DE1483645A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Gussbloecken - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von GussbloeckenInfo
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Description
U83645
Geisweid, den 27.2.1965 MZ He/Ste.
STAHLWERKE SUDWEÖTFALEN AG, GSISWEID
Verfahren_undeVorrichtung_zur
Gegenstand der Erfindung sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Gußblöcken aua unter
hohem Druok mit Stickstoff legierten Schmelzen.
Nach der herkömmlichen Technik wird das Legieren mit Stickstoff unter hohem Druck
>1 atm in Induktionsöfen vorgenommen, die zusammen mit den Kokillen zur Herstellung
der Gußblöcke im Innern eines Hochdruckkessels angeordnet sind (vgl. Prehser, Kubisch, 3erg- u. Hüttenmännische
Monatshefte 108 (1963) 369 ff).
Dieses Verfahren ist im Laboratoriurasnaßatab durchaus noch
günstig, weil in seiner Durchführbarkeit einfach. Sobald man aber auf große Produktionseinheiten übergeht (1 bis
100 t), wo man sehr auf die Wirtschaftlichkeit achten
muß, zeigt das Verfahren mehrere 'Machteile: Einmal werden die Kessel zum gemeinsamen Unterbringen des die Schm'elze
enthaltenden Behälters und der Kokillen sohr groß, zumal
wenn man da3 Entleeren des Behälters durch Kippen bewerkstelligt.
Zum anderen muß man dun Kessel solange unter Kochdruck stehen lassen, bis die Schmelze in den Kokillen
ganz erstarrt ist. Die großen Kessel haben einen sehr
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hohen Stickstoff-Verbrauch zur Folge, der bei einem
zur Anwendung kommenden Druck von z.B. 25 atm schon eo hohe Kosten verursachen kann, daß die hergestellten
Schmelzen nicht mehr verkäuflich sind. (Beispiel: Ein 1000 kg Induktionsöfen mit Kokillensatz braucht einen
Kessel von etwa 30 m Inhalt. Bei 25 atm Druck und einem
Preis von 0,50 DK/m · atm kostet eine einzige Keoselfüllung
schon 30 nr5 χ 25 atm χ 0,50 DK/m' atm = 375,— DM,
d.h. die Schmelze wird mit 375,— DM/1000 kg belastet. Das ist schon fast eine Verdopplung dea, Schmelzenpreises,
wenn man einfache Stähle erschmilzt») Außerdem sind die großen Hochdruckkessel sehr teuer, so daß auch über die
Investitionskosten eine erhebliche Belastung des Produktpreisea entsteht. Auch sicherheitstechnisch bieten große
Hochdruckkessel größere Probleme. Da man bis zur Eratarrung
der Blöcke in den Kokillen den Kessel unter Druck lassen muß, kann die gesamte Anlage in dieoer Zeit nicht benutzt
werden. Da dies bei größeren Blöcken mehrere Stunden dauern kann, ergibt 3ich ein äußerst schlechter Nutzungsgrad der Anlage und somit eine weitere Kostensteigerung.
Die vorliegende Erfindung οteilt ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur Verfugung, wobei man mit sehr kleinen
Kesseln auskommt, wobei der die Schmelze enthaltende
.Behälter nicht gekippt worden braucht und wobei die Anlage
praktisch unmittelbar nach den Abguß wieder zur Aufnahme
einer neuen Schmelze zur Verfügung cteht.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand der beiliegenden
Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 etellt eine herkömmliche Hochdruck-Schmelz-
und Grießanlage dar.
Fig. 2 stellt eine erfindungagemüße Hochdruck-Schmelz-
und Grießanloge dar.
Fig. 3 etellt eine alternative Ausführungsform des Hochdruck-Gießteile der erfindungsgemäßen Anlage dar.
Fig. 4a und Flg. 4b stellen eine weitere erfindungsgemäße
Hochdruck-Schmelz- und Gießanlage eu zwei verschiedenen Zeitpunkten dee Verfahrensablaufe dar.
In Fig. 1 ist ein· herkömmliche Tlochdruck-Schmele-
und Cießanlage skizziert. Bei ihr befindet eich ein
die Schmelze 1 aufnehmender Behälter 2 zusammen mit
den Kokillen 3 in einem Hochdruckkessel 4. Man sieht,
welch große Abmessungen hierbei der Hochdruckkessel im Vergleich zum Inhalt des Behälters 1 hat.
In Fig. 2 ist eine erfindungsgemäße Auefuhrungsform
akizsiert. Der die Schmelze 101 aufnehmende Behälter wird hier vom Hochdruckkessel 104 eng umschlossen. Im
Fa31e der Fig. 2 i8t der Behälter hier mit einer Nioder-
oder Mittelfrequenzheizung veruehen, bei der die Induktionsspule
111 von ferrornngnetiechen Jochen 112 umnchloasen ist.
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Der Hochdruckkessel 104 kann in diesem Fall ruhig aus Stahl sein und trotzdem die Joche 112 dicht umschließen.
Zweckmäßig ist er noch mit einer feuerfesten Ausmauerung 105 versehen, damit etwa aus dem Behälter 102 austretende
Sohmelse 101 nicht turn Durchbrennen dee Hochdruckkessel«
104 führen kann.
Der Hoohdfuokkeesel 104 besitzt einen Deckel 106 mit
einer durch ein Hochdruckventil 107 verschlossenen Öffnung 1ΟΘ. Ferner sind Ventile 109, 110 und Zuleitungen
sun Pullen des Kessele 104 mit Stioketoff und eum Ablassen
des Stickstoffe vorgesehen. Über das geöffnete Ventil 107 oder den abgenommenen Deckel 106 kann der Behälter 102
beschickt werden, und swar mit flüssigem Metall oder mit festem Einsäte, der erst im Behälter 102 aufgeschmolzen
wird, z.B. mittels der Induktionsspule ,111. Bei aufgesetztem Deckel 106 und geschlossenem Ventil 107 kann
eine Ilochdruckbehandlung vorgenommen werden, wobei auf
das Ventil 107 Schleusen aufgesetzt worden können, über welche man ohne Unterbrechung des Hochdrucks im Kecsel
104 Temperaturmeßgeräte einführen, Proben entnehmen, Schlackenechichten durchstoßen und Zusätze in die
Schmelze 101 einbringen kann. Solche Schleusen sind dem . Fachmann von den großen VakuuQinduktionaöfon her bekannt
und nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Sobald die Schmelze fertig zum Vergießen ist, wird erfindutigsgemäß ein Hochdruckbehälter 121 auf das Ventil 107 aufgesetzt. Durch langsames Öffnen des Ventils 107 wird
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der Innenraua 130 des Behälters 121 auf den Druck P1
gebracht» der ebenso groß lot wie der Druck ρ Ια Innenraum.120 des Hoohdruokkesaole 104. Im Innern dca Behälters
12t let eine Kokillenanordnung 122 untergebracht, die
folgende wesentliche Bauelemente hat: pinen Kokillenkörper 12? aua Grafit, einten auegeft&uerten Steiger \ZA,
ein kerau^aohea 9toigrohr'125, ein· Abaperrrarrichtung
(z.D, einen Schieber) 126, einen das Steigrohr druckdicht
umsohlleßenden Flansch 127. Bei geöffnetem Schieber
und gleichem Drwüfc ρ in den Innenrüunen 120 und 130 kann
44-0 Kokillenanordnung 122, a.B. Über die angetriebenen
Pollen 129 abgesenkt werden, bis der Planach 127 auf dem
oberhol>~de3 Schiebers 107 befindlichen Flansch 12ö auf-
- ' Vi-; ■· ■ - ■;■■ ..; ■ ' "■■■
öltet und dart eine druckdichte Verbindung here teilt.
Das unter« Ende dee Steigrohrs reicht jetzt fast bis an
die untere Begrenzung der Schmelze 101. Jetzt wird der
Druck ρ uw den ßetrag^p Über den Druck P1 hinaus erhöht
(Boippieli Pj a» 25 atm, Ap 3 4 atm, ρ = 29 atn). Untec
dir Wlrtunß dieser Druokdiffarene Ap v/lrd die Schmelze
durch dao Cteigrohr 125 emporgeti%ieben und füllt in einer
2eit in der OrBNeuordnung einer Minute den Kokillenkörper
123. Sobnld dieser gefüllt ist und die Schnelze in den
Steiger 124 eindringt, wird die Abeperrvorrichtung 126
geschlossen und der pTuck ρ wieder dem Druck P1 angepaßt,
was z.B. über das Offnen des Ausgleicheventils 131 geaeiiehen kann. Der untex'halb der Ab$perrvorrichtung 126
befindliche Rest flüssiger Schmelze läuft wieder in den
.;,..,;,.,. ^_,_,
BAD OrtiühNAL
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Behälter 102 zurück. Die Kokillenanordnung 122 kann dann
in ihrer Gesamtheit wieder nach oben in den Behälter 121
zurückgezogen werden. Je nach Querschnitt der Grafitkokille 123 ist die Schmelze in dieser in einer Zeit zwischen etwa
30 a und etwa 10 min soweit erstarrt, daß man ffen Druck P1
auf 1 atm erniedrigen und den entstandenen, nicht abgebildeten Gußblock y£ p.us der Kokille 123 entnehmen kann.
D.h. nach dlnsor kurzen Zeit ist der Behälter 102 wieder
zur Aufnahme einer neuen Schnalze 111a bereit« Während
diese behandelt wird, kann in den Behälter 121 wieder eine neue Kokillcnanordnung 122a eingebaut werden.
Die beschriebene Arbeitskreise hat den Vorteil, daß die
verwendeten Hochdruckkessel 104 und 121 sehr viel kleiner" und billiger sind ale z.B. der Hochdruckkessel 4 bei gemeinsamer
Unterbringung von Kokillenanordnung jj und Schmelzonbehälter
2 In dlobet;. Sie hat v/egon der kleineren Ke3sel
den Vorteil den geringeren StickstoffVerbrauchs (etwa 1/1ü
dec Verbrauchs oder weniger). ITnd wegen der äußerst schnellen
Erstarrung in den Grafitkokillon i3t die Anlage oo schnell
wieder zur Behandlung einer neuen Schmelze bereit, daß man darauf verzichten kann, den Kokillenbohälter 121 al3 völlig
separaten Schleusenbehälter auszufuhren. Ea bleibt also der
Vorteil deo Einkesoelbetriebes gemäß Fig. 1 mit nur einer
Stickstoffzuleitung auch bei der erfindtmgagemäßen Ausführung
vorhanden. Ein »etallurgischer Vorteil der schnellen
ßr'etarrung liegt darin, daß der unter hohem Druck behaudeiten,
atickstofflegierten Schmelze kaum Zeit zur Bildung von
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Der erfindungegemäfle Uehiilter 121 und die erfindungsgemäße
Kokillenanordnung 122 können natürlich auf mannigfache Weise abgewandelt werden. Insbesondere kann der Kokillenkörper
aua mehreren Teilen, bestehen, die -entweder gleichzeitig
(siehe Fig. 3) oder nacheinander (siehe Fig. 4) gefüllt
werden. Ferner kann insbesondere die Steigrohranordnung unabhängig vom Rest der kokillenonordnung 122 beweglich
eein (siehe Fig. 3 u. 4), wodurch sick flauhöhe einsparen
läflt und wodurch dnß zeitlioh'nacheinander erfoleende Pullen
mehrerer Kokillen Über daa gleiche Steigrohr möglich wird.
Fig* 3 c θ igt «inen Spulenbehälter 221, der wiederum auf
den r.ohieber 10? aufgesetzt wird. Der Innenraum 25U kann
wiederum duroh Offnen deo Schiebers 107 auf den gleichen Emck gebracht werden wie dor Innenr-iura 120 des Behälters
104. Sedann wird ein Steißrohr 225 mit einem Flansch 22T
in den Behälter 102 abgesenkt, bis der Flansch 227 dicht auf dem oberhalb des Schiebers 107 befindlichen Flansch
aufoitzt. Eine Kekillenanordnung 222 wird dann seitlich
Über den Flansch 227 gefahren und mittels geeigneter Mittel
druckdicht mit den Plnnech 237 auf den Plantsch 227 aufgesetzt.
Jf -.
Die Kokillenaxxrrdnunß enthält einen flata von Kokillenkörpern
223, 223·, 223", ■...· nit Steiß·» 224, 224\ 224% ..., ein
lcoramiechos Vorteilsystera 2?»5 fUr die 0ehme1.se mit einer
f;eraei;iGar.ien EinguHoffnung 236 und einen gemeinsamen Absperrorgan 226 fUfr ♦die.'Sohnielze. Nach,Aneohluß von Flansch
«Μ ?lP.n§#lt &7 "irj vee/eram A-IlIp "DrUCkdiff 0Γ9Π2 Δ ρ = D - P1
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··■■·" BAD
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hergestellt, die die Schmelze 101 »us dem Behälter 102
in die Kokillen 22$, 223', ... treibt. Mach Einströmen
dor Sohme1bo in die Steiger 224, 224', ... wird da9
Absperrorgan 226 geschlossen und IJruckausgleich ρ = P1 .
hergestellt. Man kann dann die Kokillenanordnunc 222
Dofort 3eitlich wegfahren, dan Steigrohr 225 hochziehen,
den Schieber 107 schließen und den Kokillenbehälter 221 nach wenigen Minuten und "Druckausgleich auf p^ = 1 atm
v/egnehraen.
In Pig. 4 (a und b) ist eine erfindungsgemäße Anordnung
skizziert, bei der man mehrere Einzelkokillen odor Einzelkokillennnordnungen
323 nacheinander gießen kann. Eine solche Anordnung eignet sich insbesondere für große
Schneiaengewiehte (e.B. 30 bis 100 t). In einem Hochdruokkeose]
304 befindet 3ich der Behälter 302 für die Schmelze 301. Bin Deckel 306 hat eine Öffnung 308, auf der ein
HochdruokBohiober 3®7 sitzt. lot die Schmelze 301 gießbereit,
wird ein Hochdruckbehälter J21 auf den Schieber 307 aufgesetzt. 33arin v/j rd der Schieber 307 geöffnet und
eVn Steigrohr 325 wird in die Schmelze 301 eingetaucht.
J)a3 Absenken kann dabei 2.B. mittels des Seilzugs 329
und doo Klemmeohanismus y& geschehen· Sobald der am
oberen Endo dee Steigrohrs 325 angebrachte Plansch 327
druckdicht auf dem unterhalb der öffnung 308 angebrachten Plansch 328 aufsitzt,- wix'd der Seilzug hochgezogon, das
Ventil 307 geschlossen und der Behälter 521 nach Druckausgleich
mit der Atmosphäre weggefahren«, Nun kann man
% 3 3 I 3 S1 f% k I %
bad oh;qinal
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nacheinander weiter« Druckbehälter 341, 341a (nicht
abgebildet), 341b (nicht abgebildet) auf den Schieber 307 aufeetsen. In Teil b von Pig. 3 ist ein soloher
Behälter 341 skiniert. Sr enthält eine Kokillenanordnung(^42i welche im wesentlichen aus folgenden
feilen bestehtt ein- oder mehrteiliger Kokillenkörper
343t ausgemauerter Steiger 344, Zulaufrohr 345 fur die
Sohaelse und In dieses Rohr eingeschaltet ein Abschlußorgan (>·&« ein« Schieberplatte) 346 für die Schmelze.
let der Kokillenkörper 343 mehrteilig,' wie s.B. die
Koltillen 223, 223*, 223", ♦.. der Kokillehanordnung
in Pig. 2, dann enthält er weitere (nicht abgebildete) Steiger 344* 344% ... sowie ein (nicht abgebildetes)
vorzugsweise keramisches Verteilnyoten 355 für die
Schnielee analog dem i'yatora 235 in Pig. *?. Der Behälter
341 hat am unteren Ende einen Hoehdruokschieber 347,
mit dem er auf den Schieber 307 aufgesetzt wird. Jlach
Aufsetzen wird der Hohieber 347 geöffnet und dor Innenrauin 340 dee Behälters 341 auf den gleichen Druck
wie der Innenraxua 320 des Behälters 304. Danach wird auch
der Schieber 307 geöffnet und die* Kokillenanordnuni:
so abgesenkt, daß der untere Absohlußflannch 343 dos
Zulaufrohre 347 auf den oberen Plan och 327 do3 nteUjrohrc
325 druckdicht aufsitzt. Dann wird wieder eine positive
Druckdifferenz Δ ρ = ρ - P1 zwischen den Druck ρ in Kaum
320 und dem Druck ρj in Raun 340 hergeotellt und solange
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aufrechterhalten, bis der Kokillenkörper 343 (biw.
bei mehrteiligem Kokillenkörper 343 eämtliohe Teile
desselben) bie in den Stelger 344 hinein gefüllt sind.
Dann wird das Absohlufiorgan 346 verschlossen, Druckausgleich P1 * ρ hergestellt, die geeamte Kokillenanordnung 342 wieder hochgehoben und die beiden
Schieber 307 und 347 verschlossen. Danach kann sofort der gesamte Kokillenbehälter 341 mit den Ventil 347
weggefahren und duroh einen neuen Kokillenbehälter 341a von prinzipiell gleichem Aufbau ersetzt werden. So kann
die Schmelze 301 nach und nach in mehreren Kokillenanordnungen 342, 342a, 342b, .... vergossen werden, die
nacheinander an das gleiche Steigrohr 325 angeochlo3son
werden. Während des Wechsele der Kokillenbehälter erlaubt der Schieber 307, den Innenraum 320 ständig unter
Hochdruck zu halten. Die Absperrschieber 347, 347a, 347b erlauben es, auch die Kokil1enanordnungen noch lü gere
Zeit unter Hoohdruek zu halten, wodurch man ohne Blockierung des Arboitaablaufs auch längere Srstarrun^ozeiten
in Kauf nehmen kann; d.h. in diesem Falle braucht man nicht notwendigerweise Grafitkokillen zu verwenden,
sondern kann auah andere Kokil lenmaterialien (Gußeisen, Sand, Kupfer etc.) für die Kokillenkörper 343, 343a,
343b, ... verwenden. Selbstverständlich können die verschiedenen Kokillenkörper auch unterschiedlichee
•Format haben. (Beispiel: Eine fJtahl schmelze von 30 000 kg
Gewicht wird vergoo3en in eine Grafitlcokille (343) von
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10 α ζ 1,2 η ζ 0,15 m = 14 000 kgt einen Sate (343a)
von β Häraatitgußkokillen von je 1000 kg Inhalt und in
eine Schmiefleblookkokille aus iläraatitgußeieen (343b).
▼on 6000 kg Inhalt. Der Reet von 2000 kg verbleibt in
'den Steigern (344, 344at 344b)( den Verteilaystemen
(355b), den Zulaufrohren (347, 347a, 347b) und im
Schmeleenbehälter 302.)
Die obigen Beiopielo dienen nur zur Veranochaulichunß
deo Erfinduncngedankons. Mannigfache Abwandluncen und
Kombinationen sind möglich.*Insbesondere sei darauf
hingewiesen, daß die erfindungagemaßen Vorrichtungen
auc ι in vorteilhafter Weise eur einer Vnkuurabehandlung
der iiohraelae herangezogen werden können, wio eic inebeoondere vor einer Stickotoff-'Iochdruck-Behnndlung
von Vorteil ist. Wenn die Vorrichtung mit den nötigen Vakuua-Erzeugunge-Aggregaten au3gentattet wird, kann
man auch ein Vergießen unter Vakuum vorsehen und dadurch den Anwendungsbereich der Anlage derart erweitern, daß
man in Ihr eovohl hoohdruckbehandeln und -vergießen
al3 auch vakuumbehandeln und -vergießen kann. Schließlich
wird es ale durchaus im Sinne dor Erfindung angesehen,
wenn die Förderune der Schiaelae durch daa Steigrohr
durch andere als pneumatische Kräfte erfolgt. So kann
nan z.B. am Steigrohr eine feuerfest isolierte, elektromagnetische Puripo anbringen, die die Schmölze auo dem
Pehkiter '502 in die -Cokillcnanordnunf; 122, 222, 342
pumpt.
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Claims (20)
1. Verfahren zur Herstellung von GuQblöcken aus unter
hohem Druck P1 > 1 atm hergestellten - vorzugsweise
mit Stickstoff legierten - Schneisen, wobei das Ver- . gießen ganz und das Erstarren ganz oder teilweise eben*
falls unter hohem Druck ρ >1 atm erfolgt, dadurch ge·*
kennzeichnet, daß die zur Herstellung der Gußbltteke
dienende. Kokillenanordnung (122, 222, 342) oberheil :<
des die gießfertige Sohaelae (101, 301) enthaltenden ·
Behälters (102, 302) angebracht wird, und das Vergieflen
entgegen der Schwerkraft über, ein Steigrohr (1-25, 225,
325) erfolgt, welches mit seinem unteren Ende^in die Schmelze eintaucht und mit seinem oberen Ende an die
Kokillenanordnung angeochloosen ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem den Behälter (104, 304) mit der gießfertigen Schmelze (101, 301) enthaltenden Hochdruckkessel (104, 304) und dem die Kokillenanordnung (122,
222, 342) enthaltenden Hochdruckbehälter (121, 221, 341)
eine für einen Differenzdruck A>p von wenigen atm Über*
druckdichte pneumatische Trennung vorgesehen lat und
jdaß .das Vergießen entgegen der Schwerkraft dadurch erf-^p-t, daß/über die pneumatische Trennung hinweg^ein
positiver Differenzdruck Ap* P-P1 erzeugt wird, der
ausreicht, um die Schmelze soweit durch das Steigrohr tn die Kokillenanordnung emporzudrücken, daß die Kokillen
(123, 223, 2231, .... 343, 343%, ' .··.) gefüllt werden.
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3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß für das Vergießen entgegen der Schwerkraft andere Kräfte als pneumatische Kräfte verwendet
werden, insbesondere durch elektromagnetische Pumpen erzeugte, am Steigrohr angreifende elektromotorische
Kräfte.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der die Kokillenanordnung enthaltende Hochdruckbehälter von d'era den Behälter für
die gießfertige Sei nelze enthaltenden Hochdruckkessel
getrennt werden kann, ohne daß der Hochdruck im Hochdruckkessel unterbrochen werden muß.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der die Kokillenanordnung enthaltende Hochdruckbehälter (121, 221, 341) erst dann an- den Hochdruckkessel (104, 304) angeschlossen wird, wenn die
Schmelze (101, 301) gießfertig oder fast gießfertig ist, so daß Hochdruckbehandlung der Schmelze und
Vorbereitung der Kokillenanordnung ohne gegenseitige Störung vorgenommen werden können.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Kokillenanordnungen (343, 343a,
343b, ...) nacheinander an den Hochdruckkessel angeschlossen werden.'iund nach Füllung der Kokillen wieder
abgetrennt werden.
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7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, da3 daa Steigrohr (225, 325)
unabhängig von der Kokillenanordnimg in die Schmelze eingetaucht werden kann und die Kokillenanordnung
anschließend an das obere Ende des Steigrohrs angeschlössen wird.
8.. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bia 7, dadurch gekennzeichnet, daß der die Kokillenanordnung
enthaltende Hochdruckbehälter nach Füllung der Kokillen
ohne Brechung des Hochdrücke in diesem Kochdruckbehälter
von dem den Behälter mit der Schmelze enthaltenden Hochdruckkessel getrennt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Erstarrungezeit der
Grußblöcke dadurch stark verkürzt wird, daß nan die Kokillenkörper (123, 223, 343) aus stark wärmeleitendem
Material z.H. Grafit oder Kupfer fertigt.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrene nech Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgenden
Aufbau: In einer für einen Druck P1
> 1 atm, vorzugsweise zwischen 5 und 100 atm ausgelegten Hochdruckkessel
(104, 304) ist ein Behälter (102, 302) angebracht, der die zu vergießende Schmelze (101,
301) enthält; in einen mit den Hochdruckkessel
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druckdicht verbundenen ersten Hochdruckbehälter (121, 221, jJ41) ist oberhalb der zu vergießenden
Schmelze eine Kokillenanordnung (122, 222, 342)
angeordnet, welche eine oder mehrere mit Einguß-
Öffnungen und Steigern (I24f 224, 344) voreehene
Kokillen (123, 223, 223', .., 343) enthält; femer
ist ein Steigrohr (125, 225, 325) vorhanden, welche» *nit Vorrichtungen «um Eintauchen in die Schneise
versehen ist und an seinem oberen Ende an die Kokillenanordnung angeschlossen ist oder angeechloaeen
werden kann; weiterhin oind liittel vorgesehen, um den
Innenraum dee Hochdruck!; eoaola und dor ernten ' ochdruckbeh'iltor
raj t Stickstoff odor einen anderen Gas unter einen beliebig vorgegebenen Druck P1
> 1 atn zu füllen; weitere Mittel dienen dazu, Schmölze aue
dem genannten Behälter entgegen der Schwerkraft durch dae Steigrohr in die Kokillen dor Kokillenanordnunc
hochzufördern.
11. Vorrichtung nnch Anspruch 10, dadurch cekennzeiclmet,
da3 Mittel vorhanden sind, die das Einbringen der zur Herstellung der ßieUIertIgen, hochdruckbehandelton
Schmelze nötigen Stoffe (unbehandclte Schmelze, feste E.insatrjBtoffe, ZucatZ3tofCe) in den Behälter
(1Ö2, 302) ermöglichen.
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12. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch
gekennaeIchnet, daß die Schmelze (101, 301) im
Behälter (102, 302) mittels geeigneter Heizquellen (z.B. Induktionsheizung, Lichtbogenheisimg ßtc.)
warmgehalten oder "aufgeheizt werden kann.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11 pder 12
zur Durchführung dos Vei^f ahrens nach Anspruch 2, ·
dadurch gekennzeichnet, daß Mittel, z.B. Dichtungen flansche (127, 227, 327) vorgesehen sind, die bei
in die Schmelze eingetauchtem, mit seinem oberen Ende an die Kokillenanordnung angeschlossenem Steigrohr
den Hochdruckkessel vom ersten Hochdruckbehälter derart pneumatisch trennen, daß die einzige offene
Verbindung zwischen Hochdruckkessel und erstem Hochdruckbehälter durch dai Innere des Steigrohres
gebildet wird und daß weitere !ittel.vorhanden sind,
die ea erlauben, den Druck in ,.'ochdruckkessol un
einen positiven Betrag Λ ρ von wenigen atn (z.U.
2 bis 5 ata) über den Druck im ersten Hochdruckbehälter zu erhöhenn wodurch Schmelze aue der: Behalter
durch das Steigrohr in die Kokillenanordnung emporgedrückt wird.
14. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11 odor 12
zur Durchführung dca Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an Steigrohr eine
909839/0 429 BAD-O^HWL _
H83645
•lektrommfattiaohe Pumpt, vorzugsweise eine induktiv·
Pumpt angebracht ist, die daau dient, Sohmelze durch
das Steigrohr in die Kokilenanordnung empor«ufordern.
15. Vorrichtung nach einem der"Ansprüche 10 bit 14
aur Durchführung des Verfahrene nach Anspruch 4 oder 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem
Hochdruckkessel und dem ersten Hochdruckbehälter •ine mit dem Hochdruckkessel (102, 302) fest verbundene»
Ventil (107, 307) angeordnet ist, welches eine so große lichte Weite hat, daß das Steigrohr
bei geöffnetem Ventil hindurohgesohoben werden kann und daß Mittel vorhanden sind, die bei geschlossenem
Ventil ein Wegnehmen des ersten Hoohdruckbehälters ermöglichen.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15 zur Durchführung
des Verfahrene naoh Anspruoh 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet! daß außer dem ersten Hochdruckbehälter
weitere Hochdruckbehälter vorhanden sind, die nacheinander an das Ventil (107, 307) angeschlossen
werden, wobei ein zweiter Hochdruckbehälter (321) das
Steigrohr enthält und eventuell vorhandene dritte, vierte, etc. Hochdruckbehälter (3431, 343",...)
weitere Kokillenanordnungen enthalten, wobei Mittel vorhanden sind, die zunächst daa Einführen des Steigrohres
aus dom zweiten Hochdruckbehälter durch daß
BAD
909839/0429
Ventil hindurch in die Schneise gestatten und nach
Wegnahme des aweiten Hochdruckbehälters nacheinander
den Anschluß des ersten, dritten, vierten, etc. Hochdruckbehälter an das Ventil und Anschluß der
darin enthaltenen Kokillenanordnungen (343, 343a, 345*,
···) «n das Steigrohr gestatten.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16 zur Durchführung
des Verfahrens nach Anspruch β, dadurch gekenne«lehnet,
daß die genannten ersten, dritten,*vierten, etc Hochdruckbehälter an ihrer Unterseite je ein weiteres
Ventil (347) enthalten, Mittels dessen man den Innenrau» des jeweiligen Kochruckbehälters nach Trennung
von Ventil (107) des Hochdruckkessels unter Hochdruck halten kann.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 17 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kokillen aus Grafit oder Kupfer oder einer Kupferlegierung gefertigt sind.
19. Vorrichtung nach einein der Ansprüche 10 bis 1ö,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kokillenanorclnung (121, 221, 341) bzw. mindestens eine der Kokillenanordnungen mehrere Sinzelkokillen (223, 223% 223")
enthält.
- 19 909839/0429 BAD ORIGINAL
U83645
20. Vorrichtung nach einen der Ansprüche 10 bis 19» dadurch gekennzeichnet, daß vakuumtechniache Mittel
BUin Evakuieren de« Hochdruckkessels und/oder der
verschiedenen Hochdruckbehälter vorhanden sind, welche die Verwendung der Vorrichtung als Vakuunbehandlungs- und/oder Vakuumöleßanlage ermöglichen.
909839/0429
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1966-06-09 LU LU51294A patent/LU51294A1/xx unknown
- 1966-06-10 BE BE682378D patent/BE682378A/xx unknown
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EP0293960A1 (de) * | 1987-05-30 | 1988-12-07 | Ae Plc | Verfahren und Vorrichtung zum Metallgiessen |
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SE355970B (de) | 1973-05-14 |
AT268572B (de) | 1969-02-10 |
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