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Druckpfanne mit Einfüll- und Abgießstutzen In der metallverarbeitenden
Industr'ic findet Gußeisen mit Kugelgraphit immer mehr und mehr Anwendung. Der steigende
Bedarf Rn Gußeisen mit Kugelgraphit ergibt sich deshalb, weil dieses Gußeisen hinsichtlich
der Festigkeit und Dehnung besonders gute Eigenschaften aufweist. Gußeisen mit Kugelgraphit
ist in der GefU3ezusammensetzung so ausgebildet, daß der im Gußeisen enthaltene
Kohlenstoff kugelförmig ausgebildet ist, während im normalen Gußeisen der Kohlenstoff
lamellenf0'##m'ig ivt.
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Die Herstellung von Gußeisen mit Kitgelgraphit oerfolgt üblicherweise
so, daß zundchst das Gußeisen ges-,hm#-..I.zen und auf eine für die Behandlung
mit Magnesium erforder.,iche Temperatur gebracht wird. Danach wird das Guß.-isen
in einer Pfanne mit Magnesium im reinen Zustand oder mit Magnesiumlegierung behandelt.
Durch die Zugabe den MAgnesiums oder der Magneaiumlegierun3 zum flüssigen Gußeisen
tritt nach der Erstarrung eine Gefügeänderung des im Gußeisen enthaltenen Kohlenstoffe
auf, und zwar in der Weieeg daß sich der Kohlenstoff nunmehr In Kugelform musseheidet.
Dieses
Heretellungaverfahren des Gußeieens mit Kugelgraphit hat jedoch den Nachtei12 daß
das mit Magneaium behandelte Gußeisen nach kurzer Zeit sowohl an Temperatur als
auoh an Qualität verliert, weil Magnesiumg sobald en in der Pfanne im flüssigen
Gußeinen mit der Luft in Berührung kommt, sehr rasch abbrennt und dabei oxydiert.
Um bei der Behandlung des Gußeisens mit Magnesium den Oxydationsprozens in tragbaren
Grenzen zu halten, ist,man daher gezwungen, den !?fanneninhalt sehr rasch abzugießen"
Dabei kommt es sogar vor, daß in der kurzen Behandlungazeit keine vollständige AusbildunZ
des Graphite in Kugelform stattgefunden hat? so daß beim Vergießen in Gußformen
die GußeiUake als Ausschußwazenicht brauchbeir sind.
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Zum Abgießen von geaehmolzenem Metall.. ist es beispiela-weis* bekannt#
Druckpfannen zu verwenden, wobei. Üblioherweiae zum Abgießen nur ein sehr geringer
Überdruck, taigpielaweise unter rl,O-i atü, in Betracht kommt. Die Druckpfannen
bectehen aus ein ,#k Einf LII-1-stutzen, dem Pfannenraum und dem hat im allgemeinen
die glei"hi- Höhe der #vähru:--nü der Abgießetutzen eine geringere Höhe ale dor
-'5eri-nfül3stutzen ha-#.#, Durch den geringen Drunk, der auf die Oberfläche des
geschmolzenen Metalle im Pfannenraum auageUbt wird, fließt das geschmolzene
Metall aus der Abgießöffnun-- aus. Um das flüssige Metall während des Abgusses
auf Gießtemperatur zu halteng ist es bekannt, unterhalb dea.Pfannenbodene einen
Rinneninduktor zur Beheizung der Schmelze vorzusehen.
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Die Erfindung betrifft die Anwendung einer Druakpfanne mit Einfüll-
und Abgießstutzen, und aie besteht darin, daß zum- Herstellen.
von
Gußeisen mit Zugelgraphit die Öffnung des Einfülletutzens sowie die Öffnung des
Abgießstutzens der Druckpfanne waährend der Zeit der Beaufschlagung des Druckgases
auf die Oberfläche des mit Magneaium zu vermischenden flUseigen Gußeisens mittels
Abschlußkappen druckdicht verschlossen sind.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungebeiapiel der Erfindung dergestellt.
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Mit 1 ist die Druckpfanne, mit 2 der Einfülletutzen und mit
3 der Abgießstutzen bezeiohnet. Am Bodenteil der Druckpfanne 1 ist
zur Beheizung und zur gleichzeitigen Durchmiachung des flüseigen Gußeisens ein Rinneninduktor
4 angeordnet. Der Deckel 5 der Druckpfannel besitzt zwei Öffnungen
6 und 7, wobei an der Öffnung 7 die DruckgAgleitung
8 angeschlossen ist und durch die Öffnung 6 die Tauchstange
9 hindurchgeführt ist, an deren unterem Ende sich das zur Behandlung
und für die Herstellung von Gußeisen mit Kugelgraphit erforderliche Magnesium befindet.
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Das beispielsweise in einem Induktionsofen erschmolzene Gußeisenwird
durch den Einfülletutzen 2 in die Druckpfanne 1 eingefüllt. Gleichzeitig
wird beim Einfüllen der Rinneninduktor eingeschaltet, so daß das flUaeige Gußeisen
auf eine für die Behandlun-.' mit Mag-
nesium erforderliche Temperatur gehalten
wird. Nachdem deir Einfüllvorgang beendet ist" -werden mittels Kappen
10 und 11 die Öffnungen des Einfülletutzene sowie des Abgießstutzens
druckdicht verschlossen. Danach wird Uber die Druckgaaleitung 8 Druckgas,
vorzugeweiae etwa 6 bis 7 atü, in den oberhErlb des flüssigen Gußeisens
anstehenden Druckraum eingefüllt und die TauchstRnge 9 mit dem am Ende befindlichen
Magnesium in das flüssige Gußeisen eingetaucht.
Bei BerUhrung des
Magnesiums mit dem flüssigen Gußeisen verbindet sich das Magnesium mit dem Gußeisen
und durch die Badbewegungy hervorgärufen durch den Rinneninduktor, wird die Schmelze
gleichmäßig vermischt. Die Air..>jendung des Druckgaees geschieht zu dem Zwecky
daß das Magnesium, welches bei Berührung mit dem flüssigen Gußeisen das Bestreben
hat, sofort zu verdampfen, zum größeren Teil in dem flüs-
sigen Eisen verbleibt.
Durch die Einführung von Druckgas ist das flüssige Gußeisen nicht der Luft ausgesetzt,
so daß keine Oxydation mehr erfolgen kann, wodurch das Gußeisen mit Kugelgraphit
seine Wirkung über einc langere Zeit beibehält.
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Nachdem das Gußeisen mit Magneeium behandelt worden iatg wird
der Druck des Gasee auf Atmoophärendruck gesenkt und die Abschlußkappen
10 und 11 des Einfüll- bzw. des Abgießetutzens entfernt. Das auf diese
1,lkleise hergeatellteGußeisen mit Kugelgraphit kann nunmehr über den Abgießstutzen
direkt in die Formen oder beispielsweise Ruch in SchleudermRechinen vergossen werden.
FUr das Abgießen des flüssigen Metalle wird über die Druckgaaleitung 3 die
für den-Abguß gewünschte Menge an Druck aufgegeben, wodurch eine genaue Dosierung
der Gußeisenmenge erreicht wird.
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Durch Beheizung des flüesigen Gußeisens bleibt die Temperatur vom
EinfUllvorgang bis zum AbgießvorgRng im wesentlichen gleichq so daß die gesamte
Gußeisenmenge bei günstigster Temperatur vergossen wird. Der MRgneaiumgehalt der
Schmelze bleibt praktisch unverändert# wenn dafür gesorgt wird, daß als Druckgas
Ruf die Oberfläche des flüseigen Gußeisens ein eRueratoffreies Gas gegeben
wird.