DE276773C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- JVi 276773 KLASSE 31 c. GRUPPE- JVi 276773 CLASS 31 c. GROUP

durch Überlaufguß.by overflow pouring.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. Juni 1912 ab.Patented in the German Empire on June 21, 1912.

Der Hauptnachteil der bekannten Gießverfahren besteht trotz größter Anstrengungen und vielfacher Versuche darin, daß ein gas-, lunker- und schlackenfreier Guß nicht erzielt wird.
Die Erfindung ist bestimmt, diese Nachteile durch eine besondere Art des an sich bekannten Überlaufgusses zu beseitigen.The main disadvantage of the known casting methods, despite the greatest efforts and multiple attempts, is that a casting that is free of gas, voids and slag is not achieved.
The invention is intended to eliminate these disadvantages by means of a special type of overflow casting known per se.

Zu diesem Zweck wird der flüssige Metallstrahl durch ein in der Form befindliches, mit steigender Metallhöhe abschmelzendes Rohr auf • Staukörper gegossen, auf diese Weise zerteilt und lokal abgekühlt und seine Fallgeschwindigkeit vermindert. Wohl ist es bekannt, beim Gießen von Eisenblöcken in die Gußformen Bleche oder Stäbe von beliebigem Querschnitt hineinzuhängen, welche mit dem steigenden Metallbad abgeschmolzen werden, um die Lunker bildung zu verhindern. Hierbei aber findet keine Berührung mit dem ständig frisch eintretenden Metall statt, sondern es werden natürlich nur die gleichen obersten Schichten des aufsteigenden Metalles mehr und mehr abgekühlt, so daß sie bald dickflüssig werden und das Entweichen der Gase verhindern.For this purpose, the liquid metal jet is replaced by an in the form, with increasing Metal level melting tube poured onto • the damming body, divided in this way and locally cooled and its rate of fall reduced. It is well known when pouring to hang sheets or bars of any cross-section from iron blocks into the molds, which are melted off with the rising metal bath in order to prevent the formation of cavities. But there is no contact here with the constantly freshly entering metal instead, but of course there will only be the same top layers of the rising metal cooled down more and more so that they soon become thick and prevent the gases from escaping.

Demgegenüber unterscheidet sich das Verfahren dadurch, daß immer das neue, frisch zulaufende Metall das Abschmelzen des Rohres hervorruft, und daß das darüber in dem Rohre befindliche Metall dünnflüssig bleibt.In contrast, the process differs in that it is always the new, fresh tapering metal causes the tube to melt, and that above it in the tube the metal remains fluid.

Um die günstige Wirkung der Staukörper zu erhöhen, gibt man ihnen eine bestimmte Zusammensetzung, so daß die bei Berührung mit dem flüssigen Metallstrahl eintretenden chemischen Vorgänge die Entgasung sowie die Lunker- und Schlackenbeseitigung begünstigen. Als zweckmäßige Zusammensetzung der Staukörper empfehlen sich saure Silikate, welche eine leichte Verflüssigung der beim Auftreffen auf die Staukörper oxydierten Metallteilchen bewirken oder solche Stoffe, welche eine sofortige Gasbildung erzielen, z. B. Aluminium oder Magnesium, und das Entweichen der Gase durch die Flüssigkeitssäule des Rohres überhaupt erübrigen.In order to increase the beneficial effect of the damming bodies, they are given a certain composition, so that the chemical that occurs on contact with the liquid metal jet Processes favor degassing and the elimination of voids and slag. As expedient Composition of the damming body recommend acidic silicates, which are a light Liquefaction of the metal particles oxidized when they hit the bluff body or those substances which achieve immediate gas formation, e.g. B. aluminum or magnesium, and there is no need for the gases to escape through the liquid column of the pipe.

Das neue Verfahren ist sowohl bei feststehenden Blockformen als auch für den Wagenguß verwendbar.The new process is applicable to fixed block molds as well as to car casting usable.

Die Zeichnung dient zur Erläuterung des Verfahrens, und zwar stelltThe drawing serves to explain the process, namely represents

Fig. ι eine zur Ausführung dienende. Formenanordnung in der Vorderansicht, Fig. 2 im senkrechten Schnitt dar.Fig. Ι a serving for execution. Mold arrangement in the front view, Fig. 2 in vertical section.

In die einzelnen Blockformen a, a¹, a¹, a^s, «⁴ sind Rohre b in geeigneter Weise eingesetzt oder eingehängt. . Der flüssige Metalistrahl tritt in diese Rohre ein und gelangt an deren unterstem Ende in die Blockform. Achsial zum Austrittsende dieser Rohre ist auf dem Boden der Form ein kurzes Rohrstück c angeordnet.Tubes b are inserted or suspended in a suitable manner in the individual block forms a, a ¹ , a ¹ , a ^s , « ^4. . The liquid metal jet enters these tubes and reaches the block form at their lower end. A short pipe section c is arranged on the bottom of the mold axially to the outlet end of these pipes.

Innerhalb des Rohres b befinden sich Staukörper, welche leichter sind als das Metallbad. Die Rohre werden zweckmäßig aus Abfallblechen oder sonstigen geeigneten Abfällen des zu gießenden Metalles hergestellt.Inside the tube b there are baffles which are lighter than the metal bath. The pipes are expediently made from scrap metal sheets or other suitable waste of the metal to be cast.

Der in die Rohre b eintretende Metallstrahl trifft zunächst auf die Staukörper d, wird durch diese zerteilt, wobei gleichzeitig seine Fallgeschwindigkeit erheblich herabgemindert wird; er tritt dann am unteren Ende des Rohres durchThe metal jet entering the tubes b first hits the damming bodies d, is divided by them, and at the same time its speed of fall is considerably reduced; it then passes through the lower end of the pipe

die Rohre c in die Blockform aus und füllt diese langsam an. Durch die beim Auftreffen auf die Staukörper erfolgende Zerteilung des Metallstrahles wird das Entweichen der eingeschlosse-η cn Gase in hohem Maße gefördert. Dies wird weiter begünstigt dadurch, daß der das Rohr füllende heiße dünnflüssige Metallstrahl dem Entweichen der bei der Zerteilung austretenden Gasblasen keine Schwierigkeiten bietet.the tubes c into the block shape and slowly fills it. By when hitting The breakdown of the metal beam that takes place is the escape of the enclosed-η cn gases promoted to a high degree. This is further promoted by the fact that the pipe filling hot, thin liquid metal jet to the escape of the escaping during the fragmentation Gas bubbles presents no difficulties.

ίο Das Einlaufsrohr schmilzt in dem Maße am Austrittsende ab, wie der Formeninhalt wächst. Durch dieses Ausschmelzen wird ein Temperaturabfall erzielt, welcher seinerseits die Entgasung befördert, indem nämlich der Gasgehalt mit Abnahme der Temperatur des flüssigen Eisens schnell abnimmt.ίο The inlet pipe melts to the same extent Exit end as the mold content grows. This melting out causes a drop in temperature achieved, which in turn promotes the degassing, namely by the gas content rapidly decreases as the temperature of molten iron decreases.

Dadurch, daß das Metall bei der beginnenden Füllung gezwungen ist, durch das Rohr c in die Form auszutreten, wird Verspritzen des flüssigen Metalles an die Formwand vollkommen verhindert. Ist jedoch erst einmal der Boden der Form mit Metall bedeckt und das Rohr c sowie das unterste Ende des Rohres b geschmolzen, dann findet die weitere Nachfüllung der Form, da die Fallgeschwindigkeit des eintretenden Metallstrahles aufgehoben ist, in Ruhe statt, und es tritt weder eine erneute Aufnahme von Gas noch eine Lunkerbildung ein.Since the metal is forced into the mold through the tube c when filling begins, the liquid metal is completely prevented from splashing onto the mold wall. However, once the bottom of the mold is covered with metal and the tube c and the lowest end of the tube b have melted, the further refilling of the mold takes place at rest, since the falling speed of the incoming metal jet is canceled, and neither occurs renewed intake of gas still a cavity formation.

Die am Austrittsende des Einfüllrohres frei werdenden Gase können natürlich in diesem Augenblick auch durch Zusatz geeigneter Stoffe gebunden werden.The gases released at the outlet end of the filler pipe can of course be in this Moment can also be bound by adding suitable substances.

In gleicher Weise gelingt es hier, mit dem gleichen Mittel eine bequeme und vollkommene Schlackenabscheidung herzustellen und den Guß somit völlig schlackenfrei zu machen.In the same way it succeeds here, with the same means, a comfortable and perfect one Produce slag separation and thus make the casting completely slag-free.

Nachdem die Form gefüllt ist, kann der Inhalt, um die letzten Spuren noch eingeschlossener Gase zu entfernen, unter Luftabschluß gerührt werden. Diese Maßnahme bildet keinen wesentlichen Teil des Verfahrens.After the form is filled, the contents can be made even more enclosed to the last traces To remove gases, stir in the absence of air. This measure does not form an essential part of the procedure.

Zu diesem Zwecke wird ein Deckel χ auf die Form gesetzt; dieser Deckel ist mit einer durch Kugelverschluß y verschlossenen Öffnung versehen, durch welche die Rührstange 2 hindurch- gesteckt werden kann. Der Deckel besitzt ferner einen Absaugestutzen ν und ein Schauloch w. Der Absaugestutzen dient zum Anschluß an eine Luftpumpe, welche die Luftleere im Formenraum erzeugt. Unter andauerndem Rühren werden die Reste der eingeschlossenen Gase abgezogen und auf diese Weise eine völlige Entgasung des Formeninhaltes erzielt.For this purpose, a lid χ is placed on the mold; This cover is provided with an opening closed by a ball lock y , through which the stirring rod 2 can be inserted. The cover also has a suction nozzle ν and a viewing hole w. The suction nozzle is used for connection to an air pump, which creates the air void in the mold space. With constant stirring, the residues of the enclosed gases are drawn off and in this way a complete degassing of the contents of the mold is achieved.

Das übrigbleibende Rohrstück läßt man durch Untertauchen in die flüssige Metallmasse abschmelzen.The remaining piece of pipe is immersed in the liquid metal mass melt away.

Die Staukörper können natürlich auch nach begonnenem Guß in das Rohr b hineingeworfen werden.The damming bodies can of course also be thrown into the tube b after the casting has started.

Claims

Godfather sayings:

1. Process for the production of gas-, voids and slag-free castings by overflow casting, characterized in that the liquid metal jet .by a in the form The existing pipe is poured onto the damming body, divided in this way and locally cooled causing it to slow down its rate of fall.

2. Device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that that the outlet end of the insertion tube of a short piece of pipe located on the bottom of the mold conaxially is surrounded so that splashing of the metal is avoided.

3. The method according to claim 1, characterized in that the bluff body of are of such a nature that they bind the released gases or cause rapid and easy slagging of the oxidized metal particles.

1 sheet of drawings.