DE1901366A1

DE1901366A1 - Einrichtung zum Impfen,Legieren od.dgl. von Metallguss

Info

Publication number: DE1901366A1
Application number: DE19691901366
Authority: DE
Inventors: Arno Buerger
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1969-01-11
Filing date: 1969-01-11
Publication date: 1970-08-06

Description

Einrichtung zum Impfen, Legieren od.dgl.
von Metallguß Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Impfen, Legieren od.dgl. ven Metallguß.
Das bekannte Impfen von Metallguß erfolgt durch Zugabe von Impfmittelgranulaten, beispielsweise 75-%-igen Ferro-Silizium. Durch das Impfen soll das sioh bei der Erstarrung der Schmelze bildende Gefüge beeinflußt werden beispielsweise soll bei Grauguß eine Weißerstarrung bei dtinrien Wandstärken verhindert werden0. Pür die Zugabe des Impfmittelgranulates von einer bestimmten Kornfraktion sind: verschiedene Methoden bekanntgeworden, die in eine primäre und eine sekundäre Impfung des Gusses unterteilt werden können. Die primäre Impfung erfolgt in der Regel durch gabe des Impfmittelgranulat es beim Füllen der Gießpfanne oder des Verherds aus dem Ofen. Für die sekundäre Impfung ist es bekanntgeworden, Impfmittelgranulat dem Giellstrahl zuzugeben oder Impfmittelgranulat auf der Form aofzustreuen oder auch in dem Eingußsystem ein Impfmitteldspot vor einem Siebkern anzuordnen. Die meisten dieser bekannten Methoden haben jedoch den Nachteil, daß sie Im wesentlichen, von dem Geschick des Gießers abhängig sind. so daß in der Mehrzahl der Fälle keine gleichmäßigen Verhältnisse vorliegen können.
Bei der Zugabe von Impfmittelgranulat in den Gießstrahl ist es für den Gießer besonders schwierig, die Eisenmenge, welche als erste in den Formhohlraum strömt und in der Regel an die dem Anschnitt entgegengesetzten Partien anläuft und desnalb dazu neigt, an den Kanten weiß zu erstarren, gut zu impfen, da er sich auf das Angießen und Vollhalten konzentrieren muß. Die Impfmittelmenge und auch die zeitliche Überlagerung der Impfmittelzugabe über die Gießzeit sind völlig von dem Geschick des Gießers abhängig.
Die geschilderten Nachteile machen sich besonders bei einem Gießverfahren ungünstig bemerkbar, bei dem der von der Schmelze auszufüllende Raum durch einen von der Schmelze vergasbaren Schaumstoff ausgefüllt ist. Diese Nachteile werden dann noch gesteigert, wenn zu dem vergasbaren Formling das sogenannte Magnetformverfahren verwendet wird, bei dem das Stampfen des Formsandes entfällt und statt dessen ein magnetisierbares Granulat, z.BG Stahlsand verwendet wird, der durch ein Magnetfeld dicht an dem Formling verfestigt wird. Gerade hierbei ist ein sinnvolles Impfen besonaers wichtig, da aufgrund des Eisengehaltes dieses Pormstoffes eine schnelle Abkühlung bedingt wird, welche cie Gefahr der Weißerstarrung wesentlich erhöht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und eine Einrichtung der eingangs genannten Art vorzusehen, die eine genaue und wenn notwendig, gezielte Dosierung ermömlicht. Außerdem soll es. ermöglicht erden, partielle Legierungen der Gußteile aurcnzutühren. Die Erfindung besteht darin, daß im Einlauf für die Schmelze und/oder in dem von der Schmelze auszufüllenden Raum ein Impfmittelgrandlat und/ oder Legierungselemente enthaltender, durch die Schmelze auflösbarer Körper angeordnet ist. Hierdurch ergibt sich eine zu verlässige Kontrolle der Impfmittelmasse, mit ein. er wesentlich höheren Treffsicherheit des Impfeffektes. Außerdem wird eine ratfonelle und von dem Bedienungspersenal unabhängige Arbeitsweise erzielt, so daß. die Verhältnisse jeweils gleichmäßig gehalten werden können. Da sich diese Körper getrennt herstellen und vorbereiten lassen, wird außerdem die Tätigkeit des Gießers vereinfacht.
Vorteilhaft kann der das Impfmittelgrsnulat und/oder Legierungselemente enthaltende Körper aus einem bei hoher Temperatur vergasendem Schaumstoff, beispielsweise aus dem unter dem Handelsnamen Styropor bekannten Schaumstoff, bestehen. Zweckmäßigerweise kann der Körper wenigstens einen mit Impfmittelgranulat und/oder Legierungselementen gefüllten Hohlraum aufweisen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Körper aus einem mit Impfmittelgranulat und/oder Legierungselementen angereicherten Material, insbesondere Schaumstoff, hergestellt ist.
In einer einfachen Ausführungsform der Erfindung kann'der Körper als ein im Eingußsystem anordbarer Stopfen ausgebildet sein. Ein derartiger Körper schmilzt plötzlich weg, so daß das Imrfmittelgranulat sofort freigegeben wird. Die beim Einstromen des Eisens in dem Eingießsystem auftretende, starke Turbulenz, begünstigt das Lüsungsverhslten des Impfmittelgranulates. Hierdurch erhält das erste einströmende, relativ matte Eisen einen ziemlich starken Impfeffekt, während acs nachiolgende, relativ heiße Eisen etwas weniger geimpft wird.
In weiterer Ausgestaltung der Er-indung kann c-ls Körper ein an sich bekennter, sich beim Gießen auflösender, dem späteren Gußteil entsprechender Formling dichen, der Impfmittelgranulat und/ oder Legierungselemente enthält. Hierdurch läßt sich eine besonders günstige Verteilung der Impfmittel bzw. der Legierungsalemente erzielen. Es kann außerdem vorgeschen werden, daß nur ein Teil des Formlings Impfmittelgranulat und/oder Legierungselemente aufweist. Hierdurch kann das Impfen bzw. das Legieren auf besonders gefährdete oder beanspruchte Stellen beschränkt werden.
In der Zeichnung ist die Erfindung in drelAusführungsformen beispielsweise dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Einrichtung, Fig. 2 eine weitere Ausführungform einer erfindungsgemäßen Einrichtung und Fig. 3 eine dritte Austährungsform einer erfindungsgemäßen Einrichtung.
Bei ca AusfAnrungsbeispiel nach Fig. 1 ist in dem Eingießsystem 1 einer Gußform 2 ein mit Impfmittelgranulat einer bestimmten Kornfraktion angeereicherter Stopfen 3 angeordnet, beispielweise ein Storfen auf dem unter aem Handelsnamen Styropor bekannten Schaumstoff, in den Impfnittelgranulat eingeschäumt ist. Bei dem Gledvorgang vergest der Schammstoff schlagartig, so daß das Impfmittelgranulat soiort freigegeben wird. Die in dem Eingießsystem 1 vormandene, starke Turtulenz begünstigt das Lösungsverhalten des Impfmittelgranulates. Deshalb wird das erste einströmende, r lativ Astte Eisen einen zieslich starken Isafeffekt zeigen, wihreng das @sch@@lgende, relativ heibe Eisen etwas weniger ge-Impit wird.
Fig. 2 zeigt eine @eit@@ Ausfuhrungstsrm eines Stopfens 4, ähnlich Fig. 1 ir@@@@ere Mamsteap, der in dem Eingießsystem einer Gienform angeordnen @erden kann. Dieser Stopfen 4 besteht beispielweise alen que Einem Körper 5 aus Schaumstoff, vorzugsweis für den enter em Handelenanen Styrspor senennten Schaumstoff, der einen mit einen Deckel 6 versealossenen Hohlraum aufweist, in dem Impfmittelgranulat 7 untergebra.cht ist. Diese Ausführungsform des Stopfens 4 kann in gewissen Fällen vorteilhafter sein als das Ausführungsbeispiel nach Fig. lo Durch derartige Stopfen 3 und 4 erhält man eine zuverlässige Kontrolle der Impfmittelmenge und eine sasgezeichnete Treffsicherheit beim Impfen. Da diese Stopfen 3 und 4 vorgefertigt sind, erhält man außerdem eine rationelle und von der Bedienungsperson unabhängige Arbeitsweise und damit eine geringere Produntionszeit. Außernem sind derartige Stopfen 3 und 4 gut lagerfähig. Es ist aucn ohne weiteres möglich, n besonders durch Weißeinstrahlungsgefährdeten Gußstücken in geeigneten Teilen des Schlacklaufes entsprenchend den Stopfen 3 oder 4 ausgebildete Impfmitteldepots anzulegen. Es ist dabei ebenso möglich, Hohlkörper aus beispielsweise unter dem Handelsnemen Styropor bekannten Schaumstoff, wie auch Körper mit eingeschäumtem Impfmittelgranulat zu verwenden.
Fig. 3 zeigt eine weitere, äußerst vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung, die bei einem besonderen Gießverfahren Verwendung findet. Bei diesem Gießverfauren wird in an sich bekannter Weise ein Formling 8 verwennet, der die Form des herzustellenden Guß-.
teiles besitzt. Dieser Formling 8 besteht beispielsweise aus dem unter dem Handelsnamen Styropor bekannten Schaumstoff, der durch die hohe Temperatur der Schmelze vergast wird. Das Vergasen dieses Formlinges 8 erfolgt senr schnell, so daß ie Scbjnelze den von dem Formling 8 vorher eingenemmenen Roum ausfüllen kann.
Wird ein demartiger Formling 8 mit dem sogenannten Magnetformverfahren verwendet, bei dem ein magnetisierbarer Formstoff Verwendung findet, der von einem Magnetfeld an dem Formling 8 verfestigt wird, so ist eine gute Impfung besonders wichtig. Infolge der mesentlich stärkeren Abkühlgeschwineigmeiten durch die Eisenanteile des Formaandes neigen in aiesem Verfahren hergestellte Gußgelle in wesentlich stärkerem Maße zur Weißerstarrung.
Um eine gute Verteilung des in einer definierten Kornfraktion verwendeten Impfmittelranulates zu erzielen, ist der Formling 8 bei diesem Ausführungsbeispiel selbst mit Impfmittelgranulat 9 angereichert. Beispielsweise kann für den Formling der unter dem Handelsnamen Styropor bekannte Schaumstoff verwendet werden, in den das Impfmittelgranulat 9 eingeschäumt ist. Um beispielsweise eine besondere Oberflächeneigenschaft des Gußteile zu erhalten, ist es außerdem möglich, in dem Formling 8 an den entsprechenden Stellen Legierungselemente anzubringen. Diese Legierungselemente können entweder in Hohlräumen des Formlings 8 als Desots vorgesenen werden, oder sie können sbenfalls in den Formling 8 eingeschäumt sein. Auch bei dieser Ausfährungsform läßt sich eine sehr gute Dosierung und eine ausgezeichnete Treffsicherheit des Impfeffektes und auch der Legierung erzielen.
Ebenso ist die Impfmittelmenge von dem Geschick er Bedienungsperson unabhängig, so dae für jedes herzustellende Gußteil uie gleichen Bedingungen vorliegen. Es muß nur darauf geachtet werden, daß dem Formling 8 eine vorher bestimmte Menge Impfmittel bzw. Legierungselemente zugesetzt werden.

Claims

Ansprüche

1. Einrichtung zum Impfen, Legieren od.dgl. son-Metallguß, dadurch gekennzeichnet, daß im Einlauf für die Schmelze und/oder in dem von der Schmelze auszufüllenuen Raum ein Impfmittelgranulat und/oder Legierungselemente enthaltender, durch die Schmelze auflösbarer Körper (3,4,8) angeordnet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der das Impfmittelgranulat und/oder Leierungselewente enthaltende Körper (3,4,8) aus einem bei hoher Temperatur vergasendem Schaumstoff, beispielsweise aus dem unter dem Handelsnamen Styropor bekannten Schaumstoff, besteht.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (4) wenigstens einen mit Impfmittelgranulat (7) und/oder Legierungselementen gefüllten Hohlraum aufweist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (3,8) aus einem mit Impfmittelgranulat (9) und/oder Legierungselementen angereicherten Material, insbesonaere Schaumstoff, hergestellt ist.

5. Einrichtung nach einem oder mehreren der Anspräche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper als ein im Eingußsystem anordenbarer Stopfen (3,4) ausgebildet ist.

6. Einricatung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Körper ein an sich bekannter, sich beim Gießen auflösender,. dem späteren Gußteil entsprechender Formling (8) dient, der Impfmittelgranulat (9) und/ oder Legierungselemente enthält.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Teil des Formlings Impfmittelgranulat und/oder Legierungselemente aufweist.

L e e r s e i t e