DE2415731A1 - Verfahren zur herstellung von formsandgemischen fuer giessformen zum metallgiessen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von formsandgemischen fuer giessformen zum metallgiessen

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DE2415731A1 DE19742415731 DE2415731A DE2415731A1 DE 2415731 A1 DE2415731 A1 DE 2415731A1 DE 19742415731 DE19742415731 DE 19742415731 DE 2415731 A DE2415731 A DE 2415731A DE 2415731 A1 DE2415731 A1 DE 2415731A1
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Description

SHELL INTERNATIONALE RESEARCH MAATSCHAPPIJ B.V. Den Haag, Niederlande
" Verfahren zur Herstellung von Pormsandgemischen für Gießformen zum Metallgießen "
Priorität: 3. April 1973, Niederlande, Nr. 7304590
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Pormsandgemischen für Gießformen zum Metallgießen, bei dem zu einem hauptsächlich aus Sand bestehenden Grundmaterial Zusatzmittel, wie Ton, Wasser und Gießereistaub, der beim Gießen in unrnlttelbarer Nähe des Gußstückes zumindest teilweise vergast'-wird, zugesetzt werden.
Bei der Herstellung von Metall-Formstücken, zum Beispiel solchen aus Gußeisen, werden bekanntermaßen häufig Sand-Gießformen verwendet. Bei einer solchen üblicherweise in einem Formkasten aus Stahl enthaltenen Gießform wird der Hohlraum der Gießform mit geschmolzenem Metall gefüllt, das sich anschließend verfestigt.
Um der Gießform die erforderliche Festigkeit zu verleihen, ent-
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hält der Formsand Ton (häufig Bentonit) und Wasser. Die Festigkeit der Gießform hängt zumindest teilweise von der Aktivität des verwendeten Tons ab und muß groß genug sein, um dem hohen Druck des flüssigen Metalls beim Gießen und unmittelbar nach dem Gießen und den beim Eingießen des Metalls in die Gießform auftretenden Kräften zu widerstehen.
Die Temperaturen bis zu l400°C aufweisende Eisenschmelze kann unmittelbar nach dem Eingießen in die Gießform mit den Bestandteilen des Formsandes reagieren. Das Gußeisen enthält außerdem eine gewisse Menge an Oxyden, wie Eisenoxyde, die mit-dem Sand Silikate bilden können. Der Begriff "Festsinterung" wird zur Beschreibung der örtlichen Sinterung des Formsandes auf der Oberfläche des Gußstückes verwendet. Die Zusatzmittel, wie Ton und Gießereistaub, können in unmittelbarer Nähe des Gußstückes thermisch zersetzt werden> was zum Verbleiben von Sand, der von Koks und Asche umgeben ist, und zum Beispiel zur Desaktivierung eines Teils des Tons (bekannt als verbrannter Ton), führt.
Die Eisenschrnelze enthält außerdem eine bestimmte Menge an Gasen, die mit der ruckweisen Abnahme der 'Löslichkeit bei der Verfestigung des Eisens freigesetzt werden. Die Gießform muß es ermöglichen, daß diese Gase und die in unmittelbarer Nähe des Gußstückes im Formsand freigesetzten Gase abströmen können und muß deshalb eine gewisse Gasdurchlässigkeit aufweisen. Diese Gasdurchlässigkeit hängt außer von der Teilchengrößarirerteilung der Sandkomponenten von der Teilchengrößenverteilung,der anderen Komponenten des Formsandes, wie des Tones, sowie vom Wassergehalt des Form-
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sandes ab.
Nach einer bestimmten Abkühlzeit des Gußstückes in der Gießform (Ausschlagzeit) wird das Gußstück aus der Form ausgeschlagen,
wird d.h. die Form wird zerbrochen, und auf einem Ausschlagrost/eine möglichst große Sandmenge vom Gußstück entfernt. Eine bestimmte Menge an Formsand (anhaftender Formsand), die außerdem von der Länge der Zeit zwischen dem Gießen und dem Ausschlagen abhängt, verbleibt auf dem Gußstück und wird beim Putzen und Abgraten des Gußstückes entfernt. Der anfallende Formsand wird wieder verwendet und auf geeignete Weise aufbereitet, indem man die zum Ersatz der Verluste, der Desaktivierung und des Austrocknens erforderliche Mengen an neuem Sand und neuen Zusatzmitteln zusetzt.
Beim Putzen und Abgraten werden GLeßfehler, wie Schülpen (Metallprotuberanzen auf der Oberfläche des Gußstückes), aufgesinterter Sand und Grate (rippenartige Auswachsungen), so weit wie möglich entfernt.
Bei der Zurückführung des Sandes iri die Gießerei muß in Erwägung gezogen werden, daß hinsichtlich der zurückgeführten Sandmenge ein bestmöglicher Wert besteht, daß im Zusammenhang mit der auf Lager gehaltenen Menge an Formsand und der Anzahl der vorrätig gehaltenen Formkästen eine begrenzte Ausschlagzeit wünschenswert ist und daß eine längere Ausschlagzeit eine geringere Menge an anhaftendem Formsand zur Folge hat, da mit weiterem Abkühlen des ■Formstückes die Menge an anhaftendem Sand abnimmt.
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Das Zusetzen von Gießereistaub (herkömmlich werden als Gießereistaub Kohlenstaub und Kohlenteerpechpulver verwendet) dient zur Verhinderung von Oberflächenfehlern auf dem Gußstück. Dies wird durch die Bildung einer sehr dünnen Gra,phitschicht (Glanzkohleristoff) an der Grenzfläche zwischen der Gießform und dem Gußstück erreicht. Dieser Glanzkohlenstoff verhindert Reaktionen zwischen dem Gußstück und den Wänden der Gießform, führt außerdem zu einer glatteren Oberfläche des Gußstückes, da durch Erhöhung der Oberflächenspannung der Metallschmelze die als "Penetration" bekannte Erscheinung verhindert wird. Unter "Penetration" wird das Eindringen der Metallschmelze in den Formsand verstanden.
Die Verwendung von Gießereistaub vermindert die sogenannte Schülpneigung des Formsandes, d.h. die Neigung des Formsandes, Schulpen auf der Oberfläche des Formstückes zu bilden.
Eine andere wichtige Funktion des zugesetzten Gießereistaubes besteht darin, die Neigung des verdichteten Formsandes zu verringern, sich während der Herstellung des Gußstückes auszudehnen. Die Gießereistaubteilchen dienen als die Sandkörnchen umhüllende "Puffer" während der Herstellung des Gußstückes.
Ein üblicher Nachteil der Verwendung von Gießereistaub, der besonders bei seiner Anwendung in höheren Prozentsätzen auftritt, ist die Abnahme der Zugfestigkeit und der Gasdurchlässigkeit des hergestellten Formsandes.
Es wurden deshalb Anstrengungen unternommen, einen Gießerei-
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staub zu finden, der schon bei Verwendung in niedrigeren Konzentrationen wirksam ist. Ein zusätzlicher Vorteil der Verwendung eines solchen Gießereistaubes besteht darin, daß wegen der grossen Affinität des Gießereistaubes zu Ton eine geringere Menge an
zur
aktivem Ton für andere Zwecke als/Erhöhung der Festigkeit des
Formsandes verwendet werden kann.
Ein Nachteil der Verwendung von Kohlenstaub als Gießereistaub besteht darin, daß er in hohen Konzentrationen verwendet werden muß, da er nur einen geringen Anteil an flüchtigen Komponenten enthalt und nur ungefähr von k bis 5 bis höchstens 10 % des Kohlenstaubes zum vorgenannten Glanzkohlenstoff umgewandelt werden. Das Kohlenstaubpulver ist außerdem außerordentlich trocken und staubig und führt demgemäß zu einer schnellen Verschmutzung der Gießerei.
Ein Vorteil der Verwendung von Kohlenteerpech als Gießereistaub besteht darin, daß es zu ungefähr F>0.% zu Glanzkohlenstoff umgewandelt werden kann. Diese Umwandlung des Gießereistaubes zu Glanzkohlenstoff findet natürlich nur in unmittelbarer. Nähe des Gußstückes statt. Ein größerer Nachteil der- Verwendung von Kohlenteerpech als Gaä3ereis£aub besteht jedoch darin, daß es nur in geringen Mengen zur Verfügung steht und außerdem beim Gießen und · beim Ausschlagen zu einer schädlichen Rauchbildung führt. Da Kohlenteerpech nur einen verhältnismäßig geringen Anteil an flüchtigpi Komponaiten enthält, muß. zum Formsand eine verhältnismäßig große Menge an Kohlenteerpech zugesetzt werden.
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Als Gießereistaub kann weiter Hartbitumen verwendet werden. Hartbitumen bildet größere Mengen an flüchtigen Komponenten als Kohlenstaub und läßt sich zu 20 bis ^O % zu Glanzkohlenstoff umwandeln* Ein größerer Nachteil der Verwendung von Hartbitumen als Gießereistaub besteht jedoch darin, daß insbesondere beim Ausschlagen der Gußstücke und während des Gießens eine starke Geruchsbelästigung auftritt.
Auch gegen den Zusatz des sogenannten "Formöls" als Gießerei-"staub"zu Formsandgemischen bestehen gewisse Einwendungen. Formöl enthält natürlicherweise einen sehr hohen Prozentsatz an flüchtigen bis extrem flüchtigen Komponenten und kann deshalb zum Formsand nur in sehr geringen Mengen zugesetzt werden. Außerdem erfüllt es die erwünschte Pufferfunktion gegen die Ausdehnung der Form beim Gießen nicht oder nur in geringem Ausmaß. Weiter wird Formöl ziemlich schnell abgebaut, so daß dsr Formsand verhältnismäßig häufig ersetzt werden muß. Beim Ausschlagen und bei der Wiederaufbereitung des Sandes führt das Öl ebenfalls zu einer starken Geruchsbelästigung.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die vorbeschriebenen Nachteile zu umgehen und einen hochwirksamen Gießereistaub für die beschriebenen Formsandgemische, der die vorbeschriebenen Nachteile nicht aufweist, zur Verfugung zu stellen.
Die Erfindung betrifft demgemäß ein Verfahren zur Herstellung von Formsandgemischen für Gießformen zum Metallgießen, bei dem
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zu einem hauptsächlich aus Sand bestehenden Grundmaterial Zusatzmittel, wie Ton, Wasser und Gießereistaub, der beim Gießen in unmittelbarer Nähe, des Gußstückes zumindest teilweise vergast wird, zugesetzt werden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Giessereistaub mit einem Gehalt an Fällungsbiturnen zugesetzt wird.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß Fällungsbitumen bei der Verwendung als Gießereistaub in Formsandgemischen nicht zu einer Geruchsbelästigung führt, daß ein großer Anteil des Fällungsbitumens in Glanzkohlenstoff umgewandelt werden kann und daß Fällungsbitumen eine ausgezeichnete Pufferwirkung gegen die Ausdehnung der Form beim Gießen aufweist. Fällungsbitumen ist dabei erheblich wirksamer als Kohlenstaub. Außerdem kann Fällungsbiturnen in einer um den Faktor j5 niedrigeren Menge verwendet werden, was sich günstig auf die Festigkeit und die Gasdurchlässigkeit des Formsandes auswirkt. Umgekehrt gilt natürlich, daß die Verwendung eines gleichen Anteils an Fällungsbitumen zu ungefähr der dreifachen Wirksamkeit bei der Herabsetzung der anhaftenden Formsandmenge auf dem Gußstück beim Ausschlagen aus der Form führt. Ein anderer wichtiger Vorteil der Verwendung von Fällungsbitumen als Gießereistaub besteht darin, daß beim" Gießen, Ausschlagen und Wiederaufbereiten keine Rauchbildung, keine unangenehmen Ge- ' rüche und keine Staubablagerung auf den Anlagen und Gebäuden statt: finden.
Unter Bitumen werden Kohlenteer und insbesondere die bei der Destillation von Erdöl oder Schieferöl erhaltenen Ruckst and Efräkt ionen und die aus diesen Rückstandsfraktionen hergestellten Komponenten
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verstanden. Der Begriff Rückstandsfraktionen schließt auch Rückstände ein, die bei der Destillation von ölen erhalten worden sind, die aus Rohölen mittels technischer Verfahren, wie durch thermisches oder katalytisches Spalten, hergestellt worden sind. Im allgemeinen wird eine.schwere Schmierölfraktion bei Atmosphärendruck oder vermindertem Druck aus einem Rohöl oder aus einer durch Verarbeitung des Rohöls hergestellten Fraktion destilliert und der Bitumen anschließend als Rückstandsfraktion erhalten.
Fällungsbitumen wird dann aus solchen und ähnlichen Bitumen durch Ausfällen, d.h. durch Behandeln mit einem Fällungsmittel (einem selektiven Lösungsmittel für.die leichteren Biturnenbestandteile) hergestellt. Besonders geeignete Fällungsmittel sind Propan und Butan. Die durch Fällung mit Propan erhaltenen, sogenannten "Propanbitumen" haben sich als besonders geeignet für die Verwendung als Gießereistaub erwiesen. Es wird angenommen, daß die unter Verwendung von Propan durchgeführte Fällungsbehandlung eine gerade ausreichende Menge an innerhalb eines bestimmte! Tempa-aturberejubs siedenden Bestandteilen im Bitumen beläßt, um diese für die Verwendung als Gießereistaub geeignet zx machen.
Dochauchdjs mittels anderer Fällungsmittel ausgefällten Bitumen haben sich als für das erfindungsgemäße Verfahren geeignet erwiesen und führen dabei zu guten Ergebnissen. Ein Bitumen, der mit einem Fällungsmittel ausgefällt wird, das eine größere Menge an flüchtigen Komponenten im Bitumen beläßt, kann z.B. mit einer bestimmten Menge an Kohlenstaub oder mit einem anderen bekannten Gießereistaub vermischt werden,/ wodurch man einen Gießereistaub
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mit neuen Eigenschaften erhält. Besonders als Gießereistaub eignen sich auch Gemische verschiedener Bitumen.
Ein außerdem geblasenes Fällungsbitumen weist bei dor Verwendung in bestimmten Pormsandgemischen andere Eigenschaften auf. Das Blasen des Bitumens kann vor oder nach seiner Fällung durchgeführt werden. Es ist auch ohne weiteres möglich, geblasenes Bitumen mit Fällungsbitumen zu vermischen. Unter "Blasen" des Bitumens wird das Durchleiten eines Sauerstoff enthaltenden Gases, wie Luft, bei erhöhten Temperaturen durch den Bitumen verstanden, wodurch bestimmte Bestandteile des Bitumens an den entsprechenden Molekülstellen vollständig oder teilweise oxydiert werden.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird vorzugsweise ein Fällungsbitumen verwendet, der eine mittlere Teilchengröße von weniger als 0,5 mm und z.B. eine Teilchengröße von 0,01 bis 0,15 mm aufweist. Es wurde gefunden, daß sich Teilchen mit dieser Teilchengröße ausgezeichnet als Gießereistaub eignen. Einerseits ist ihre Teilchengröße noch nicht so klein, daß sie leicht zerstäuben oder die Gasdurchlässigkeit des Formsandes nachteilig beeinflussen, und andererseits weisen sie eine ausreichend kleine Teilchengröße auf, um einer Gießform aus einem einen solchen Gießereistaub enthaltenden Formsandgemisch beim Gießen eine bestmögliche Pufferwirkung zu verleihen und eine hohe Verflüchtigungsgeschwindigkeit zu ermöglichen.
Erfindungsgemäß wird der Fällungsbitumen vorzugsweise zum Formsand zugesetzt und ist dabei schon zumindest mit einem Teil des ebenfalls zuzusetzenden Tonbinders vermischt. Auf diese Weise
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werden Schwierigkeiten bei der Lagerung und beim Transport des Bitumenpulvers und beim Vermischen mit dem Formsand vermieden, und- das Agglomerieren der Bitumenteilchen miteinander oder mit den Sandkörnchen wird verhindert. Der Ton wirkt dabei als Mittel gegen das Verbacken.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens werden vorzugsweise Formsandgemische mit einem Wassergehalt von 1 bis 10 Gewichtsprozent und einem Tongehalt von 2 bis 15 Gewichtsprozent hergestellt. Solche Formsand gemische v/erden wegen ihrer Feuchtigkeit als "roher Formsand" bezeichnet. Diese Bezeichnung wird zur Abgrenzung von Formsandgemischen gewählt, die ein aushärtbares organisches Bindemittel enthalten. Diese letztgenannten Formsandgemische erhalten ihre Festigkeit in trockener Form, während der "rohe Formsand" Wasser benötigt, wodurch zusammen mit dem Ton eine Gießform mit der erforderlichen Festigkeit hergestellt wird.
Erfindungsgemäß werden insbesondere 2 bis 8 Gewichtsprozent Wasser und 5 bis 12 Gewichtsprozent Bentonitton enthaltende Formsandgemische hergestellt. Insbesondere bei Verwendung eines "rohen Formsandes" dieses Typs ist der Zusatz von hochwertigem Gießereistaub zur Erzielung guter Eigenschaften der Gießform von großer Bedeutung.
Erfindungsgemäß wird vorzugsweise ein 0,1 bis 10 Gewichtsprozent an Fällungsbitumenpulver enthaltender Formsand hergestellt. Wird eine geringere als die vorgeschriebene Bitumenpulvermenge verwendet, so führt dies im allgemeinen nicht zu ausreichend guten
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Ergebnissen, um die mit dem Einsatz einer zusätzlichen Komponente im Formsandgemisch auftretenden Komplikationen zu rechtfertigen. Diese zusätzliche Komponente führt natürlich zu einem zusätzlichen Aufwand bei der Herstellung des Formsandes und bei seiner Wiederaufbereitung, wobei die Zusammensetzung genau kontrolliert und dafür Sorge getragen werden muß, daß ein Konzentrationsaufbau einer Komponente und kein Verschwinden einer anderen Komponente stattfindet. Überschüssige Bitumenmengen im Formsand führen üblicherweise nicht zu irgendwelchen besonderen technischen Vorteilen und beeinflussen die Gesamteigenschaften der Form und demgemäß auch die Oberflächeneigenschaften und die Qualität des'Formstückes eher nachteilig.
In den meisten Fällen werden vorzugsweise 0,1 bis 5 Gewichtsprozent an Fällungsbitumenpulver verwendet« Im übrigen wird das erfindungsgemäße Verfahren unter Bedingungen und mit Materialien durchgeführt, wie sie üblicherweise in Gießereien und bei der Herstellung von Gießformen verwendet werden.
Die Erfindung betrifft außerdem einen für das vorbeschriebene Verfahren zur Herstellung von Forrnsandgemischen geeigneten Gießereistaub, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er zumindest teilweise aus Fällungsbitumen besteht, der gegebenenfalls eine gewisse Menge an Tonmittel gegen das Verbacken und/oder eine gewisse Menge eines anderen bekannten Gießereistaubes, wie Kohlenstaub oder Kohlenteerpech, enthält.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.
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Beispiel
Zum. Vergleich eines erfindungsgemäß unter Verwendung von Fällungsbitumen als Gießereistaub hergestellten Formsandes mit herkömmlich unter Verwendung von Kohlenstaub oder anderen Gießereistaubarten hergestellten Formsandtypen werden zum Formsandgemisch verschiedene Arten von Gießereistaub, nämlich grobes Fällungsbitumenpulver, feines Fällungsbitumenpulver, Kohlenstaub, Polystyrol-: pulver, Erdölharzpulver und ein Anthracenöl, zugesetzt.
Als rohes FäJDungsbitumenpulver wird ein geblasenes Propanbitumen verwendet, von dem 79*2 Gewichtsprozent eine Teilchengröße von mehr als I50 χ 10~^ mm, 1.4,8 Gewichtsprozent eine Teilchengröße von 150 χ 10~^ bis 50 x ICT^ mm und 6 $ eine Teilchengröße von weniger als 50 χ 10"^ mm aufweisen.· Das feine Fällungsbitumenpulver erhält man durch Zermahlen dieses groben Fällungsbitumenpulvers in einer Labor-Kugelmühle (lOminütiges Zermahlen), wodurch man ein Bitumenpulver erhält, das zu 4 % aus Teilchen mit einer Größe von mehr als 2-00 χ 10"-^ mm, zu 20 % aus Teilchen mit einer Teilchen- . größe von 200 χ 10"^ bis 100 χ 10"^ mm und zu 55 % aus Teilchen mit einer Teilchengröße von weniger ^aIs 50x 10 ^ mm besteht.
Diese beiden Fällungsbitumenpulver weisen einen Glanzkohlenstoffgehalt von 27 % auf. Der Kohlenstaub weist einen Glanzkohlenstoffgehalt von 9 % auf.
Mit dem groben Fällungsbitumenpulver werden drei Formsandgemische hergestellt, indem man 100 Gewiehtsteile Quarzsand mit 6 Gewichtsteilen Bentonitton und 2,1 Gewichtsteilen V/asser vermischt, das
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Gemisch in drei Proben aufteilt, zu denen man 0,6 Gewichtsprozent, 0,8 Gewichtsprozent bzw. 1,0 Gewichtsprozent des groben Fällungsbitumens zusetzt. Die Gemische werden in einer Labor-Kugelmühle durch einminütiges "trockenes" Vermischen und vierminütiges "nasses" (d.h.-nach -Zusatz von Wasser) Vermischen hergestellt.
Auf die gleiche Weise werden Gemische unter Verwendung von feinem Pällungsbitumenpulver mit Bitumenpulvergehalten von 1,0; -0,8; 0,6; 0,5 bzw. 0,4 Gewichtsprozent hergestellt.
Auf die gleiche Weise werden Formsandgemische mit Kohlenstaubgehalten von 1,0; 1,5 bzw. 2,0 Gewichtsprozent, mit Polystyrolpulvergehalten von 0,5; 0,4-bzw. 0,5 Gewichtsprozent, mit Anthracenölgehalten von 0,3; 0,4 bzw. 0,5 Gewichtsprozent und Erdölharzgehalten von 0,3; 0,4 bzw, 0,5 Gewichtsprozent hergestellt. Hier ist besonders darauf hinzuweisen, daß bei.Verwendung von Kohlenstaub erheblich höhere Gewichtsprozentsätze verwendet werden. Dies geht auf Erfahrungswerte und auf die Bestimmung der Mengen an Zusätzen außer Bitumen zurück, die für eine ungefähr gleiche Wirkung wie für die vorstehend verwendeten Mengen an Kohlenstaub erforderlieh sind. Aus den in der·nachstehenden Tabelle' zusammengefaßten Beobachtungen ist ersichtlich, daß die verwendeten Mengen der verschiedenen Arten an Gießereistaub zu ungefähr gleichen Wirkungen im Formsandgemisch führen.
In aus den vorstehend beschriebenen verschiedenen Formsandgemischen hergestellten Gießformen werden anschließend Gußeisenplatten mit
ο einer Abmessung von, 220 χ 50 mm bei einer Gießtemperatur von 1400 C
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hergestellt, die eine Dicke von 6, 15 bzw. ^O mm aufweisen.
Minuten nach dem Gießen werden die Gußstücke aus der Gießform entfernt und die Menge an anhaftendem Sand durch sofortiges Abwiegen bestimmt. Die Ergebnisse dieser Bestimmungen sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt.
TABELLE
Gießerei- züge- Menge an anhaftendem Anzahl der staub setz- Sand in Gramm für das Reinite 20 Min. nach dem Gies- gen der Guß-Menge sen ' . stücke erfor-Gew.-# Plattendicke derlichen _ _ _.„ Schläge 6 mm 1j> mm 30 mm Gesamt ^
Grobes FaI-. 0.6 k2 50 113 205 6ö
lungsbitu- 0,8 26 Uo 90 156 U3
JS^SiSlfi1 1 ! Jh UhΈΓ 3S
JS^SiSlfi- -1*2«. J=!™ -Jh - - Uh ΈΓϊ »3S
Feines Fäl- 0.U 26 1*5 8U 155 33
lungsbitu- 0,5 37 55 ' 68 I60 22
menpulver , 0y6 3T h3 t32 212 12
0r8 26 7k 1Λ0 2lto . 12
" _J^0 _28__ __50 200 278, 12
Kohlen- 1.0 lU 26 60 102 52
staub φ 31 if 3 62 135 ' 18
2.0 35 jfrJ2
Polystyrol- 0r3 12 Ί9 Ϊ25 - 2%6 1T pulver OjU 31 73 136 2U0 12
Anthracenöl 0.3 25 78 ti8 221 * 20 0,U 2k 70 120 21U 16 05 22 65U32jO!L
Erdölharz 0,3 8 55 · 78 ikV 21 Q^U 13 U8 100 16t ■ t?
Es wird außerdem die Stärke der Sandanhaftung durch Bestimmung der für die Reinigung der oberen und unteren Oberfläche der drei Gußstücke erforderlichen Anzahl von Schlagen mit der Putzcinrichtung untersucht. Die Ergebnisse dieser Bestimmung sind ebenfalls in der vorstehenden Tabelle zusammengefaßt.
Das Anthracenöl weist einen Glanzkohlenstoffgehalt von 46,8 Gewichtsprozent und das Eirdölharz einen Glanzkohlenstoff gehalt von 59,0 Gewichtsprozent auf.
Aus den Ergebnissen der Tabelle ist ersichtlich, daß das feine Fällungsbitumenpulver zu besseren Ergebnissen als das grobe Fällungsbitumenpulver führt. Das grobe Fällungsbitumenpulver be-• steht zu 79j2 % aus Teilchen mit einem Durchmesser von mehr als 0,15 mm. Eine solche Teilchengröße ist im allgemeinen für die meisten Arten von Gießereistaub zu grob.
Die mittels des feinen Fällungsbitumenpulvers hergestellten Gußstücke weisen ungefähr die gleichen Mengen an anhaftendem Sand und die gleiche Anhaftungsstärke auf, wie die in den üblichen Zusatzmengen geprüften Ersatzmaterialien für Kohlenstaub im Formsand. Daraus kann geschlossen werden, daß der geprüfte Fällungsbitumen mit der gegebenen Teilchengröße (das feine Fällungsbitumenpulver) ein vollwertiges Ersatzmaterial für Kohlenstaub darstellt. Beim Gießen und Ausschlagen des Gußstückes treten bei Verwendungeines Formsandes, der gepulvertes Fällungsbitumen enthält, keine Belästigungen, wie Rauch oder unangenehme Gerüche, auf.
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Bei dem Anthracenöl enthaltenden Formsand tritt beim Ausschlagen des Gußstückes eine erhebliche Geruchs- und Rauchbelästigung in der Gießerei auf. Der ein Erdölharz bzw. Polystyrol enthaltende Formsand führt zu einer erheblichen Geruchsbelästigung beim Ausschlagen des Formstückes. Diese Belästigung tritt auch beim Wiederaufbereiten des Formsandes auf.
Das Fällungsbitumenpulver weist einen zviischen dem von Kohlenstaub und den anderen Ersatzmitteln für Kohlenstaub liegenden Gehalt an Glanzkohlenstoff auf.
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Claims (1)

  1. Patentanspruch e
    1. Verfahren zur Herstellung von Formsandgemischen für Gießformen zum Metallgießen, !bei dem zu einem hauptsächlich a.us Sand bestehenden Grundmaterial Zusatzmittel, wie Ton, Wasser und Gießereistaub, der beim Gießen in unmittelbarer Nähe des Gußstükkes zumindest teilweise vergast wird, zugesetzt werden, dadurch. gekennzeichnet, daß ein Gießerei- · staub mit einem Gehalt an Fällungsbiturnen zugesetzt wird.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fällungsbitumen verwendet wird, der durch Behandeln einer Rückstandserdölfraktion mit Propan erhalten worden ist.
    3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Fällungsbitumen ein geblasenes Bitumen verwendet wird.
    4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder j5* dadurch gekennzeichnet, daß ein Gießereistaub verwendet wird, der den Fällungsbitumen im Gemisch mit einem anderen Gießereisjtaub, wie Kohlenstaub, enthält.
    5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Fällungsbitumen ein Gemisch von zwei oder mehreren verschiedenen Fällungsbitumina verwendet wird!
    6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß ein Gießereistaub verwendet wird, der außerdem ein oder mehrere nicht durch Fällung erhaltene Bitumina enthält0
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    7. Verfahren nach Anspruch Ibis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fällungsbitumen mit einer mittleren Teilchengröße von weniger als 0,5 mm verwendet wird.
    8. Verfahren nach Anspruch 7> dadurch gekennzeichnet, daß ein F-ällungsbitumen mit einer Teilchengröße von 0,01 bis 0,15 mm verwendet wird. ■
    9· Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Fällungsbitumen im Gemisch mit mindestens einem Teil des dem Formsand zuzusetzenden Tons zum Formsand zugesetzt wird. -
    10. Verfahren nach Anspruch 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß ein 1 bis 10 Gewichtsprozent Wasser und 2 bis 15 Gewichtsprozent Ton enthaltendes Formsandgemisch hergestellt wird.
    11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein 2 bis 8 Gewichtsprozent Wasser und 5 bis 12 Gewichtsprozent Ton enthaltendes Formsandgernisch hergestellt wird.
    12. Verfahren nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß 0,1 bis 10 Gewichtsprozent Fällungsbitumen zum Formsand zugesetzt werden.
    13· Verfahren nach Anspruch 12,·dadurch gekennzeichnet, daß 0,1 bis 5 Gewichtsprozent Fällungsbitumen zum Formsand zugesetzt werden.
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    lh. Gießereistaub zur Verwendung im Verfahren nach Anspruch 1 bis !J* dadurch gekennzeichnet, daß er zumindest teilweise aus gepulvertem Pällungsbitumen besteht..·
    15. Gießereistaub nach Anspruch lh, dadurch gekennzeichnet, daß er eine bestimmte Menge eines Tonbinders als Mittel zur Verhinderung des Verbackens enthält.
    16. Gießereistaub nach Anspruch lh oder 15* dadurch gekennzeichnet, daß er teilweise aus gepulvertem Fällungsbiturnen und teilweise aus einem bekannten Gießereistaub, wie Kohlenstaub oder Kohlenteerpech, besteht.
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DE19742415731 1973-04-03 1974-04-01 Grünsandformmasse mit Glanzkohlenstoffbildern Expired DE2415731C2 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2716168A1 (de) * 1976-04-12 1977-10-27 Nynaes Petroleum Ab Verfahren zur herstellung von giessformen oder giessformkernen und aus einem waesserigen gemisch aus formsand, bindemittel und kohlenstoffhaltigem material bestehender formwerkstoff zur verwendung bei diesem verfahren

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE413997B (sv) * 1977-01-17 1980-07-07 Westin & Backlund Ab Sett vid framstellning av gjutformar eller gjutkernor ur en vattenhaltig blandning av formsand, bindemedel och kolhaltigt material, som kan bilda sa kallad glanskol, samt formmassa avedd att anvendas vid settet
CN104475651A (zh) * 2014-11-03 2015-04-01 繁昌县琦祥铸造厂 一种粘土铸造型砂及其制备方法
CN107282860A (zh) * 2017-07-04 2017-10-24 五河富强鑫金属制品有限公司 一种替代砂的法兰铸造箱填充物及其制备方法
CN107282863A (zh) * 2017-07-04 2017-10-24 五河富强鑫金属制品有限公司 一种减少法兰气孔的铸造配砂辅料及其制备方法
CN107116176A (zh) * 2017-07-04 2017-09-01 五河富强鑫金属制品有限公司 一种铸造配砂辅料及其制备方法
CN107186162A (zh) * 2017-07-04 2017-09-22 五河富强鑫金属制品有限公司 一种增强法兰表面光洁度的铸造配砂辅料及其制备方法
CN115608918A (zh) * 2022-11-01 2023-01-17 安徽省含山县威建铸造厂(普通合伙) 一种改善缸体外腔夹砂的铸造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NICHTS-ERMITTELT *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2716168A1 (de) * 1976-04-12 1977-10-27 Nynaes Petroleum Ab Verfahren zur herstellung von giessformen oder giessformkernen und aus einem waesserigen gemisch aus formsand, bindemittel und kohlenstoffhaltigem material bestehender formwerkstoff zur verwendung bei diesem verfahren

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Publication number Publication date
NL7304590A (de) 1974-10-07
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FR2257367B1 (de) 1976-10-08
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JPS5738336B2 (de) 1982-08-14

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