiohe Strömung aus handelsüblich reinem Kohlenmonomyd ersetzt. Innerhalb von 15 Hinuten musste die Einleitung des Kohlenmonoxydgasea infolge der schnellen Verschlechterung der Kn^ tipp el— oberfläch· unterbrochen werden, und die Einleitung; des reinen Wasserstoffgases mit der Geschwindigkeit von 315 oar/min begann unmittelbar die normal· gerippte Oberfläch· des Gußstückes wieder herzustellen.Das Vorfahren wurde wiederholt, wobei die Giessbedi ngungen wie in dem Beispiel 1 geändert «owe-ie verschiedene Einleitungsgeschwindigkeiten dee Kohlenmonozyds in dem Bestreben angewandt wurdest, um den Betriebszeitraum au verlängern. In allen solchen Versuchen musste dieSinleitung des Kohlenmonoxyds innerhalb 15 Minuten infolge der Versohle chterung der Oberfläche des Knüppels unterbrochen werden, und es wurde kein· Gruppe von Betriebsbedingungen oder Einleitungsgesohwindigkeiten

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des Gaaes gefunden, die ermtglLlohen würden, dass dais Xohlenmonoxydgas die gleichmäsalgen Abstand aufweisenden Rippen an der Oberfläche des Gußstückes aufreohterhglt, die duroh Anwendung des Wasserstoffgases erzeugt sind·

Das vorstehende Verfahren wurde wiederholt,wobei der Wasserstoff duroh verschiedene Gase,wie z.B, Stiokfetoff, Helium,Luft,Kohlendioxyd, Waeserdam^MetaaÄ Aethan, Pr op an ,A ze ty hy len usw. sowie Gemische dieser Grase ersetzt wurde« Xn allen fällen musste die Einleitung des ersatzweise benutzten Gases Innerhalb von 15 Minuten bis 1 1/2 Stunden unterbrochen werden, und es wurde keine Gruppe Betriebsbedingungen gefunden, bei denen ein solches Ersatzgas in der Lage wäre, die gleiohmässige Riffelung iuf der Oberfläche des GuS-atückea bei zubehält en;.

Bei der Durchführung des vorstehenden Versuche mit ^aaserdaispf hat sich gezeigt, dass der Dampf In dem Kanal 121 und in den luten 110-115 kondensierte. Der Wasserdampf wurde daher unter Verwendung der in flg. 6 uni. 7 dargestellten Sinleitungsvorrichtungen eingeführt. Innerhalb ν en h5 Minuten musste die Einleitung des Wasserdampfes infolge Explosionaeracheinungea unterbrochen werden, die »iah aus der !Condensation d· β Waaserdampfes an den kalten Pormwandi ngea «r«« gaben. Sei der üntersuohung von gasförmigen Kohlen— Wasserstoffen wurdi auoh festgestellt, daaa

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Mengen Kohlenruss in der 3?orm erzeugt wurden. Die vorstellenden Betriebsgänge wurden unter Verwendung von Metehan, Aethan, Propan und Azethylen als Ersatz flir das Waeserstoffgas wiederholt. Jedoch wurde in Jedem Palle bei diesem Beispiel das Überzugsmaterial von der Oberfläche desMetalls abbesohgpft, bevor die Einleitung dieser Gase einsetzte, und €s wurde kein tfberzugmaterial zugesetzt, Bei jedem dieser Gase wurde die Oberfläche des blanken Metalls 3ohne11 mit Kohlenruss bedeckt. Jedoch musste in allen zusätzlichen Betriebsgangen die Einleitung des Gases im Verlauf von 1 1/2 Stunden, infolge Verschlechterung der Oberfläche des austretenden Knüppels unterbrochen werden·. Bie gleichen Ergebnisse wurden erhalten^ wenn Versuche durchgeführt wurden, um das Wasserstoffgas durch Schmieröl zu ersetzen, indem das Ul dem Überzugsstoff oder dem blanken Metall in der Form zugesetzt wurde. Die Resultate aus den vorstehenden Betriebsgängem in diesem Beispiel veranschaulichen weiterhin die einzigartige und kritische Bedeutung des gegenwärtigen Wasserstoffgase« in Zusammenhang mit der Erfindung.

Beispiel 8

Das Verfahren gern äs s Beispiel 2 wurde wiederholt, wobei ein Verhältnis von Hin- und Herbewegungefrequenz zu Giesagesohwindigkeit von 11 zu 1 angewandt wurde« Säendem die Arbeitsgeschwindigkeit von 101,6 cm/min erreicht war, wurde der Giessvorgang für zwei Stunden

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fortgesetzt, wälzend das reine Wasserstoffgae der Form mit der Geschwindigkeit von 315. On?/mija. wie in dem Beispiel 2 zugesetzt wurde, um die dort beschriebene Knüppel ober fläche herzustellen. Danach, wurde der Metallspiegel in der Form von der normalen Höhe von 5,81 öl Abstand von der oberen Kante der Form erhöht und ge— eenkt. Höhere Metallspiegel verursachten Vergröbdrtuatg der gerippten Oberfläche des austretenden Knüppels,wo— , bei die Wirkung eintrat, die durch eine Brhöhyung der Einleitungsgeeohwindiglceit des Gases bei dem normalen Niveau von 3,81 cm Abstand vom der Oberkante der l^ßm. erhalten wurde« Das Se*^⁶**- des Niveaus unterhalb die normale Höhe bewirkte, dass die Riffelung auf der Oberfläche zunehmend schwächer wurde. Dies entsprach der Wirkung, die bei Verminderung der Einleitungsgeeehwin— digkeit des Gases eintrat. Wenn der Metallspiegel auf oder unter die untere Grenze der effektiven. Wasserstoff diffus ίο nsz one in der Form (.wobei eine solche untere Grenze unterhalb der Höhe der Hut 113 und oberhalb der Höhe der Nut 114 der in Fig.4 dargestellte» Form auftritt) gesenkt wurde, zeigte sich die gleiche Wirkung, die erhalten wurde, wenn kein Wasserstoff in die Form eingeleitet wurde. Diese Ergebnisse veranschaulichen weiterhin die kritische Bedeutung der Einleitung desv-'-Was.serstoffgases in den Bereich der Formwandung, an dem Erstarrung,-dea eingeleiteten Metalle beginnt.

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Obgleich bestimmte neutrale Merkmal· der Irf Indung offenbart und in den anliegenden Ansprüchen definiert worden sind, können selbstverständlich verschiedenartige Weglassangen, Hinssufügongejs. und Xn€e— sangen vorgenommen werden, ohne den Rahmen der Erfindung su überβohreiten.

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Claims (1)

1. - 66 -Patentansprüche:

   1«) Verfahren sum kontinuierlichen Glessen von Metall (Stranggiesmverfahren), nie beispielsweise sauerstoffarmes Kupfer, bei dem sohmelsflüs siges Metall in ein Bade einer am Ende offenen Form eingeführt an& gegossenes Metall aus deia anderen Ende der Form entnommen wird ₉ dadurch gekennzeichnet, dass ein Gas, das mehr als ungefähr 40 7©1·-# Wasserstoff enthält, angrensend an den Bereioh der Forawandung eingeleitet wird, an dem Erstarrung de« eingeführten Metalle während de* Uiessvorgangft beginnt«

   2.) Verfahren ηaeh Anspruch 1, dadereh gekenn— εθlohnet, dass das Gas mit einer Geschwindigkeit eingeleitet wird, die oberhalb der Geschwindigkeit liegt_# bei der kleine sichtbare Ahnutsungsetsllen an derOber-JLäohe des Gußstückes auftreten·

   5») Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gras mit einer Geschwindigkeit eingeleitet wird, die oberhalb der Geschwindigkeit liegt, bei der die Oberfläche des Gußstückes glasartig glatt let.

   4·) Verfahren naoh A_Qspruoh 1, dadaroh gekennzeichnet, dass die Einleitangsgesohwindigkeit des Gases auf eine Geschwindigkeit geregelt wird, die unterhalb der Geschwindigkeit liegt, bei der ein anrege1-

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   massiges Master von Unregelmäss igkeiten an einem grosseren feil der Oberfläche des ans der Form austretenden Gußstückes auftritt, und oberhalb der Geschwindigkeit liegt, bei der sich tiefe Risse in dem austretenden Gußstück zeigern.

   5. _n )Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekenn— zeichnet, dass die Einleitungsgeschwindigkeit des Gasee so reguliert wird, dassregelmässige, in gleiches A

   Abstand auftretende Rippen oder Wellungen auf der Oberfläche des aus der Form austretenden Gußstückes erhalten werden.

   6.) Verfahren nach einem der vorstehenden An— sprüohe, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas wenigsten 75 Vo.-1> Wasserstoff enthalt.

   7.) Verfahren nach Anspruoh 6, dadurongekennzeichnet, dass das Gas im wesentlichen reines Wasser— atoffgaa ist»

   8.) Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas durch Diffusion durch eine Graphitfläohe der Form hindurch eingeleitet wird,

   9.) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurah gekennze lohnet, dass Sas dadurch eingeleitet wird, dass das Gas in den Formhohlraum oberhalb des Metalles in der Form durch Schlitze oder Ka-

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   näle in der Formwandung eingeführt wird, die sich in den Formhohlraum öffnen.

   lo.) ¥erfahren nach einem der Ansprüche 1 bis I₉ dafyfroh gekennzeichnet, dass dasGas dadurch eingeleitet wird, dass eine Anna hl von nach unten gerichteten, unbeschränkten Strömen des Gases dem Formhohlraum oberhalb des Metalles in der Fora zugeführt wird·

   11.) Verfahren nach einem der vorstehendenAnsprüche, dadurehjgekennze lohnet, dass da» sohaela^- flüssige Metall in den oberen Abschnitt «einer senk·^ recht angeordneten Form, die einen Absehreck- oder Kühlabschnitt hat, eingeführt wird und dass der Metallspiegel in der Form unterhalb des Kühlabsöhnittee gehalten wird.

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