DE2205214A1 - PROCESS FOR MANUFACTURING LARGE AREA, COMPLICELY DESIGNED FOUNDRY CORES, IN PARTICULAR CORES FOR HEATING BOILERS - Google Patents

PROCESS FOR MANUFACTURING LARGE AREA, COMPLICELY DESIGNED FOUNDRY CORES, IN PARTICULAR CORES FOR HEATING BOILERS

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DE2205214A1
DE2205214A1 DE19722205214 DE2205214A DE2205214A1 DE 2205214 A1 DE2205214 A1 DE 2205214A1 DE 19722205214 DE19722205214 DE 19722205214 DE 2205214 A DE2205214 A DE 2205214A DE 2205214 A1 DE2205214 A1 DE 2205214A1
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Hans Bastian
Leo Chroszcz
Hans Dr Ing Schumann
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CHEMISCHE WERKE COTTBUS VEB
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CHEMISCHE WERKE COTTBUS VEB
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    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
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    • B22C1/16Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents
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    • B22C1/2253Condensation polymers of aldehydes and ketones with phenols

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Description

VJSB Chemische ί,'/erke Cottbus Gottbus, den 23. 11. 1971VJSB Chemische ί, '/ erke Cottbus Gottbus, November 23, 1971

22052H22052H

Erfinderinventor

Bastian, Hans
Chroszcz, Leo
Dr. Schumann, Hans
Bastian, Hans
Chroszcz, Leo
Dr. Schumann, Hans

Verfahren zur Herstellung von großflächigen, kompliziert gestalteten Gießereikernen, insbesondere Kargen für Heizkessel^lieder Process for the production of large, complexly designed foundry cores , in particular barrows for boilers

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von großflächigen, kompliziert gestalteten Gießereikernen, insbesondere Kernen für gußeiserne Heizkesselglieder, wobei diese nach dem Hot-Box-Verfahren als Vollkeine ohne oder mit wenigen Luftkanülen hergestellt werden·The invention relates to a method for the production of large, complicatedly designed foundry cores, especially cores for cast iron boiler members, these after Hot-box procedures as completely nonexistent with or without air cannulas getting produced·

Derartige Kerne werden bisher bekanntlich manuell nach konventionellen Verfahren vorwiegend mit ofentrocknenden ülkernbindern oder mit Kunstharzkernbindern nach dem Thermoschockverfahren hergestellt. Dabei werden in jedem Fall Halbkerne gefertigt, die nachträglich oder während eines Zweistufenhärtungsprozesses zusaminengeklebt werden. Die Fertigung von zwei zu verbindenden HalDkernen ist erforderlich, um in dem Kern untereinander verbundene Kanäle anbringen zu können, die der Gasabführung beim Gießprozeß dienen· Es ist bisher nicht gelungen, großflächige, kompliziert gestaltete gießfähige Kerne, insbesondere Heizkesselgliederkerne, für dünnwandigen Grauguß ohne Gasabführungskanäle, bzw. Vollkerne mit wenigen Kanälen nach dem Hot-Box-Verfahren herzustellen, obwohl derartige Versuche schon vielfach unternommen worden sind.As is known, cores of this type have hitherto been produced manually using conventional methods, predominantly with oven-drying oil core binders or with synthetic resin core binders using the thermal shock process. In each case, half-cores are manufactured, which are glued together afterwards or during a two-stage hardening process. The production of two heap cores to be connected is necessary in order to be able to create interconnected channels in the core, which are used for gas discharge during the casting process. or solid cores with a few channels using the hot box method, although such attempts have already been made many times.

Die bisher in der Gießereitechnik üblichen Verfahren weisen verschiedene Mangel auf·The processes that have hitherto been customary in foundry technology have different methods Lack of

Beim alten ülsandverfahren ist eine hohe physische Belastung der Kernmacher aufgrund der Kerngröße zu verzeichnen. Außerdem erfordern die Kerne eine zweimalige stundenlange Trockenzeit. DasWith the old ülsand method, a high physical load is the Recorded core makers due to core size. In addition, the kernels require two hours of drying time. That

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Verfahren ist also sehr zeit-, transport- und arbeitskraftauf- und benötigt großräundge Trockenkammern.The procedure is therefore very time, transport and manpower and requires large drying chambers.

Das Thermoschock-Veriahren bietet wohl die Möglichkeit der maschinellen Kernfertigung, erfordert aber einen langen Durcnlaufofen, in dem die Kurzzeithärtung (Thermoschock) der Kerne erfolgt, tfenn das Zusammenfügen der Kernhalften während des Härtungsprozestts erfolgen soll, ist ein zweimaliger Durchlauf durch den Ofen, anderenfalls ein zusätzlicher Arbeitsgang, das Kleben der K.rnhälften nach der Härtung, erforderlich. Dabei besteht immer die Gefahr, daß die Klebfuge nicht dicht ist und flüssiges Eisen in die Gasabführungskanäle eindringt·The thermal shock treatment offers the possibility of machine core production, but requires a long continuous furnace in which the short-term hardening (thermal shock) of the cores takes place, tfenn the joining of the core halves during the The hardening process is to be carried out twice through the oven, otherwise an additional work step, the gluing of the halves of the joint after hardening, is required. Included there is always the risk that the glue joint is not tight and liquid iron penetrates into the gas discharge channels

Bei beiden Verfahren sind schwere Trockenschaleη erforderlich, auf denen die Keine während des rUrtungsprozesses liegen. Diese müssen mit transportiert und erwärmt werden, übenso ist bei beiden Verfahren das .Einlegen von Armierungsdrähten in das Kerninnere üblich oder erforderlich.Heavy drying bowls are required for both methods, on which the none lie during the clearing process. These have to be transported and warmed up, as is the case with both The process of inserting reinforcing wires into the interior of the core is customary or required.

Es ist auch versucht worden, die Gasabfuhrungskanäle ini Kern durch Einlegen von Schaumstoff abzubilden. Abgesehen davon, daß dabei ebenfalls im Zweitaktverfahren Kernhälften geblasen oder geschossen werden müssen, hat sich diese Verfahrensweise in der Technik nicht einführen lassen.Attempts have also been made to cut the gas discharge ducts through the core Map inserting foam. Apart from the fact that core halves are also blown or shot in the two-stroke process need to be, this procedure has not proven itself in technology let introduce.

Um die Kernherstellung wirtschaftlicher zu gestalten, ist auch versucht worden, die Kernhälften im Hot-Box-Verfahren herzustellen und sie sofort nach der .entnahme aus dem Kernkasten mit Hilfe der in ihnen enthaltenen Wärme heiß oder nach dem Erkalten zu verkleben. Dabei mußte jedoch beobachtet werden, daß ein absolut sicherer Verschluß der sehr langen Klebfugen nicht zu erreichen war, weil sich die Kerne beim jirkaltungsprozeß ungleichmäßig verzogen. Mit diesen Kernen lassen sich keine einwandfreien Abgüsse erzielen, da durch schon geringe Undichtigkeiten in der Klebfuge Eisen in die Gasabführungskanale läuft. Ein weitaus größerer Ausschuß entsteht aber bei der Verwendung derartiger Kerne dadurch, daß durch den beim Kleben aufgewendeten Druck Spannungen im Kern auftreten, die ein ungleichmäßiges Wachsen des Kernes beim Gießprozeß hervorrufen. Dadurch entstehen im Gußstück ungleichmäßige Wandstärken oder sogar Kerndurchbrüche.In order to make core production more economical, attempts have also been made to produce the core halves using the hot box method and immediately after removal from the core box with the help of the heat contained in them to stick together hot or after cooling. It had to be observed, however, that an absolutely secure closure of the very long glue joints could not be achieved, because the kernels warped unevenly during the cooling process. Flawless casts cannot be made with these cores. because even minor leaks in the glue line cause iron to run into the gas discharge ducts. A far larger committee is created but when using such cores, the fact that stresses occur in the core due to the pressure applied during gluing, which cause the core to grow unevenly during the casting process. This results in uneven wall thicknesses in the casting or even core breakthroughs.

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Zweck der Erfindung ist es, die aufgeführten Mängel zu beseitigen und dadurch, eine rationellere Kernfertigung auch bei solchen Kernsortimenten, wie sie als großflächig und kompliziert gestaltet, z. B. als Heizkesselgliederkerne vorliegen, zu ermöglichen.The purpose of the invention is to eliminate the deficiencies listed and thereby, a more rational core production even with such core assortments, as they are designed as large and complex, z. B. exist as boiler cores to enable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, welches gestattet, großflächige, kompliziert gestaltete Gießereikerne«, insbesondere Kerne für Heizkesselglieder als Vollkerne ohne oder mit wenigen Gasabführungskanälen und ohne Armierung auf Hot-Box-Masciiineu zu fertigen und dabei das Wachsen der Kerne beim Gießen gleichbleibend und ermitüelbar zu gestalten»The invention is based on the object of developing a method which allows large, complexly designed foundry cores, especially cores for boiler sections as full cores without or with a few gas discharge channels and without reinforcement to manufacture on hot-box masciiineu and thereby the waxing of the To make cores consistent and determinable during casting »

Es wurde gefunden, daß es gelingt, bei der Verwendung eines Gemisches von Kunstharzkernbindern wie beispielsweise Phenol-Formaldehydharzen, Toluolsulfonsäuren als Härtungsbeschleuniger und hochgasdurchlässigem f^uarzsand, welches in beheizte Kernkästen Ddt einer Temperatur von 240 ··. 300 0C eingeblasen oder eingeschossen wird, großflächige, komplizierte Kerne, insbesondere Heizkesselgliederkerne, als Vollkerne· ohne oder mit wenig Gasabführungskanälen herzustellen und damit einwandfreie Gußstücke zu gießen·It has been found that it is possible to use a mixture of synthetic resin core binders such as phenol-formaldehyde resins, toluenesulfonic acids as hardening accelerators and highly gas-permeable f ^ uarzsand, which in heated core boxes Ddt a temperature of 240 ··. 300 0 C is blown in or shot in, large-area, complicated cores, in particular boiler section cores, to be produced as full cores without or with few gas discharge channels and thus to cast perfect castings

Als Kunstharzkernbinder werden vorzugsweise Phenol-Formaldehydharze verwendet, die durch vorsichtige alkalische Kondensation von Pheaol und Formaldehyd vorwiegend im Temperaturbereich von 40 ... 70 0G und anschließende Destillation bis zu einem Feststoffgehalt gewöhnlich von 70 ·.· 73 % erhalten werden. Als Kondensationsmittel werden dabei vorzugsweise die Hydroxide der Alkali- und Erdalkalimetalle verwendet. Um dem Kondensationsgemisch ausreichende Fließfähigkeit zu verleihen, wird das Bindemittel auf eine Viskosität (25 0O) von 400 + 100 cP eingestellt. Der pH-i7ert soll 7»0 ... 8,5i vorzugsweise 7i5i nicht überschreiten·As the synthetic resin core binder preferably phenol-formaldehyde resins are used, the ... 70 0 G, followed by distillation up to a solids content typically of 70 ·. · 73% obtained by cautious alkaline condensation of Pheaol and formaldehyde predominantly in the temperature range of 40. The hydroxides of the alkali and alkaline earth metals are preferably used as condensation agents. In order to give the condensation mixture sufficient flowability, the binder is adjusted to a viscosity (25 0 O) of 400 + 100 cP. The pH-i7ert should not exceed 7 »0 ... 8.5i, preferably 7i5i ·

iVesentlich für den Erfolg ist die Auswahl eines geeigneten Härtungsbeschleunigers. Es wurde gefunden, daß von den bekannten Härtungsbeschleunigern die Toluolsulfonsäuren am geeignetsten sind. Im Gegensatz zur allgemein üblichen Verfahrensweise derThe selection of a suitable hardening accelerator is essential for success. It has been found that of the known hardening accelerators, the toluenesulfonic acids are the most suitable are. In contrast to the generally accepted procedure of

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Verwendung verdünnter Säuren wurde jedoch ermittelt, daß eine so hohe Säurekonzentration gewählt werden muß, daß mit geringen Härtermengen in der Sandmischung ein pH-Wert von 3 . ·· 3,5 exakt eingestellt werden kann. Auf diese Weise erhält das Sandgemisch, eine besonders gute Fließfähigkeit, was für das Blasen oder Schießen großflächiger, komplizierter Kerne von ausschlaggebender Bedeutung ist. Außerdem behält das Gemisch diese Fließfähigkeit über mehrere Stunden, wenn der pH-.*/ert von 3 in der Sandmischung nicht überschritten wird. Die Einhaltung des pH-inertes 3 ··· 3»5 gewährleistet andererseits eine schnelle und gleichmäßige Durchhärtung der Kerne bis ins Innere unterschiedlicher Kernquerschnictö. Dies ist aber eine wesentliche Voraussetzung dafür, daß großflächige Keine beim Gießprozeß ein definiertes, geringes undHowever, using dilute acids has been found to be one so high acid concentration must be chosen that with low The amount of hardener in the sand mixture has a pH value of 3. ·· 3.5 exactly can be adjusted. In this way, the sand mixture receives a particularly good flowability, which is good for blowing or Shooting large, intricate cores is vital. In addition, the mixture retains this fluidity over several hours when the pH -. * / ert of 3 in the sand mixture is not exceeded. Compliance with the pH-inert 3 ··· 3 »5 on the other hand, ensures fast and even hardening of the cores to the inside of different core cross-sections. But this is an essential prerequisite for large area none during the casting process a defined, small and

bei der Kernkastendimensionierung zu berücksichtigendes Wachstum aufweisen.Growth to be taken into account when dimensioning the core box exhibit.

Die Toluolsulfonsäuren werden in einer Konzentration von 55 ··· 65 %t vorzugsweise 60 %y angewendet. Dabei ist es vorteil haft, dem Härter 10 ... 20 %, vorzugsweise 15 %t A'thylenglykol, Glyzerin oder ähnliche Di- bzw. TrioIe zuzusetzen*The toluenesulfonic acids are used in a concentration of 55 ··· 65 % t, preferably 60 % y . It is advantageous, the curing agent 10 ... 20%, preferably 15% t A'thylenglykol, glycerol or similar di- or TrioIe add *

Neben der Auswahl eines geeigneten Ker-nbinder-Harter-Systems ist für den JSrfolg die Verwendung eines hochgasdurchlassigeriIn addition to the selection of a suitable Ker-nbinder-Harter system for success the use of a high gas permeability

g die Verwendung eines hochgasdurchlassig sandes notwendig. Dieser soll im Gemisch mit dem Binderaittelsystem eine iiiindestgasdurchlässigkeit von 250 haben. Dabei darf die Körnung jedoch nicht so grob sein, daß eine unsaubere Gußoberfläche entsteht.g the use of a highly gas permeable sand necessary. This should be mixed with the binder system have a minimum gas permeability of 250. It may however, the grain size should not be so coarse as to create an unclean cast surface.

Je nach Sandqualität wird für die Herstellung der Kerne eine iVüsci.jung von 97 ..· 98 % ^uarzsand und 2 ... 3 % Kunstharzkernbinder verwendet. Vor der Zumischung des Binders werden 1 ... 2 ml eines Härters bestehend aus wäßrig-alkoholischer Toluolsulfonsäure (55 ··· 65 %, vorzugsweise 60 %) je Kilogramm ^uarzsand vorgemischt. Das Kernsandgemisch hat einen pH-Wert von 3 ... 3,5 und eine Gasdurchlässigkeit von mindestens 250.Depending on the sand quality, an iVüsci.jung of 97 .. · 98 % resin sand and 2 ... 3 % synthetic resin core binder is used for the production of the cores. Before adding the binder, 1 ... 2 ml of a hardener consisting of aqueous-alcoholic toluenesulfonic acid (55-65%, preferably 60 %) per kilogram of resin sand are premixed. The core sand mixture has a pH value of 3 ... 3.5 and a gas permeability of at least 250.

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Dieses Kernaandgemisch wird in beheizte Kernkästen, mit einer Temperatur von 240 ··· 300 0C eingeblasen oder eingeschossen* Die Kernkasten sind liegend angeordnet, und das Sandgemisch wird durch den Oberkasten eingebracht. Für Heizkesselgliederkerne der Größenordnung 700 χ 1600 mm bei einer Masse von 66 kg wird eine maximale "Verweilzeit; der Kerne im beheizten Kernkasten von 3 min benötigt» Die Kerne lassen sich nach dieser Zeit mit Auswerferstiften ohne Verziehen aus dem Unterkasten entnehmen und transportieren. Mit einem Kernhärteprüfer kann nach dem Erkalten festgestellt werden, daß die Kernhärte in alien Querschnitten des Kernes etwa p:leich hoch ist·This Kernaandgemisch is blown into heated core boxes, with a temperature of 240 0 C or 300 ··· injected * The core box are arranged horizontally, and the sand mixture is introduced through the head box. For boiler sectional cores of the order of magnitude 700 χ 1600 mm with a mass of 66 kg, a maximum "dwell time of the cores in the heated core box of 3 minutes" is required After cooling, the core hardness tester can determine that the core hardness in all cross-sections of the core is about p: slightly high.

o-O-

Werden Phenol-Formaldehydharzkernbinder mit geringfügigen Mengen konzentrierter Härter und Quarzsand gemischt, so ergeben sie nach dem Härten Kerne mit geringer Gaszahl, d. h. sie entwickeln beim thermischen Zerfall während des Gießprozesses wenig Gas. Entgegen den bisher gemachten Erfahrungen wurde überraschenderweise festgestellt, daß ein entsprechend ausgewählter hochgasdurchlässiger <iuarzsand genügend Porosität besitzt, um die beim Abgießen von großflächigen, komplizierten Kernen, vorzugsweise Heizkesselgliederkernen, die mit solchen Bind er systemen hergestellt; sind, entstehenden üießgase durch die Kernmarke abzuführen. Darait kann bei vielen Kernen das Einbringen von Gasabführungskanälen ganz . in Portfall komiaen. Bei einigen komplizierten Sortimenten kann man die Gasabführung erleichtern, indem man vor dem Füllen des Keimkastens Luftspieße von ca. 8 mm Durchmesser einlegt, die man sofort nach dam Füllen herauszieht. Die verbleibenden Löcher im Kern außerhalb der Kernmarken kann man mit kleinen Kernstopfen verschließen.Are phenol-formaldehyde resin core binders with minor amounts If concentrated hardener and quartz sand are mixed, they result in cores with a low gas number after hardening, i.e. H. they develop at thermal decay during the casting process little gas. Contrary to previous experience, it was surprisingly found that that an appropriately selected, highly gas-permeable <iuarzsand has sufficient porosity to prevent the when pouring large, complex cores, preferably boiler section cores, those made with such binding systems; are arising discharge gases through the core brand. With many cores, the introduction of gas discharge channels can be completely. Komiaen in Portfall. With some complicated assortments you can facilitate the evacuation of gas by before filling the Keimbox air skewers of approx. 8 mm in diameter inserted, which one pulls out immediately after filling. The remaining holes in the Core outside the core brands can be made with small core plugs close.

Es wurde weiter festgestellt, daß das beschriebene Binder-Härtersystem überraschenderweise ein geringes, gleichbleibendes, zu ermittelndes Wachsen der Kerne beim Gießprozeß hervorruft, das lediglich von den tyierschnittsgrößen und -formen in den Raumkoordinaten abhängt. Dadurch lassen sich die erforderlichen Untermaße, Krümaiungsradien und Lageabweichungen des Modells gegenüber dem gewünschten Hohlraum des Gußstückes ermitteln und bei der Gestaltung des Kernkastens berücksichtigen.It was further found that the binder-hardener system described Surprisingly, causes a slight, constant, to be determined growth of the cores during the casting process, which only of the cross-sectional sizes and shapes in the spatial coordinates depends. This allows the necessary undersize, Radii of curvature and positional deviations of the model opposite determine the desired cavity of the casting and take it into account when designing the core box.

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Durch Anwendung der beschriebenen Verfahrensweise werden erstmalig großflächige, komplizierte Kerne, vorzugsweise Kerne für Heizkesselglieder, als Vollkerne in einem Arbeitsgang hergestellt, so daß gegenüber den bisher üblichen Fertigungsarten die physischen Belastungen gesenkt werden und durch Fortfall der Kernarmierung und Verkürzung des Trockenprozesses die Wirtschaftlichkeit der Kernherstellung wesentlich erhöht wird· Außerdem gewährleistet dieses Verfahren einwandfrei maßhaltige Kerne, so daß die Qualität der Gußstücke verbessert wird.By using the procedure described, for the first time Large, complex cores, preferably cores for boiler sections, manufactured as full cores in one operation, so that the physical loads are reduced compared to the previously usual types of production and by the elimination of the Core reinforcement and shortening of the drying process the profitability of the core production is increased significantly · In addition This process guarantees cores that are perfectly dimensionally stable, so that the quality of the castings is improved.

Die Erfindung soll nachstehend an einigen Beispielen näher erläutert werden.The invention is to be described in more detail below by means of a few examples explained.

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Beispiel 1example 1

100 kg getrockneter Quarzsand (mittlere Korngröße 0,35 mm ι Gleichmäßigkeitsgrad 72 %t 0,2 % Schlämmstoffe) wurden mit 100 ml Härter (60^oige Toluolsulfonsäure mit 15 % Ithylenglykol) und 2500 g säurehärtbarenι alkalisch kondensierten Phenol-Formaldehydharzes (pH 7t5i Viskosität bei 25 0G 400 cP) gemischt. Dieses Gemisch ergab bei der Härtung im. beheizten Kernkasten bei 300 0G folgende Biegefestigkeiten:100 kg of dried quartz sand (mean grain size 0.35 mm ι degree of uniformity 72% t 0.2% slurries) were with 100 ml of hardener (60 ^ oige toluenesulfonic acid with 15 % ethylene glycol) and 2500 g of acid-hardenable alkali condensed phenol-formaldehyde resin (pH 7t5i viscosity at 25 0 G 400 cP) mixed. This mixture resulted in curing in. heated core box at 300 0 G the following flexural strengths:

HärtezeitHardening time warmwarm kaltcold rkp/cm2: r kp / cm 2 : ■kp/cm2,■ kp / cm 2 , ί 7,5ί 7.5 66th 2323 i ^ i ^ 1111 3737 ' 30 '30 2121 5050 • 60• 60 ■ 33■ 33 6060 120120 3333 80 ;80;

Die Gasdurchlässigkeit eines ungehärteten Normprüfkörpers von 50 mm Durchmesser betrug bei 9 Rammschlägen 270, bei 6 und 4 Ramrnschlägen 290 bzw. 300·The gas permeability of an uncured standard test piece of 50 mm diameter was 270 with 9 rams, with 6 and 4 Ramrn strokes 290 or 300

Die spezifische Gaszahl (Gewichtsverlust bei Verkokung im bedeckten Quarztiegel innerhalb von 6 min bei 1000 0G (bezogen auf die Bindermenge im Kern)) betrug für Kerne mit 60 s HärtezeitThe specific gas number (weight loss on coking in the covered quartz crucible within 6 min at 1000 0 G (based on the amount of binder in the core)) was for cores with a curing time of 60 s

Beispiel 2Example 2

Eine Kex*nsäule von 60 ram Durchmesser wurde auf 350 mm Gußlänge und 8 mm Wanddicke mit Gußeisen von I35O 0C Temperatur umgössen· Das Längenwachstum des Kernes wurde während des Gießvorganges und danach bis zur Erstarrung in der Form, mit einem induktiven lAfegaufnehmer gemessen·A Kex * nsäule 60 ram in diameter, was cast around 350 mm Gußlänge and 8 mm wall thickness with cast iron of I35O 0 C temperature · The growth in length of the core was measured during the casting and then to solidify in the mold, with an inductive lAfegaufnehmer ·

Verwendete man für die Herstellung des Kernes die Vorschrift nach Beispiel 1, so ergab sich bei einer Aushärteaeit von 3 min ein Längenwachstum des Kernes bis zum Erstarren des Eisens vonIf the procedure according to Example 1 was used for the production of the core, this resulted in a curing time of 3 minutes an increase in the length of the core until the iron solidifies

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0,3 mm, b-.;,i 5 lan liar te zeit 0,6 mm. Bei einer üblichen xiernlänge von 1600 entspricht dies umgerechnet 1,6 mm bzw. 3»2 mm. Diese Verhältnisse erwiesen sich als konstant und konnten bei dec iiernkastendiinensionierung berücksichtigt werden. In der Praxis wurden Gußstücke iait engen iVandstärkentoleranzen erhalten.0.3 mm, b -.;, I 5 lan liar te time 0.6 mm. With a usual xiern length from 1600 this corresponds to the equivalent of 1.6 mm or 3 »2 mm. These ratios proved to be constant and could with dec core box dimensioning must be taken into account. In the In practice, castings were obtained with tight wall thickness tolerances.

Verwendete man für die Herstellung des "fernes andere Kunstharz-ILrtersysteme, bei denen das -o-rninnere nicht bis zur optimalen Festigkeit durchgehärtet war oder die insgesamt ungenügende Festigkeit hatten, so ergab sich auf die Ge samt kern länge von 1600 ωά berechnet ein Längenwachstum von 10 ... 15 mm und mehr, wobei diese Ws.te bei mehreren Versuchen stark schwankten, aiit solchen Kernen konnten in der I3TaXiS keine gleichmäßigen iVatidstärken der Gußstücke Qs Kielt werden. Ebenso konnte ein derartiges Langen wachs turn bei der Kernkastendimensionierung nicht mehr kompensiert werden.If other synthetic resin lter systems were used for the production of the "far away", in which the inner part was not fully hardened to the optimum strength or had insufficient strength overall, the total core length of 1600 ωά calculated a growth in length of 10 ... 15 mm and more, these greatly fluctuated Ws.te at several attempts Aiit such cores could be in the I 3 taxis no uniform iVatidstärken the castings Qs Kielt. Likewise, such Langen wax could not turn in the core box dimensioning be compensated.

Beispiel βExample β

Großflächige Kerne für das Gieren von HeizkeseelgLiedernmit jiner max. Länge von 15ΟΟ mm und einem Gewicht von 55 ka wurden aus einer öandnäcchung nach Beispiel 1 mittels eines ^ernblas-Large cores for the yawing of heated boiler members jiner max. length of 15ΟΟ mm and a weight of 55 ka from an opening according to Example 1 by means of a blower

w 2 w 2

automaten hergestellt. Der Blasdruck betrug 0,5 kp/cm , die Jilas zeit 12 s, die Härtungstemperatur im mit Gas beheizten Unter- und Oberkernkasben duiOhschnittlich 270 0G. 2,5 min nach Beöndi- :''unä' der Ulaszeit wurde der Vollkern ohne Lultkanäle mit Stiften auo dem Kernkasten ausgehoben und zum Erkalten abbestellt. iTach α; ί·ι Verx^utzen wurde er ohne weitere riachbeaandlung in eine ^rüne Sandform eingelegt und abgegossen· Der Gie3vo;:gang verlief ruhig. Das erhaltene Gußstück war frei von Gaablasen und sonstig gen Fehlern und die geforderte Wandstärke von 8 mm war mit geringen Toleranzen in allen ^uerBchnitten vorhanden.machines manufactured. The blowing pressure was 0.5 kgf / cm, the Jilas time 12 s, the curing temperature in the heated gas under and Oberkernkasben duiOhschnittlich 270 0 G. 2.5 min after Beöndi-: '' un ä 'of Ulaszeit was the full core without Lult ducts dug out of the core box with pins and canceled to cool. iTach α; After using it, it was placed in a green sand mold and poured without any further treatment. The casting obtained was free of gas bubbles and other defects, and the required wall thickness of 8 mm was present with low tolerances in all of the sections.

Beispiel 4Example 4

Großflächige Kerne j ür das Gießen von Heizkes;. elgliedern mit einer max. Länge von 1600 und einem Gewicht von 66 kg, die stärker gegliedert waren als die Korne nach Beispiel 3, v.urden in der gleichen ./eise wie in Beispiel 3 beschrieben hor^eLarge cores for pouring heating kes. members with a maximum length of 1600 and a weight of 66 kg, which were more structured than the beads according to Example 3, v. were in the same ./eise as described in Example 3 hor ^ e

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Dabei wurden aber vor dem Einblasen des Sandgemisches in den Kernkasten in der länge ein und in der cjuere zwei Luftspieße eingelegt. Diese kreuzten sich in den beiden Kerninarken. oofort nach dein Füllen des ifernkastens wurden die Luftapieße herausgezogen. Wach 3 inin Härtezeit wurden die Kerne aus dem iJnterkasten mit Stiften ausgehoben und zum nirkalten abgestellt. Während der nächste Kern geuchossen und .gehärtet wurde, war Zeit vorhanden, den Kern zu verputzen und die vier nach außen führenden Locher mit kleinen Kernstopfen zu verschließen. Der Gießvorä'arig verlief wie in Beispiel 3» das Gußstück war ebenso maßhaltig und wies keine Gasblasen auf.But before blowing the sand mixture into the Core box in length one and in the cjuere two air skewers inserted. These crossed in the two core binary marks. oofort After you had filled the remote box, the air bubbles were pulled out. While awake in the curing period, the cores were removed from the box dug out with pens and put down to the cold. While the next core was cast and hardened, it was time in place to plaster the core and the four leading to the outside Close the hole with small core plugs. The Gießvorä'arig proceeded as in example 3 »the casting was just as dimensionally accurate and had no gas bubbles.

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Claims (2)

22052U Pa te η t ans or iic he22052U Pa te η t ans or iic he 1. Verfahren zur Herstellung von großflächigen, kompliziert gestalteten Jie^ereikernen, insbesondere Kernen für gußeiserne Heiskesselglieder, dadurch gekennzeichnet, daß ein (jemi sch von Kunstharzkernbindern wie beispielsweise Phenolic innaldehydhar ze η , Toluolsulfonsäuren als Härtungsbesehleuniger, denen iithylenglykol, Glyzerin oder ähnliche Di- bzw. Triole zugesetzt sind, und hochgasdurchlässigem ^uarzsand in beheizte Kernkasten mit einer Temperatur von 240 ... 3OO 0G eingeblpsen oder eingeschossen wirdi wobei das Keinsandgelüiaoh durch Zusatz von geringen Mengen flärtungsbeschleuniger einen pIMV'e.'t von 3 ··· 3»5 und eine ^asdurchlässigkeit von mindestens 250 aufweist·1. A method for the production of large, complicated Jie ^ ereikernen, in particular cores for cast-iron hot boiler members, characterized in that a (jemi sch of synthetic resin core binders such as phenolic innaldehydhar ze η, toluenesulfonic acids as hardening accelerators, which iithyleneglycol, glycerine or similar di- or . triols are added and hochgasdurchlässigem ^ uarzsand in core box heated to a temperature of 240 ... 0 3OO G wirdi eingeblpsen or injected with the Keinsandgelüiaoh by the addition of small amounts of a flärtungsbeschleuniger pIMV'e.'t of 3 ··· 3 » 5 and has a permeability of at least 250 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung des Kerns and ge irisches ein Kunstharzkernbinder verwendet wird, der mittels eines airtungsbeschleunigers in der Lage ist, im Temperaturbereich von 2zj0 .. 3OO 0G schnell und gleichmäßig zu härten sowie beim Abgießen mit flüssigem Metall eine spezifische Gaszahl von 45 fo (Verkokungszahl) nicht überschreitet; vorzugsweise soll der Kernbinder aus einem alkalisch kondensierten Phenol-Formaldehydharz bestehen, welches vorwiegend im Temperaturbereich von 40...700G und anschließende Destillation bis zu einem Feststoffgehalt von 70 ... 75 % mit Alkalien oder jirdalkaiien als Kondensationsmituel hergestellt ^'jird und einen pH-Wert von 7 ··· 8,5» vorzugsweise 7»5i aufweist·2. The method according to claim 1, characterized in that is used for making the core and ge Irish a resin core binder which is by means of a airtungsbeschleunigers in the position, in the temperature range of 2 z j0 .. 3OO 0 G quickly and evenly cure as well as in Pouring with liquid metal does not exceed a specific gas number of 45 fo (coking number); Preferably, the core binder should consist of an alkaline condensed phenol-formaldehyde resin, which is mainly produced in the temperature range of 40 ... 70 0 G and subsequent distillation up to a solids content of 70 ... 75% with alkalis or jirdalkaiien as a condensation medium has a pH value of 7 ··· 8.5 »preferably 7» 5i · 3· Verfahren nach Anspruch 1 und 23 dadurch gekennzeichnet, daß der Härtungsbeschleuniger eine hochprozentige wäßrig-alkaholische Lösung von Toluolsulfonsäuren mit 55 ··· 65 % Toluolsulfonsäure darstellt, der außerdem 10 ... 20 % Diole bzw· Triole enthalten kann*3 · Process according to claims 1 and 2 3, characterized in that the hardening accelerator is a high-percentage aqueous-alkali solution of toluenesulphonic acids with 55-65 % toluenesulphonic acid, which can also contain 10 ... 20% diols or triols * 309822/0707309822/0707 72057H72057H Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß für die Herstellung der körne eine Mischung aus
97 ··· 98 % ^uarzGand und 2 ·.* 3 % Kunstharzkernbinder verwendet wird, wobei vor dei Zutaischung des Kei nbinders
1 ··. 2 ml Härtun^sbeechleuniger je Kilogranun ^uarasand zugesetzt wird·
Method according to claims 1 to 3 »characterized in that a mixture of
97 ··· 98% ^ uarzGand and 2 *. * 3% resin core binder is used, wherein nbinders before dei Zutaischung of Kei
1 ··. 2 ml hardening accelerator is added to each kilo of granules of sand
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