DE2237236A1 - Vorrichtung zur herstellung von gusseisen mit kugelgraphit - Google Patents

Description

1782/GGG Drpl.-lng. Dipt. o«c. pvhl.

DIETRICH LEWINSKT 28 JuIl PATENTANWALT ' '

8 München 21 · 6otthordjtr. 8!

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GEORG FISCHER AKTIENGESELLSCHAFT, 8201 Schaffhausen

Vorrichtung zur Herstellung von Gusseisen mit Kugelgraphit

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Gusseisen mit Kugelgraphit durch Einbringen von metallischem Magnesium in eine Eisenkohlenstoffschmelze, bestehend aus einem kippbaren Behandlungsgefäss, welches mindestens eine bezüglich dessen Längsachse seitlich fest eingebaute, von aussen beschickbare Aufnahmekammer für die Magnesiumzugabe und eine Oeffnung zum Einfüllen und Ausgiessen der Schmelze aufweist.

Es ist eine Vorrichtung bekannt (GB-PS 1 2^1 272), bei welcher die Aufnahmekammer in einem Teilbereich der Grundfläche des Behandlung?.gefässes angeordnet ist und mehrere in das Innere des Behandlungsgefässes gerichtete Oeffnungen aufweist, welche derart bemessen und angeordnet sind, dass die Schmelze in der Vertikalstellung des Behandlungsgefässes mit dem Magnesium in der Aufnahmekammer derart in Berührung tritt, dass eine geregelte, dosierbare Verdampfung des Magnesiums stattfindet.

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Da bei dieser bekannten Vorrichtung die Axe der Oeffnung zum Einfüllen und Entleeren der Schmelze bezüglich der Längsaxe des Behandlungsgefässes von der Aufnahmekammer weg geneigt ist, besteht ein Nachteil darin, dass sowohl das Einfüllen als auch das Ausgiessen der Schmelze nur auf ein und derselben Seite des Gefässes erfolgen kann.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, ein Behandlungsgefäss zu schaffen, welches lediglich durch einfache Kippbewegung von der einen Seite her eingefüllt und nach der anderen Seite hin entleert v/erden kann. Eine weitere Aufgabe r'.3r Erfindung besteht darin, ein kippbares Behandlungsgefäss zu schaffen, das eine geringe Bauhöhe aufweist, damit dasselbe mit kleinstem Raumbedarf, zum Beispiel unmittelbar vor einem Schmelzaggregat, aufgestellt und benutzt werden kann.

Von Behandlungsgefassen bekannter Bauart unterscheidet sich dasjenige gemäss der vorliegenden Erfindung dadurch, dass die Oeffnung einen sich nach aussen erweiternden, nach der gleichen Seite wie die Aufnahmekammer abstehenden Kragen aufweist, dessen Axe gegen die Aufnahmekammer hin geneigt ist oder mit der Längsaxe des Behandlungsgefässes einen Winkel von höchstens 90 einschliesst.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Behandlungsgefäss in Einfüllstellung

Fig. 2 dasselbe Behandlungsgefäss in Behandlungsstellung

Fig. 3 dasselbe Behandlungsgefäss während dem Entleeren der Schmelze

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MIe in den Fig. 1 bis 3 ersichtlich, ist das mit feuerfestem Material ausgekleidete Behandlungsgefass I trommeiförmig ausgebildet und weist eine Längsaxe 2 auf. Eine Aufnahmekammer 3 für die Magneεiumzugabe ist mit einem Stopfenverschluss h versehen und bezüglich der Axe 2 seitlich versetzt. Das Behandlungsgefass 1 ist ferner mit einer Oeffnung 5 versehen zum Einfüllen und Entleeren der zu behandelnden Eisenschmelze 8. In» Gegensatz zu bisher bekannten Ausführungen von Behandlungsgefässen, bei welchen sich die Oeffnung zum Einfüllen und Entleeren der Eisenschmelze verengt, ist die Oeffnung 5 mit einem Kragen 6 versehen, welcher sich nach aussen erweitert und vom Behandlungsgefass 1 nach der gleichen Seite absteht, wie die Aufnahmekammer 3 versetzt ist. Die Axe 7 der Oeffnung 5 ist vorzugsweise in Richtung gegen die Aufnahmekammer 3 hin geneigt und schliesst mit der Längsaxe 2 einen spitzen Winkel öL ein. In den Fig. 1 bis 3 ist mit 9 eine Kippachse angedeutet, welche senkrecht zur Längsaxe 2 steht. Durch an sich bekannte Getriebe kann das Behandlungsgefass 1 um einen beliebigen Winkel um die Achse 9 entweder in Richtung des Pfeiles 10 (Fig. 1) nach rechts oder in Richtung des Pfeiles 11 (Fig. 2} naeh links geschwenkt werden. Am Ende der Schwenkung gemäss Pfeil 10 nimmt das Behandlungsgefass 1 ungefähr die Stellung von Fig. 2 ein. Durch eine Schwenkbewegung gemäss Pfeil 11 gelangt das Behandlungsgefass 1 in die Stellung von Fig. 3* wird jedoch bis zum vollständigen Auslaufen der Schmelze 8 noch weiter über diese Stellung hinaus geschwenkt. Aus metallurgischen Gründen wird zweckmässigerweise an derjenigen Stelle des Kragens 6, an welcher die Eisenschmelze 8 austritt, ein ein- und aiis schwenkbarer Schlackendamm 12 angeordnet, welcher um eine ausserhalb des Kragens gelagerte Achse 13 nach aussen geschwenkt werden kann.

Gegebenenfalls kann der Kragen 6 auch mit einer anderen Neigung seiner Axe 7 ausgebildet werden, wobei die Axe 7 jedoch

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zur Längsaxe 2 des Behandlungsgefässes einen Winkel von höchstens 90° einschliesst.

Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Vorrichtung ist beispielsweise folgende: Das Behandlungsgefäss 1 wird in die Stellung von Fig. 1 gebracht, die zu behandelnde Eisenschmelze eingefüllt, worauf Magnesium in stückiger Form in die Aufnahmekammer 3 eingebracht und der Stopfenverschluss 4 verschlossen wird. Durch gestrichelte Linien ist in Fig. 1 ein Strahl 14 von flüssigem Eisen beim Einfüllen angedeutet. Das Behandlungsgefäss befindet sich hierbei unter der Schnauze eines Schmelzaggregates (beispielsweise eines Kupolofens oder eines Induktionsofens) oder eines Transportgefässes. Die Behandlung der Eisenschmelze 8 wird durch eine Schwenkbewegung des Behandlungsgefässes um etwa 90° gemäss Pfeil 10 eingeleitet. Die Behandlungsstellung ist in Fig. 2 dargestellt. Die Längsaxe 2 des Behandlungsgefässes 1 befindet sich in dieser Stellung annähernd in senkrechter Lage und die Aufnahmekammer J5 1st in die Schmelze eingetaucht. Die Eisenschmelze 8 tritt durch eine oder mehrere Oeffnungen 15 der Aufnahmekammer 3 mit dem metallischen Magnesium in Berührung und bewirkt die geregelte Verdampfung desselben. Der aus der Aufnahmekammer, vorzugsweise aus den Oeffnungen l6, austretende Magnesiumdampf tritt mit der Elsenschmelze in Reaktion. Nach beendigter Behandlung wird das Behandlungsgefäss 1 um die Kippachse 9 gemäss Pfeil 11 verschwenkt, bis die Eisenschmelze 8 über die Kante 17 des Kragens 6 in ein Transportgefäss oder eine Oiesspfanne 21 entleert ist. Der hierbei entstehende Strahl 18 ist in Fig. 3 durch gestrichelte Linien angedeutet. Zweckmässlgerweise wird während der Entleerung der Schlackendamm 12 vor die Oeffnung des Kragens 6 eingeschwenkt, damit die sich bei der Magnesiumbehandlung bildende Schlacke 19 zurück-

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gehalten wird. Nach erfolgter Entleerung der behandelten Eisenschmelze wird der Schlackendamm 12 ausgeschwenkt und das Behandlungsgefäss von der zurückgehaltenen Schlacke gereinigt. Anschliessend kann das Behandlungsgefäss in die Stellung von Fig.
1 zurückgeschwenkt werden. Damit ist die Bereitschaftsstellung
für die nächste Behandlung erstellt.

Anstelle des in Fig. 1 bis 3 dargestellten trommeiförmigen Be- 1 handlungsgefässes kann zum Beispiel auch ein Gefäss mit quadra- \ tischem oder rechteckigem Querschnitt verwendet werden. Die An- ' Ordnung des Behandlungsgefässes und dessen Schwenkvorrichtung
gestatten eine Schwenkung in beiden Richtungen bis j56o°, wo- } durch sich kürzeste Schwenkwege zwischen den einzelnen Stellungen nach Fig. 1 - 2 ergeben.

In Fig. 2 ist durch eine Linie 25 angedeutet, dass für Spritzer-*
welche während der Reaktion des metallischen Magnesiums mit der
Eisenschmelze entstehen, kein geradliniger Weg aus dem Behänd- , lungsgefäss besteht, weil in der Behandlungsstellung die Linie
2j5 aus der Schmelze 8 über den Innenrand 22 auf die Innenseite
des Kragens 6 auftrifft. Mit anderen Worten ist der Kragen 6 j über der Oeffnung 5 so geformt, dass er in der Behandlungsstel- \ lung des Gefässes 1 den direkten Einblick auf die Schmelze verwehrt. Dadurch ist eine Gefährdung des Bedienungspersonals.prak- ! tisch vermieden, so dass auf einen Deckel über die Oeffnung 5 ; verzichtet werden kann.

Mit der Vorrichtung gemäss der vorliegenden Erfindung lassen ; sich folgende Vorteile erzielen! Das Schmelzaggregat, zum Bei- ■

spiel ein Kupolofen oder ein Induktionsofen, kann mit dem Be- j handlungsgefäss und einer Transport- oder Giesspfanne, welche | die Schmelze nach der Behandlung aufnimmt, in eine Linie ge- '

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stellt werden. Die Uebergabe der Eisenschmelze geschieht nur noch durch Kippen des Behandlungsgefässes, womit auch eine Verkürzung des ganzen Behandlungszyklus verbunden ist. Die durch die neue Vorrichtung erzielte kürzere Baulänge des Behandlungsgef ässes bewirkt auch eine wesentliche Verringerung des Raumbedarfes. Sowohl das Einfüllen als auch das Entleeren und das Reinigen des Behandlungsgefässes von der Schlacke durch den sich erweiternden Kragen kann leichter bewerkstelligt werden, als dies bei den bisher bekannten Ausbildungsformen möglich war.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1. Vorrichtung zur Herstellung von Gusseisen mit Kugelgraphit durch Einbringen von metallischem Magnesium in eine Eisenkohlenstoff schmelze, bestehend aus einem kippbaren Behandlungsgefäss, welches mindestens eine bezüglich dessen Längsachse seitlich fest eingebaute, von aussen beschickbare Aufnahmekammer für die Magnesiumzugabe und eine Oeffnung zum Einfüllen und Ausgiessen der Schmelze aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Oeffnung (5) einen sich nach aussen erweiternden, nach der gleichen Seite wie die Aufnahmekammer O) abstehenden Kragen (6) aufweist» dessen Axe (7) gegen die Aufnahmekammer (3) hin geneigt ist oder mit der Längsaxe (2) des Behandlungsgefässes /l) einen Winkel (cL) von höchstens 90° einsehliesst.

   2. Vorrichtung nach Anspruch l_a dadurch gekennzeichnet, dass am Kragen (6) ein wegnehmbarer Schlaekendamm (12) ange- . bracht ist.

   J. Vorrichtung nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, dass in Behandlungsstellung des Behandlungsgefässes (Fig. 2) die Linie (23) von möglichen Spritzern aus der Schmelze (8) über den Innenrand (22) der Oeffnung (5) auf die Innenseite des Kragens (6) auftrifft. ·

   19. Juli I972
   3559kä-ld

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