DE1558177C - Stranggießkokille zum Gießen von Leichtmetallen, Kupfer und Kupfer legierungen - Google Patents

Description

Fluoride und Borverbindungen. Auch bei diesen Flußmitteln ist die Auswahl nach deren Schmelztemperatur so zu treffen, daß diese unter der Erstarrungstemperatur der betreffenden Metallschmelze liegt. Gemische von Alkalifluoriden und Borverbindungen schmelzen im Temperaturbereich der Leichtmetalle und reine Alkalifluoride im Bereich der Kupferlegierungen.

Da es schwierig ist, Glas oder Flußmittel beim Stranggießen kontinuierlich zum Schmieren der Kokillenwand zuzuführen, sieht die Erfindung vor, das Glas oder Flußmittel dem Kokillengraphit von Grund auf zuzufügen. Dem künstlich vorwiegend aus Kokspulver und Bindemitteln, teilweise unter Zugabe von Naturgraphit hergestellten künstlichen Graphit, kann das Schmiermittel schon bei der Aufbereitung des pulvrigen Gemisches, also vor dem Brennen oder der Graphitierung zugemischt werden. Dies geschieht mit Anteilen von 2 bis 30%. Nach dem Brennen· und Elektrographitieren bildet das Schmiermittel einen zusätzlichen Bestandteil in dem als Kokille dienenden Graphitkörper.

Man verwendet dafür jeweils Gläser oder Flußmittel mit geeigneter Zusammensetzung, deren Erweichungstemperatur unterhalb der betreffenden Erstarrungstemperatur der zu vergießenden Metallschmelze liegt, damit eine Dauerschmierung des Gußstückes für eine ausreichende Zeit gesichert ist.

Claims (1)

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Patentanspruch- ^unc^ ^ei ^Iest in den Schmelzofen eingebauten Kokillen

versagen aber solche Schmierverfahren.-

Stranggießkokille zum Gießen von Leichtmetal- Aus der britischen Patentschrift 717 413 ist ein len, Kupfer und Kupferlegierüngen aus Graphit, Verfahren zum Gießen von Metallrohren in Kokillen die mit Glas oder einem Flußmittel geschmiert ist, < 5 bekannt, bei dem geschmolzenes Glas von außen in dadurch gekennzeichnet, daß dem Gra- die Kokille eingeführt wird, bevor das Metall eingephit 2 bis 30% eines unterhalb der Erstarrungs- gössen wird. Bei diesem Kokillengußverfahren dient temperatur der Schmelze erweichenden oder das Glas dazu, Störungen beim Abkühlen des Gießschmelzenden Glases oder Flußmittels zugemischt körpers zu vermeiden und beim Abziehen des Gießist, ίο körpers aus der Kokille zu schmieren. Es ist aber in

diesem Fall keine kontinuierliche Schmierwirkung er-

—-—— .·.■":. forderlich, und die Zuführung geschmolzenen Glases

von außen ist nicht mit Schwierigkeiten verbunden.

. ;' \ ;■ ' : :■:■■-', Aus der USA.-Patentschrift 2 126 808 ist eine

Die Erfindung betrifft eine Stranggießkokille zum 15 Stranggießkokille zum Gießen von Metallen bekannt,

Gießen von Leichtmetallen, Kupfer und Kupferlegie- die z. B. aus Graphit besteht und deren Bohrung mit

rangen aus Graphit, die mit Glas oder einem Flußmit- Quarz oder einer Glasur ausgekleidet ist. Diese Aus-

tel geschmiert ist, . . ......... kleidung stellt jedoch einen harten Überzug dar, des-

Beim kontinuierlichen Gießen, d. h. Stranggießen, sen Schmelzpunkt über der Gießtemperatur der zu gie-

von Leichtmetallen, Kupfer und Kupferlegierungen ist 20 ßenden Metalle liegt, und der lediglich eine glatte

das Kokillenmaterial von großer Bedeutung für Erfolg Oberfläche liefern soll, aber nicht der Schmierung

und Wirtschaftlichkeit des Gießverfahrens. Es werden dient.

beim Stranggießen metallische und nichtmetallische Der Erfindung^ liegt "die^: Aufgabe zugrunde, eine

Kokillen verwendet, je nach Schmelze, Gießtempera- Stranggießkokille zum Gießen von Leichtmetallen,

tür und Gießverfahren. Bei den metallischen Kokillen 25 Kupfer und Kupferlegierungen aus Graphit so mit

haben sich wegen der guten Wärmeabfühung solche Glas oder einem Flußmittel ζμ_; schmieren, daß eine

aus Kupfer gut bewährt, meist Gießformen aus Kup- ausreichende, kontinuierliche Schmierwirkungiünmit-

ferblech, die mit Wasser im Durchfluß gekühlt wer- telbar-in der engeren Zone, beim Übergang von der

den. Schmelze zum erstarrenden Strang gewährleistet ist.

Beim Stranggießen von Kupfer und Kupferlegierun- 30 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gegen mit höheren Schmelztemperaturen spielt der Gra- löst, daß dem Graphit 2 bis-30 % eines unterhalb der phit als Kokillenwerkstoff eine.wichtige Rolle.-Die Erstarrungstemperatur der Schmelze·-erweichenden Lebensdauer solcher Kokillen hängt .von der Bestän-,.. oder schmelzenden Glases oder Flußmittels zugedigkeit ihrer Öb'erfiäche im Bereich der Erstarrung · mischt ist. ' ■.:.......

zone der Metallschmelze ab. Werden beim Strangguß '35 Glas ist keine chemische Verbindung mit bestimmdurch abnehmende Oberflächengüte der Kokille die ter Zusammensetzung. Die Gläser sind in der Grund-Reibungskräfte zwischen Kokillen und Strang zu zusammensetzung Alkali-Erdalkali-Silikate, und sie groß, so reißt der halb erstarrte oder in der Abkühlung sind physikalisch gesehen.vuriterkühlte Schmelzen. Sie befindliche Strang ab. Ein solcher Strangbruch bedeu- haben keinen festen Schmelzpunkt und sind über tet in jedem Falle eine zeitraubende Unterbrechung 40 einen· weiten Temperaturbereich zähflüssig,'.'.Dieser des kontinuierlichen Gießprozesses, besonders dann, Temperaturbereich läßt sich durch die Zusammensetwenn die Kokille ortsfest,!also mif dem Schmelzofen i k-.'zurig variieren, z.B. nach: oben, wenn außer/Kieseloder einer Schmelzpfanne fest verbunden ist. säure auch Borsäure enthalten ist und nach tieferen Für die heute viel gebrauchten Graphitkokillen Erweichungstemperaturen, wenn das Kalziumoxyd wird künstlich erzeugter Graphit verwendet, söge- 45 durch, geeignete jmdgre ,tyjgtalljöxyde ersetzt wird. So nannte Kunstkohle oder Elektrographit. Es ist be- erweichen Bleigläser schon unter 500° C, ebenso Gläkannt, Daß Graphit eine geringe Reibung hat und ge- ser mit hohem Alkalianteil. Umgekehrt erweichen wissermaßen »selbstschmierend« wirkt. Dies ist eine Gläser erst bei 800° C, wenn sie Aluminiumoxyd oder der Eigenschaften, die den Graphit, für Kokillen geeig- _ _ _s:. mehr Borsäure enthalten, wie, die Supremaxgläser. Bei net macht. Bei vielen Gießprozessen reicht die Selb^!st- ^;5'o GraphitkokiHeri^!:füi^cdäs^l''Gießen von Leichtmetallen schmierung des Graphits aber nicht aus. Es ist nicht mit Gießtemperaturen um 700° C müssen also als nur erwünscht, sondern oft ein Erfordernis, eine zu- Schmiermittel solche Gläser der ersten Art mit niedri-

sätzliche Schmierung innerhalb der Kokillebeim.Gie- gem.Kieselsäureanteil.und Erweichungstemperaturen

ßen zu haben. unter 600° C ausgewählt werden. Beim Gießen von

Wohl ist es bekannt und auch angewandt', daß beim. '55 KÜ£feYlegierungenmit Gießtemperaturen um.l000°C

Stranggießen der Kokillenwand Schmiermittel züge- und darüber sind die.beiden genannten Glastypen als

führt werden. Dies soll nach einem Vorschlag, wenn Schmiermittel geeignet,, während man beim Gießen

es die Ofenbauart zuläßt, auch vom Schmelzspiegel von Kupfer kieselsaurereiche Gläser verwendet mit

aus geschehen. Weil eine solche Schmierung nicht si- höheren Erweichungstemperaturen von 800° C oder

eher wirksam ist, wurde vorgeschlagen, der Kokillen- 60 mehr.

fläche und dem Strang Schmiermittel durch öffnun- Dieses im Sinne der vorliegenden Erfindung gün-

gen in der Formwand zuzuführen. Auch wurde vorge- stige Temperaturverhalten von Gläsern mit allmähli-

cchlagen, poröse Ringe in die Gießform einzusetzen, chem Erweichen und einer Zähflüssigkeit über einen

durch die das Schmiermittel dem Strang zugeführt weiten Temperaturbereich ist auch einigen anderen,

werden soll. Ein anderer Vorschlag will das Schmier- 65 chemisch verwandten oder ähnlichen Stoffen eigen,

mittel durch den Spalt zwischen Kokillenwand und Dazu gehört das Email, das chemisch ebenfalls ein

dem erstarrten und schrumpfenden Gußstrang wirk- Glas darstellt, weiterhin chemische Verbindungen, die

sam werden lassen. Bei höheren Schmelztemperatüren als Flußmittel bezeichnet und gebraucht werden, wie