DE181531C

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Publication number: DE181531C
Application number: DENDAT181531D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVl 181531 -KLASSE 31 c. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 2. März 1905 ab.

Es ist bereits bekannt, bei Herstellung von Stahlgüssen für Panzerplatten, Hartwalzen und Gesenke in die Gußform Mangan oder Kohlenstoff an denjenigen Stellen einzulegen, an denen der Guß eine härtere Beschaffenheit erhalten soll. Das Verfahren gemäß der Erfindung ist jedoch besonders zur Herstellung von Stahlformguß, wie beispielsweise Eisenbahnwagenrädern, bestimmt, und es wird

ίο bei ihm nicht nur ein Härtemittel, sondern zwei angewendet, und zwar in verschiedener Verteilung an verschiedenen Stellen der Form in solcher Weise, daß eine Aufnahme der Härtungsmittel an den gewünschten Stellen des Gußstückes stattfinden kann.

Die Erfindung besteht darin, daß der eine Stoff teils lose in Haufenform für sich allein in den Weg des geschmolzenen Metalls, teils mit dem zweiten Stoff zusammen dicht an eine Wandung der Form gebracht wird, während der zweite Stoff außerdem für sich allein noch in die Formwand selbst in Ballenform eingefügt wird.

In der Zeichnung ist eine Form für ein Eisenbahnwagenrad dargestellt, 'doch können selbstverständlich auch andere Gegenstände als solche Räder nach der Erfindung hergestellt werden. Das hier dargestellte Eisenbahnwagenrad bildet eben nur ein Ausführungs-

beispiel.

Die Form hat in der Hauptsache ihren gewöhnlichen Aufbau und besteht aus einem Oberkasten b und Unterkasten c, dessen eine Wand ein ringförmiges Kernstück d trägt.

Der obere Formteil ist mit einem Einguß h versehen.

Gemäß der Erfindung besitzt das Kernstück oder der Formkranz d eine Reihe von Öffnungen oder Aussparungen e, welche zunächst mit einer Mischung gefüllt werden, welche aus einem Teil mit Melassewasser angefeuchteten Sandes und zwei Teilen Koks in Pulverform besteht, wobei in dem Melassewasser ein Teil Melasse und fünf Teile Wasser enthalten sind. Der Formkranz wird dann mit einer Mischung überstrichen, welche aus einem Teil Mangan, zwei Teilen Koks und Melassewasser in der Zusammensetzung von einem Teil Melasse auf fünf Teile Wasser besteht.

Nachdem die Form gebildet worden ist, wird ein zerstörbarer Einsatz/ (beispielsweise ein aus Papier oder dergl. brennbarem Stoff hergestellter Ring) in den Unterkasten eingelegt und hier vorteilhaft auf einer Zapfenreihe g gelagert, welche bei einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur zum Schmelzen gebracht werden kann. Dieser Einsatz ist so groß, daß er gerade nur die erforderliche Menge von Mangan fassen kann, welche dazu nötig ist, um mit dem in der Anstrichmasse, befindlichen Mangan und dem in dieser und in den Öffnungen oder Aussparungen des Formkranzes befindlichen Kohlenstoff eine Legierung von der gewünschten Härte zu bilden.

Während der Formkranz trocknet, wird Mangan in Pulverform in solcher Menge in

Claims

die Form gebracht, daß dadurch der gegossene Gegenstand in Verbindung mit der auf den Formkranz aufgestrichenen Flüssigkeitsmischung und dem in ihm enthaltenen Kohlenstoff den erforderlichen Härtegrad erhält. Nachdem der Formkranz getrocknet ist, wird die Form geschlossen und der Flußstahl in die Form durch den Einguß h eingegossen. Falls die Zapfen g nicht ganz schmelzen sollten, können sie später abgebrochen oder abgefeilt werden. Die Wirkung, welche beim Eingießen des geschmolzenen Metalls und bei seinem Übertritt vom Einguß zum Formkranz stattfindet, ist die, daß, wenn es in Berührung mit dem Einsatz kommt, dieser zerstört wird, und daß das Mangan schmilzt und durch das fließende Metall allmählich, und zwar dort aufgenommen wird, wo die Aufnahme der Härtemittel aus der Anstrichmasse und der im Formkranz erfolgen soll. Diese Art, das Manganpulver dem geschmolzenen Metall zuzuführen, sichert in Verbindung mit der anderweitigen Zufuhr der Härtemittel aus der Anstrichmasse und der Formwand eine gleichmäßige Härtung durch denjenigen Teil des geschmolzenen Metalls hindurch, welcher gehärtet werden soll. Ein gemäß diesem Verfahren hergestelltes Gußstück besteht in seinem Hauptteil aus dem in die Form eingegossenen Metall, das in keiner Weise durch das Verfahren beeinflußt wird. Das Gußstück kann also in seinem Hauptteil einen beliebigen Prozentsatz an Kohlenstoff und Mangan oder einem anderen Härtemittel, je nach der Zusammensetzung des verwendeten Flußstahls, im Spurkranz dagegen annähernd 0,75 bis 1 Prozent Kohlenstoff und I bis 2 Prozent Mangan enthalten. Nach dem vorliegenden Verfahren hergestellte Gegenstände können daher weniger starken Querschnitt haben, besitzen infolgedessen ein verhältnismäßig geringes Gewicht und können trotzdem größeren Beanspruchungen ausgesetzt werden als gewöhnlicher Stahlformguß. Pate nt-A ν Sprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Stahlformguß verschiedener Härte vermittels Einbringen von Härtemitteln — Mangan oder Kohlenstoff — in die Gußform, dadurch gekennzeichnet, daß die Härtung durch Aufnahme von teils lose aufgehäuftem, vom Schmelzflusse zunächst mitgerissenem, später geschmolzenem Mangan, teils in der Anstrichmasse der Formwand verteiltem Mangan und Kohlenstoff, teils in der Formwand selbst befindlichem Kohlenstoff erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anstrichmasse aus einer durch Melassewasser flüssig gemachten Mischung aus einem Teil Mangan und zwei Teilen pulverförmigen Koks hergestellt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kohlenstoff in der Formwand in Gestalt von Ballen verwendet wird, die aus einer mit Melassewasser angefeuchteten Mischung von einem Teil Sand und zwei Teilen pulverförmigen Koks hergestellt werden.

4. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen zur Aufnahme des pulverförmigen Mangans dienenden, durch das eingegossene Metall zerstörbaren Einsatz ff), der durch Stifte (g) im Boden der Form getragen wird.

5. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 3, gekennzeichnet durch ein in die Formwand eingesetztes, mit Öffnungen (e) zur Aufnahme der Kohlenstoffballen und zur Ableitung der Gase versehenes Kernstück.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.