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"Stoffgemisch für Gußformen Französische Priorität vom 150 Mai 1968
aus der französischen Patentanmeldung Nr. 151 954 (Seine) Die Erfindung betrifft
ein Stoffgemisch zur Verwendung beim Gießen von Eisenmetallen und ihren Legierungen
in Kokillen oder dergleichen Gußformen0 Es ist bekannt, die oberen Teile der inneren
Oberfläche von Kokillen oder dergleichen Gußformen mit einer wärmeisolierenden und/oder
exothermen Umhüllung zu überziehen, insbesondere um das Metall am Oberteil der Form
und dem Einguß auch während der Erstarrung flüssig zu halten, um so die durch Materialschwund
auftretenden Vertiefungen ausgießen zu können Es ist ebenfalls bekannt, den unteren
Teil der Form gegen Auswaschungen aufgrund der dynamischen Wirkungen des Gußstrahles
zu schützen, wie auch die Oberfläche der Schmelze mit einem wärmeisolierenden und/oder
exothermen ueberzug oder einer ebensolchen Masse zu versehen, um die vorzeitige
Erstarrung der Oberfläche der Schmelze zu vermeiden Die hierfür vorgeschlagenen
Mittel sind oftmals teilWeise wirkungslos9 oder haben einen unverhältnismäßig hohen
Preis.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung dieser
den eingangs genannten bekannten Mitteln anhaftenden
Nachteile ein
Stoffgemisch zu schaffen, das in pulverförmiger, granulierter oder agglomerierter
Form verwendet.werden kann.
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Im einzelnen liegt es im Sinne der Zielsetzung der Erfindung, ein
Stoffgemisch zu schaffen, das einerseits als wärmei-solierender und/oder exothermer
Sonatsüberzug der inneren seitlichen; Oberfläche der Kokille oder dergleichen Gußformen
oder fallweise ihrer äußeren Oberfläche benützt werden kann, und das andererseits
als schwimmfähiger Überzug der Oberfläche der Schmelze dienen kanne Diese Aufgabe
ist bei dem Stoffgemisch der einleitend angegebenen Gattung dadurch gelöst, daß
erfindungsgemäß Reiskleieasche als Füllstoff verwendet ist0 Die Reiskleieasche wird
durch Glühen von Reiskleie erhalten, welche ein Abfallprodukt ohne praktischen Nutzen
ist. Dieses Produkt ist daher in großen Mengen verfügbar, wobei seine Asche die
Besonderheit aufweist, bis heute nicht gewinnbringend für die. rodukte der betrachteten
Art verwendet worden zu sein, ob-1 re wohl physikalischen und besonders ihre mechanischen
Eigenschaften denen von Kieselgur sehr nahekommen. Tatsächlich besitzt sie ein Skelett
von praktisch reiner, sehr feiner Kieselerde, deren Eigenschaften im Hinblick au9
die Erfindung sehr interessant sind.
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Im einzelnen hat dieses Produkt eine außerordentlich geringe Dichte,
eine gute Widerstandsfähigkeit gegen Feuer und Hitze und einen sehr niedrigen Preis.
Darüberhinaus zeigt sich als unerwartetes Ergebnis, daß dieses Produkt im Rahmen
seiner Benützung mit den Stoffen der genannten Gattung ein besseres Verhalten als
Kieselgur hat. Desweiteren muß das letztere, ebenso wie die anderen Diatomeen-Erden
vor der Verwendung durch Glühen getrocknet werden, da es Wasser enthält, während
das in Rede stehende erfindungsgemäße Produkt wasserfrei ist.
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Bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Stoffgemisohes sind der
Reiskleieasche zumindest einige der nachfolgenden Substanzen hinzugefügt: Feuerfeste
Stoffe/(insbesondere Zilizium- oder aluminiumhaltige) brennbare Stoffe, Faserstoffe
mineralischen tierisohen und/oder pflanzlichen Ursprunges, alkalische Stoffe, unter
den bei der Verwendung auftretenden Bedingungen exotherme Stoffe und Oxidationsmittel.
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In Fällen, in denen eine fest zusammenhängende Schicht erwünscht
ist, ist der Reiskleieasche ein natürliches oder synth tisches Bindemittel hinzugefügt.
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Nachfolgend werden in tabelarischer Porm einige, für den verH folgten
Zweck hergestellte Zusammensetzungen angegeben, zusammen mit den Eigenschaften der
Gußmetalles für die sie bestimmt sind, wie nachfolgend ausgeführt: Zusammensetzung
Nr. I - für Schmelzen nichtberuhigter Stähle Regelung der Entgasung.
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Zusammensetzung Nr.11 - für Schmelzen beruhigter Stähle: Schwimmende,
wärmeisolierende und/oder exotherme Schichten zur Verlangsamung der Erstarrung der
Gußschmelzen.
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Zusammensetzung Nr.III- Schmelzen beruhigter Stähle: Innere oder
äußere wärmeisolierende und/oder exotherme Umhüllung der Seitenwände der Kokille
oder der Gußform durch tberziehen oder Plattieren zur Regelung der Abkühlung.
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Zusammensetzung Er.IV - für Schmelzen .-beruhigter oder unberuhigter
Stähle: Überzug, Plattierung oder schwimmfähige Masse für den Boden der Kokille
oder der Gußform zum Schutz gegen die dynamischen Wirkungen des Gußstrahles.
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Zusammensetzung in Gewichtspro- N° I No. II No.III No. 1? zent der
trockenen Substanzen Bestandteile 26 30 20 20 Reiskleieasche bis bis bis bis 90
70 40 Sand auf Silizium-, Aluminium- 10 5 20 0 oder Magnesium-Basis, Olivin, bis
bis bis bis-Infusorien-Erde 30 25 76 24 Karbonate und/oder Alkali- -4 2 0 0 hydroxyde
bis bis
bis 10 -76 10 Pflanzliche und/oder tieri- 0 4 0 5 sche Faserstoffe bis bis bis 20
20 25 Mineralische Faserstoffe, o 0 5 5 Asbest Steinwolle bis bis 15 25 Kohlenstoffhaltige
Rückstände 0 2 0 0 wie: Koksstaubt Ruß, Torf oder bis ähnliche kohlenstoffhaltige
Substanzen Exotherme Verbindungen von Oxyda- 0 0 0 0 tions- und Reduktionamitteln
bis bis 6 10 Oxydationsmittel, Natriumnitrat O 0 0 -o Braunstein, Eisenoxyde, Bauxit
bis oder ähnliches 10 Natürliche oder synthetische Bin- O 0 4 6 gemittelt Mineralien
oder organische bis bis bis Substanzen (Natriumsilikate, 30 10 10 Phenolharze) stärkemehlhaltige
Bindemittel Stärke, Dextrin) Selbstverständlich entfallen die Bindemittelanteile
im Palle von pulverförmigen Gemischen.
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Die in der vorstehenden Tabelle angegebenen Prozentsätze der Bestandteile
der Stoffgemische erlauben es, die Eigenschaften
nach Belieben den
jeweiligen Eigenschaften jeder Gußschmelze anzupassen. Nachfolgend sind einige Beispiele
für die Zusammensetzung der Stoffgemische angegeben, von denen die Beispiele 1,
2 und 2', 3, 4 den entsprechenden Zusammensetzungen I, II, 111, IV entsprechen.
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Beispiel 1: Reiskleieasche 58 % Formsand 20 % organische Faserstoffe
10 % Natriumnitrat 5 ffi Beispiel 2: Reiskleieasohe 50 % Formsand 15 s Alkalihydroxyde
4 % organische Faserstoffe 12 % Koksstaub 11 % exotherme Verbindungen 3 % Bindemittel
5 % Beispie 2': Reiskleieasche 65 % pulverförmige Phenolharze 23 % Asbest 10 % Papiermasse
2 % (das Phenolharzbindemittel des Bei spieles 2 kann durch 30 Stärkebindemittel
ersetzt werden) Beispiel 3: Reiskleieasche 30 % Olivin oder InSuso- -rien-Erde 48
% Asbest oder Steinwolle 10 % exotherme Verbindungen 5 % Bindemittel (Phenolharze)
7% Beispiel 4: Reiskleieasche 45 % Pormsand 12 ffi Alkalikarbonate 5% organische
Faserstoffe 15 % Steinwolle 15 % Stärke-Bindemittel 8
Im Falle,wo
die erfindungsgemäße Stoffmischung in Pulverform benützt wird, wird sie vorzugsweise
derart verwendet, daß das Pulver, mit dem die Oberfläche der Schmelze bedeckt werden
soll, in Plastiksäoken eingefüllt ist, wodurch sich die Mengen gut bestimmen lassen.
Im Falle der festhaftenden Stoffgemische soll der Überzug fiir die seitlichen Wände
t bis 3 cm dick und 1 bis 6 cm dick für den Schutz des Bodens oder die Bedeckung
der Schmelze sein.