DE2440042A1

DE2440042A1 - Anordnung zum abfuellen von metallschmelzen

Info

Publication number: DE2440042A1
Application number: DE2440042A
Authority: DE
Inventors: Kaare Folgeroe; Bengt Fredriksson
Original assignee: ASEA AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1973-09-03
Filing date: 1974-08-21
Publication date: 1975-03-13
Also published as: FR2242180B1; GB1477497A; FR2242180A1; US3991263A; SE7311938L; JPS5051423A; DE2440042C2

Description

63Gie3sen 1. 8. 1974 "

Dipl-lng. Helmut MiSSling B.smarckstraese 43

Dipl.-lng. Richard Schlee Telefon: (0641) 71019

Dr.-lng. Joachim Boecker Boe/Prs 12.186

Allmänna Svenska Blektriska Aktiebolaget Vasteras/Schweden

Anordnung zum Abfüllen von Metallschmelzen (Zusatz zu Patentanmeldung P 23.13.399)

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Schmelzen, V/armhalten und Abfüllen von Metallen oder Metallegierungen nach Patentanmeldung P 23.13.399, bestehend aus einem ersten Rinnenofen (Rinnenschmelzofen) zum Schmelzen bzw. Erhitzen des Materials und einem zweiten Rinnenofen zur Aufbewahrung, zum V/armhalten und zum eventuellen Überhitzen des Materials, wobei der erste Rinnenofen mit dem zweiten Rinnenofen durch einen Beschickungskanal verbunden ist, der erste Rinnenofen höher als der zweite Rinnenofen angeordnet ist und der zweite Rinnenofen als Druckabfüllofen ausgebildet ist. Die Anordnung nach dem Hauptpatent gestattet ein schnelles Schmelzen und eine gute Homogenisierung der Schmelze.

Der vorliegenden Erfindung li&gt die Aufgäbe zugrunde, die Anordnung nach dem Hauptpatent derart weiterzuentwickeln, daß das Abfüllen in selektiver Weise,, steuerbar ist, so daß man die Anordnung beispielsweise an eine Gießmaschine oder eine andere Abgußstelle anschließen kann, die ein genau gesteuertes Abfüllen erfordert.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Anordnung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, welche die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches genannten Merkmale aufweist.

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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Durch die Erfindung erhält man eine Anordnung, die es gestattet, auf einfache Weise das Abfüllen zu steuern und bei Bedarf schnell zu verlangsamen. Die Anordnung ist daher sehr gut für das kontinuierliche Gießen einer Gießmaschine geeignet.

Anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1 eine Rinnenofenkombination im Schnitt,

wie sie im wesentlichen im Hauptpatent beschrieben ist,

Fig. 2 die Anlage nach Fig. 1, von oben gesehen, wobei der Abfüllkasten nach der Erfindung mit seinen Einzelheiten erkennbar ist,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 2,

wobei der Abfüllkasten an eine kontinuierliche Gießmaschine angeschlossen ist.

Wie in der Hauptanmeldung beschrieben, wird der Schmelzofen 11 über die Beschickungsvorrichtung 20 gefüllt. Die Beschickungsvorrichtung ist zum Chargieren mit festem Material, wie Messing oder Aluminiumspäne, ausgebildet; jedoch kann auch eine andere feste oder geschmolzene Charge, z.B. auch aus Ferrometallen bestehend,zügeführt werden. Mit 18 ist eine Öffnung zum Entschlacken bezeichnet (ilg. 1 und 2). An den Schmelzofen 11 ist über einen Beschickungskanal 22 ein zweiter Ofen 23 angeschlossen, der ebenso wie der Schmelz-.ofen 11 als Pännenofen mit einem oder mehreren Induktoren des Einfach- oder Doppelrinnentyps üblicher Art versehen ist. Statt eines einzigen Ofens 23 können auch mehrere vorgesehen

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sein. Der Ofen 23 ist mit einer druckdicht schließenden Haube 13 versehen, welche mit einer oder mehreren Zuführungsleitungen für ein Druckmittel ausgerüstet ist. Mit Hilfe des Druckmittels kann eine Druckabfüllung aus dem Ofen 23 durchgeführt werden. Wie aus der Hauptanmeldung hervorgeht, ist am Beschickungskanal 22 oder an einer anderen Stelle der Rinnenofenkombination vorzugsweise eine Abfüllleitung 14 angeordnet. Durch eine Druckzuführung über die Zuführungsleitung 12 kann man somit das Abfüllen über die Abfülleitung 14 steuern. Nach dem Verschließen der Abfüllleitung 14 kann man gegebenenfalls auch den Schlackenspiegel 29 im Schmelzofen 11 heben und senken.

Gemäß der Erfindung ist an die Abfülleitung 14 ein Abfüllkasten 15 (Pig. 2 und 3) angeschlossen, und durch Steuerung des Druckes über die Zuführleitung 12 im Druckabfüllofen 23 kann die Schmelzenzufuhr zum Abfüllkasten 15 variiert werden. Die Abfülleitung 14 braucht nicht unbedingt an den Beschickungskanal 22 angeschlossen zu sein; sie kann auch an einer anderen Stelle am Druckabfüllofen 23 münden, jedoch ist es oft zweckmäßig, sie am Beschickungskanal 22 anzuordnen. Am Abfüllkasten 15 sind eine oder mehrere Evakuierungsleitungen 16 angeordnet, die zu einer oder mehreren (nicht gezeigten) Vakuumpumpen führen. Der Abfüllkasten 15 ist auch mit einem oder mehreren Abfüllöchern 17 versehen, die mittels einer geeigneten Ventilanordnung, vorzugsweise des Schiebeoder Drehtyps, verschließbar sind. Diese Ventilanordnung kann auch auf elektromagnetischem Wege steuerbar sein. An

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das Abfülloch 17 ist im gezeigten Beispiel eine kontinuierliche Gießmaschine 21 angeschlossen, jedoch kann auch in eine andere Abguß stelle abgefüllt v/erden.

Das Abfüllen über die Abfülleitung 14 und den Abfüllkasten 15 wird gesteuert, indem man den Unterdruck über der Schmelze im Abfüllkasten über die Evakuierungsleitungen 16 variiert. Wird der Unterdruck erhöht, so wird die Abfüllung geringer und umgekehrt. Auf diese V/eise kann man das Abfüllen in die Abgußstelle 21/leicht und einfach steuern. Die Steuerung des Unterdruckes oberhalb der Schmelzenoberfläche im Abfüllkasten kann beispielsweise mittels eines Niveaumessers in der Gießmaschine 21 oder mittels Wägevorrichtungen in einer Zwischenpfanne oder in einer Gießpfanne, deren Ausgangssignale den Grad der Evakuierung über die Leitung 16 steuern, vorgenommen werden.

Der Abfüllkasten kann mit einer nicht dargestellten Erwärmungseinrichtung ausgerüstet sein, die vorzugsweise neben dem Abfülloch angebracht ist. Sie hat den Zweck, ein Erstarren der Schmelze im Abfüllkasten 15 zu verhindern. Im übrigen kann der Abfüllkasten 15 wie ein Tiegel oder Rinnenofen geformt sein, wobei man auch Erwärmungseinrichtungen im Abfüllkasten erhält. Abgesehen von den Evakuierungsleitungen und dem Abfülloch, ist der Abfüllkasten geschlossen.

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In dem gezeigten Beispiel mündet die Abfülleitung 14 in den Abfüllkasten 15 auf einem Niveau, das höher ist als das Schmelzenniveau im Abfüllkasten. Wird über der Schmelzenoberfläche im Abfüllkasten 15 ein Vakuum erzeugt, so erhält man die Schmelzenüberführung von der Abfülleitung 14 in den Abfüllkasten 15 in Form von Tropfen, wobei man in Zusammenwirkung mit dem Unterdruck eine wesentliche Entgasung der Schmelze erhält, die zum Abfüllkasten überführt wird. Dadurch bekommt die Schmelze, die gegossen werden soll, eine hohe Qualität. Durch ein Zusammenwirken zwischen dem Druck über die leitung 12 im Druckabfüllofen 23 und dem Unterdruck über die Leitung 16 im Abfüllkasten 15 kann man eine äußerst genaue Kontrolle der Gießgeschwindigkeit und der Gußmengen erhalten, Selbstverständlich kann auch die Steuerung des Abgießens über das Ventil 19 erfolgen.

Durch die Möglichkeit, Unterdruck verschiedener Höhe im Abfüllkasten 15 zu erzeugen, wird man vom Druck im Druckabfüllofen 23 im wesentlichen unabhängig. Dies ist wichtig, denn der Druck im Druckabfüllofen 23 dient auch zum Einstellen des geeigneten Schlacken— und Schmelzniveaus im Schmelzofen 11. Selbstverständlich erhält man mit der Anordnung nach der Erfindung auch die Vorteile, welche die Anordnung nach dem Hauptpatent kennzeichnet. Diese bestehen im wesentlichen darin, daß die Anlage auch für die Aufnahme von Spänen oder anderen Chargen in S'orm von Messing, Aluminium und deren Legierungen, Magnesium und dessen Legie-

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rungen, verwendbar ist. Die Anlage ist ferner besonders gut für das Gießen und Schmelzen von Eisen oder Stahl geeignet. Man kann die Erfindung in Kombination mit Öfen zur kontinuierlichen Herstellung von Roheisen (WORCRA) benutzen, wobei sähfließendes Roheisen gesammelt und zwecks metallurgischer Behandlung überhitzt wird und anschließend ein Abgießen in Kokillen oder in kontinuierliche Stranggußmaschinen erfolgt.

Die Erfindung kann im Rahmen der nachstehenden Patentansprüche auf viele verschiedene Arten variiert v/erden.

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Claims

Patentansprüche;

1. Anordnung zum Schmelzen, Warmhalten und Abfüllen von Metallen oder Metallegierungen nach Patentanmeldung P 2313399, bestehend aus einem ersten Rinnenofen (Hinnenschmelzofen) zum Schmelzen bzw. Erhitzen des Materials und einem zweiten Rinnenofen zur Aufbewahrung, zum Warmhalten und zum eventuellen Überhitzen des Materials, wobei der erste Rinnenofen mit dem zweiten Rinnenofen durch einen Beschickungskanal verbunden ist, der erste Rinnenofen höher als der zweite Rinnenofen angeordnet ist und der zweite Rinnenofen als Druckabfüllofen ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß an die Abfülleitung '(14) ein mit einem Abfülloch (17) versehener Abfüllkasten (15) angeschlossen ist, in den mindestens eine Evakuierungsleitung (16) zur Erzeugung eines einstellbaren Unterdrucks über der Schmelzenoberfläche im Abfüllkasten (15) mündet.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abfüllkasten (15) mit einer Erwärmungseinrichtung und/oder einem verschließbaren Ventil an dem oder den Abfüllöchern (17) versehen ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das oder die Abfüllöcher (17) an eine oder mehrere Abgießstellen, wie z.B. eine kontinuierliche Gießmaschine, anschließbar ist/sind.

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterdruck im Abfüllkasten (15) in Abhängigkeit eines Niveaumessers an der Abgußstelle oder von einer Waage in einer Zwischenpfanne oder Gießpfanne steuerbar ist.

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