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VERFAHREN ZUM EDEKTROSCHLACKENGIESSEN VON
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METALLGUSSBLÖCKEN Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Gießverfahren
und insbesondere auf Verfahren zum Elektroschlackengießen von Metallgußblöcken großer
Abmessungen, die als xohlinge bei fertigung von Läufer für Elektrogeneratoren und
ähnlichen großen Teilen Verwendung finden.
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In der letzten Zeit ist in mehreren Inuustriezweigen und insbesondere
im Kraftmaschinenbau der Bedarf an Schmiedestücken, die aus Gußblocken mit einer
Masse von 100 t und mehr hergestellt werden, stark angestiegen. Die Güte der Schmiedestücke
ist bekanntlich im vielen von der Struktur des Ausgangsgußblocks abhängig und bestimmt
die Güte des Fertigerzeugnisses. Die Praxis hat gezeigt, daß bei dem übllchen Herstellungsverfahren
von großen Gußblöcken durch einmaliges eingießen schmelzflüssigen Metalls in die
Kokille Fehler wie Seigerungen, Lunker, ungun5"tige Verteilung von nichtmetallischen
Eionschlüssen
in der Masse aes Gußblocks und eine Oxydation seiner
Oberfläche unvermeidlich sind. Eine deutlich ausgeprägte physikalische und chemische
Inhomogenität von auf diese Weise erzeugten Gußulöcken gestattet in den meisten
Fällen nicht, diese zur Herstellung von großen Teilen auszunutzen.
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Besonders ungünstig ist die Metallstruktur in der Kernzone eines
derartigen Gußblocks. Dies läßt sich darauf zurückzuführen, daß die Kristallisation
des flüssigen Metalls hauptsächlich in richtung von den Wänden der Kokille zu ihrer
Zentralzone vor sich geht.
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Im Maße des Fortschreitens der ristal1iaationsfront verschlechtern
sich dabei ständig die Wärmeableitungsbedingungen, die struktur des kristallisierenden
Metalls andert sich von der feindendritischen gehärteten an der gußblockoberfläche
bis zu sphärolitischen Kristalliten mit zahlreichen Seigerungen in der Kernzone.
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Mehrfach wurde versucht, die hristallisationsrichtung zu ändern und
die Gußblockstruktur dadurch vorteilhaft zu beeinflussen. Wie sich herausgestellt
hat, ist ein Verfahren zum dosisweisen Elektroschlackengießen von Gußblöcken in
dieser Hinsicht am aussichtsreichste (s. US-PS 3807486).
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Dieses Verfahren umfaßt folgende
Arbeitsgänge mit
nicht selbstverzehrenden Elektroden, An das Zuführten des elektrischen Stroms} das
machen des Schlackenbades in der abzukühlenden Kokille und sein undw Erhitzen durch
Elektroden das dosisweise Eingiessen des flüssigen Metalls durch die Schicht dor
flüssigen Schlacke. Das Eingiessen jeder nächstfolgenden Dosis wird gemäss dem dortigen
Verfahren nach der Kristallisation des Metalls jeder vorherigen Dosis um mehr als
die Hälfte vorgenommen. Nach dem Eingiessen der Metalldosis wird das Elektroschlackenerhitzen
des Mtallspiedurch gels mit einer elektrischen Leistung geführt, bei der der Metallspiegel
am gesamten Kokillenumfang im flüssigen Zustand gehalten wird. Dabei erstarrt das
eingegossene Metall langsam in der Richtung von unten nach oben so, dass zum Zeitpunkt
des Eingiessens der nächstfolgenden Dosis des Metalls ein Teil des Metalls der noch
ist vorherigen Dosis nicht kristallisiert. Das flüssige Metall der nächstfolgenden
Dosis wird in die Kokille eingefüllt, wo es mit den Resten des flussigen Metalls
der vorherigen Dosis vermischt wird. Die hauptsächliciie Richtung des Fortschreitens
der Eristallisationsfront nach dem Eingiessen der zweiten und der nächstfolgenden
Dosen verbleibt wie früher von unten nach oben.
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Untersuchungen von im vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellten
Gußblöcken haben ergeben, daß ihre physikalische und chemische Struktur im ganzen
Volumen verhältnismäßig homogen ist, und Schwindungs- und Seigerungsfehler praktisch
sogar in der Kernzone ausbleiben. Die betrachtete Technologie ermöglicht das Erzeugen
von Gußblöcken mit einer Masse von über 300 t mit Hilfe eines Stahlschmelzaggregates
von verhältnismäßig geringem Fassungsvermögen (beispielsweise, von 30 bis 50 t).
weiterhin wird das Metall infolge seiner Wechselwirkung mit der flüssigen Schlacke
im bedeutenden Maße von nicht metallischen Beimengungen auf befreit, was sich die
mechanischen Eigenschaften des Gußblocks vorteilhaft auswirkt.
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Eine kennzeichnende Besonderheit der obenbeschriebenen Technologie
besteht darin, daß die Leistung, die den Elektroden zugeführt wird, im Verlaufe
des ganzen Vorganges des Gießens des Gußblocks konstart gehalten wird.
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Beim Gießen von Gußblöcken mit einer Masse von 200 t wird inabesondere
bei einem Strom von 10 000 bis 20 000 A und einer Spannung von 50 bis 90 V die optimale
Leistung erreicht.
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Eine Untersuchung von bei solchen Betriebsbedingungen hergestellten
Gußblöcken hat ergeben, daß in vielen Bällen im unteren Teil der Gußblöcke sich
häufig Längsrisse
bilden, deren Tiefe manchmal bis zur Kernzone
des Gußblocks reicht. Wie sich herau3gestellt hat, besonders entsteht dieser Fehler
beim Gießen von großen Gußblöcken aus Stählen mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,15
bis 0,40% sowie aus legierten Stählen. Das Entstehen von Längsrissen wird durch
beim Erstarren des unteren Teils des Gußblocks im MaBe des Ansteigens seiner Höhe
bei dosisweisen Eingüssen entstehenden Wärmespannungen hervorgerufen. Die Größe
der v.ärmespannungen könnte manldurch Erhitzen der Kokalle < theoretisch >
en vermindern. Dies erfordert aber einedeutenden Aufwand in der konstruktiven Ausführung,
einen zusätzlichen Energieaufwand und eine ständige regelbare Änderung der Betriebsbedingungen
des Kokillenerhitzers im Maße der Vergrößerung des Gußblocks.
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Darüber hinaus ist die Leistung des Gießvorganges die bei der obenbeschriebenen
Technologie noch durch ständige intensive, die Erstarrung behindernde Wärmezufühher
rung zum erschmolzenen Metall vom Schlackenbad eingeschranat.
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Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, die genannten Nachteile
zu vermeiden.
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Der trfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Elektroschlackengießen
von Gußblöcken zu entwickeln, das es ermöglicht, Wärmespannungen
im
unteren Gußblockteil ohne Kokillenerhitzung beim dosisweisen Gießen des flüssigen
Metalls zu vermindern.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelost, z«» bei einen im Verfahren zum
Elektroschlackengießen von Gußblöcken.
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das Zuführen des elektrischen Stroms zu nicht selbstverzehrenden Elektroden,
Anmachen des Schlackenbades in der zu kühlenden Kokille, Lrhitzen dieses Bades durch
Elektroden und darauffolgendes Lingießen einer Dosis des flüssigen Metalls in die
Kokille durch eine Schicht der erhitzt schlacke umfasst, erfindungsgemäß die Leistung
des elektrischen Stroms, der den von Elektroden zugeführt wird, vor dem Eingießen
der ersten Dosis um 20 bis zumindes des Nennwertes vermindert wird.
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Bei Verminderung der Leistung des elekt et sich Stroms, der den Elektroden
zugeführt wird, verdicht die aus es Schlackenfütterung, was gestattet, die armeableitung
durch die Kokillenwände zu verringern, die Temperaturen in Höhenrichtung des Guß
blocks auszugleichen und dadurch die Wahrscheinlichkeit der Bildung von durch Wärmespannungen
verursachten Längsrissen zu verringern.
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Es ist vorteilhaft, die Leistung des elektrischen Stroms, der den
Elektroden zugeführt wird, im Zeitraum von 5 bis 20 min vor dem eingießen der ersten
Dosis des flüssigen Metalls zu vermindern. Dadurch wird eine optimale Verdickung
der Schlackenausfütterung gewährleistet.
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le Verdickung der Schlackenfütterung gewährleistet.
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Es ist zweckmäßig, die Leistung des elektrischen Stroms, der den
elektroden zugeführt wird, etwa 2 bis 5 min vor dem Beginn des Eingießens der ersten
ir03iS des flüssigen Metalls bei Benutzung einer Schlacke mit einer über 1500°C
liegenden Schmelztemperatur wiederum bis zum Nennwert zu steigern. Das gestattet,
die Bildung von überschüssigen ringförmigen Schlackenansätzen am Schlackenbadspiegel
zu vermeiden.
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Bei Benutzung einer Schlacke mit einer Schmelztemperatur von 1250
bis 1300°C, oder nach dem EingieBen der ersten Dosis bei der Benutzung einer Schlacke
mit einer unterhalb 11000C liegenden Schmelztemperatur ist es zweckmäßig, die Erhöhung
der Leistung gleichzeitig mit dem Beginn durchzuführen.
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Es ist vorteilhaft, die Leistung des elektrischen Stroms, der den
elektroden zugeführt wird, auch nach dem Eingießen der ersten, der zweiten und den
nächstfolgenden Dosen des flüssigen Metalls zu vermindern und etwa von 5 bis 20
min vor dem Beginn des Eingießens der nachstfolgenden Dosis zu steigern. Dabei werden
die den Bedingungen des Formens des Gußblocks Verbindungsstellen der Dosen des Zingießmetalls
verbessert.
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Zudem vermindert sich (ßedeut end> der verbrauch es an elektrischer
Energie und zeigt die Gießleistung der Prozesses an. Die Steigerung der Leistung
ist durch die
Intensivlerung cier Kristallisation des flüssigen
Metalls bei Verminderung der dem Schlackenbad zugeführten Wärme bedingt.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen
unter bezugnahme auf ei Zeichnungen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine zu kühlende
Kokille, in die die an Elektroden vor dem Schlackenbadmachen eingeführt sind; Fig.
2 eine zu kühlende Kokille mit in diese eingeführsen Elektroden, die an eine Stromversorgungsquelle
angeschlossen sind, zur Durchführung aes erfindungsgemäßen Verfahrens; Fig. 3 eine
Stellung der Elektroden in der zu an kühlenden Kokille beim Schlackenbadmachen;
Fig. 4 eine Stellung der Elektroden in der zu kühlenden bei der aus Kokille Ste]gerung
derHöhe der Schlackenfütterung vor dem Eingießen der ersten Dosis gemäß der Erfindung;
Fig. 5 eine Stellung der Elektroden im Schlackenbao bei tier Steigerung der Leistung
aes elektrischen stroms einer aus nach der Bildung verdickten Schlackenfütterung
gemäß der Erfindung; Fig. b eine Stellung der Elektroden im Schlackenbad nach dem
Eingießen der ersten Dosis des flüssigen Metalls bei verminderung der Leistung des
elektrischen Stroms zur Intensivierung des Kristallisationsprozesses gemäß der Erfindung;
Fig.
7 eine Stellung der Elektroden im Schlackenbad bei Steigerung der Leistung des elektrischen
Stroms unmittelbar vor dem Eingießen der zweiten Dosis des flüssigen Metalls gemäß
der Erfindung; Fig. 8 eine Stellung der Elektroden bei der Beseitigung des Lunkers
nach der Beendigung des Gußblockformens.
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Zur Durchführung des Verfahrens zum Elektroschlak-Kengießen von Netallgußblöcken
wird erfindungsgemäß eine zu kühlende auf einem Untersatz 1 Fig. 1 aufgestellte
Kokille 2 angewandt. Auf dem Untersatz 1 wird eine Metallscheibe 3 gelegt, deien
Zusammensetzung der chemischen Zuaiarnen: t:tzung des Metalls, das eingegossen zu
entspricht.
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wird, nah@ in des Wänden der zu kühlenden Kokille 2 ist ein Wassermantel
4 ausgeführt. In die Kokille 2 sind Grajhitelektroden 5, wie aus Fig. 1 ersichtlica,
eingeführt. Die unzahl der Elektroden wird so gewählt, daß sie ein ganzzahliges
Vielfaches von drei darstellt.
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Als Stromversorgungsquelle 6 dient ein Drehstromtransformater, der
an dei Graphitelektroden 5 angeschlossen ist, wie dies in hig. 2 gezeigt wird.
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Das Vorfahren zum Elektroschlackengießen von Metallgußblöcken wird
erfindungsgemäß wie folgt durchgeführt.
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In die @@ kühlende Kokille 2 (Fig. 3) wird flüssige Schlacke eingefüllt,
dei eine hohe Raffinationsfähigkeit
es wird aufweist, , oder ein
Gemisch aus Beschickungsbestandteilen einer solchen Schlacke eingeschüttet. Mit
Hilfe von nicht selbstverzehrenden Graphitelektroden 5 wird die Schlacke erhitzt,
wobei in der abzukühlenden Kokille an 2 ein Schlackenbad 7 gemacht wird. Dabei wird
die Leisturz des elektrischen Stroms bei einem Strom von 10 000 bis 20 000 A und
einer Spannung von 50 bis 90 V nominal gehalten. Infolge einer intensiven Wärmeableitung
durch die Wände der zu kühlenden Kokille 2 und durch den Untersatz 1 an den Wänden
der Kokille 2 sowie im Spielraum zwischen der Metallscheibe 3 und den Wänden aus
der Kokille 2 bildet sich eine Schlackenfütterung 8, wie dies in FiL. 3 gezeigt
ist. Vor dem Eingießen der ersten Dosis wiid die Leistung des elektrischen Stroms,
der den Elektroden 5 zugeführt wird, urn 20 bis 80% des Nennwertes gemaß der erfindung
vermindert. Die Leistung wird geänuert, indem man die Tauchtiefe der Elektroden
5 im SchlacKenbad 7 um eine Größe von # h vermindert, so wie dies in Fig. 4 gezeigt
ist.
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Dabei bildet sich an den Wänden der Kokille 2 eine aus verdickte
Schicht von Schlackenfütterung 9. In der unmittelbaren Nähe vom Schlackenbauspiegel
entsteht ein überschüssiger Schlackenansatz 10. Nach dem Erhalten der aus verfickten
Schlackenfütterung 9 wird die Leistung des elektrischen Stroms erfindungsgemäß wieder
bis auf den Nennwert erhöht, indem die Elektroden ins Schlackenbad
eingetaucht
7 tiefer erde, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Die Leistungssteigerung fördert das
Niederschmelzen des überschüssigen Schlackenansatzes 10.
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Die erste Dosis des flüssigen Metalls wird durch die Schicht der
flüssigen Schlacke 7 eingegossen. Während des Eingießen werden die elektroden 5
zusammen mit dem Schlackenbad 7, das durch das Metall verdrängt wird, verschoben.
Nach der Beendigung des Eingießens der ersten Dosis 11 des flüssigen Metalls wird
die Leistung des elektrischen Stroms wieder vermindert, indem die Blektroden 5 aus
dem Schlackenbad 7 teilweise herausgeführt werden, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist.
Dabei vermindert sich die Wärmezufuhr vom Schlackenbad 7 zum Metall, was seine gerichtete
Kristallisation fördert. Im weiteren wird die Leistung des elektrischen Stroms wieder
auf den Nennwert gebracht und die zweite Dosis des flüssigen Metalls eingegossen,
wie dies in Fig. 7 gezeigt ist.
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Das Erhitzen des Schlackenbades vor dem Eingießen der nächstfolgenden
Dosen wird auf ähnliche Weise bis zum endgültigen Formen des ganzen Gußblocks durchgeführt.
Die aus verdickte Schlackenfütterung 9 vermindert die Wärmeableitung vom Bodenteil
des Gußblocks, verringert den gradient Temperatur in Höhenrichtung des Gußblocks
und verhindert also das Entstehen von gefährlichen Wärmespannungen und die Bildung
von Längsrissen.
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Nach der Beendigung des Formens des Gußblocks nach dem Eingießen
der letzten Dosis des flüssigen Metalls wird der Lunker beseitigt, indem man die
zugeführte elektrische Leistung beispielsweise durch Verminderung der Spannung des
elektrischen Stroms, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist, allmählich herabsetzt.
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Beispiel 1.
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Beim Gießen eines Schmiedestücks mit einer kasse von 200 t aus Stahl
mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,25% wurde eine Schlacke angewandt, deren Schmelztemperatur
1500°C beträgt. Der Prozeß wurde wie vorstehend beschrieben bei folgenden Betriebsbedingungen
uurchgeführt. Beim Zuführen eines Stroms von 20 000 A und einer Spannung von 90
V wurden die Beschickungsbestandteile erschmolzen, an das Schlackenbad in der Kokille
gemacht und erhitzt. Dabei bildete sich an der Kokillenwand eine 4 bis @ mm aus
An starke Schicht von Schlackenfüsterung. Nach dem machen des Schlackenbades in
dUr abzukühlenden Kokille wurde 2o min vor dem Beginn des Eingießens der ersten
bosis aie Leistung des elektrischen Stroms um 20% des Nennwertes durch Verringerung
der Eintauchtiefe aer Elektroden im Schlackenbad vermindert. Infolge der lemperaturvermindeaus
rung stieg die Stärke der Schicht der Schlackenfütterung bis aul' lu bis 15 mm an.
5 mm vor dem Beginn des Eingießens der ersten dosis des rlüssigen Metalls wurde
die
wieder elektrische Leistung, die zugeführt wird, bis auf aen
Nennwert vergrößert, indem die Elektroden ins Schlackeneingesenkt bad bis auf den
vorherigen Stand wurden. Dabei wurde der ringförmige Schlackenansatz am schlackenbadspiegel
völlig geschmolzen, während die Stärke der aus Schlackenfütterung an den Wänden
unbedeutend (um 2 bis 3 mm) abgenommen hat. Die erste Dosis des flüssigen Metalls
wurde durch die Schicht der flüssigen Schlacke eingegossen. Im weiteren wurde das
portionsweise Eingießen des Metalls ohne Anderung der den Elektroden zugerührten
Leistung des elestrischen Stroms bis zum endgültigen Formen des ganzen Gußblocks
geführt. Die an den aus Kokillenwänden entstandene Schicht der Schlackenfütterung
hat dank ihren wärmedämmenden Eigenschaften die Temperaur an der Oberfläche der
Bodenteils des Gußblocks auf einem Wert von über 500°C im Verlaufe des ganzen Prozesses
des dosisweisens Gießens gehalten. Der Temperaturgradient in Hohenrichtung des Gußblocks
hat den gefährlichen wert nicht überschritten, und im Bodenteil des Gußblocks unten
keine Risse nachgewiesen.
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Beispiel 2.
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Ein Gußblock mit einer Masse von 120 t wurde erfindungsgemäß aus
Stahl mit einem Konlenstoffgehalt von 0,20% im Gießverfahren hergestellt. Dabei
wurde eine Schlacke mit 1100°C Schmelzpunkt angewand Der Prozeß
wurde
bei folgenden Be@riebsbedingungen durchgeführt.
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Beim Zuführen eines elektrischen Stroms von 10 000 A und einer Spannung
von 50 V wurden die Beschickurgsbestanzteile eischmolzen, das Schlackenbad in der
Kokille angemacht und erhitzt. Dabei bildete sich an der Kokillenaus wand eine 4
bis 5 mm starke Schicht von Schlackenfütterung.
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an Nach den Schlackenbadmachen in der zu künlenden Kokille wurde
5 min vor dem Eingießen aer ersten Dosis die Leistung des elektrischen Stroms um
o0» des Nennwertes vermindert. Die Leistung aes elektrischen Stroms wurde durch
eine Verringerung der Tauchtiefe der Elektroden im Schlackenbad vermindeit. Infolge
der Verminderung der Temperatur stieg die starke der schicht der Schlackenfutterung
auf 14 bis 16 mm an. Die erste Dosis des flüssigen Metalls wurde durch die Schicht
er flüssigen Schlacke eingegossen. Unmittelbar nach dem Lingießen der ersten Dosis
wurde die Leistung des elektriscnen Stroms bis auf den Nennwert erhoht. Zur Erhohung
der Leistung des eiestrlschen Stroms wurden die Elektroden ins Schlackenbad abgesenkt
5 min vor dem Eingießen der zweiten Dosis und der nächstfolgenden Dosen wurde die
Leistung des elektrischen Stroms um 80% des brennwertes vermindert und dann nach
dem Eingießen jeder Dosis vergrößert. uie an den Kokillenwänden gebildete Schicht
der Schlackenausfütterung aat die Temperatur an der Oberfläche des Bodenteils aes
Gußblocks auf einem wert von über 500°C im Laute des
gesammten
Prozesses des dosisweises Gießens gehalten.
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Der Temperaturgradient in Höhenrichtung des Gußblocks hat den gefährlichen
Wert nicht überschritten, und nicht Risse im Bodenteil des Gußblocks wuraeewiesen.
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Beispiel 3.
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Beim Gießen eines Schmiedestücks mit einer Masse von 190 t aus Stahl
mit einem Kohienstoffgehalt von 0,2% wurde eine Schlacke mit einer Schmelz temperatur
von 1250 bis 13u00C angewandt. Der Prozeß wurde wie vorstehend beschrieben bei folgenden
Betriebsbedingungen durchge-Führt. Beim Zuführung eines elektrischen Stroms von
15 000 A und einer Spannung von jO V wurden die Beschikkungsbestandteile erschmelzen,
und das Schlackenbad in an der Kokille gemacht und erhitzt. Dabei bildete sich an
der Kokillenwand eine 4 bis 5 mm starke Schicht an aus Schlackenfütterung. Nach
dem Schlackenbadmachen in der abzukühlenden kokille wurde im Zeitraum von 12 bis
14 min vor dem Beginn des Eingießens der ersten Dosis die Leistung des elektrischen
Stroms um 45 bis 50% des Nennwertes durch die Verringerung der Tauchtiefe der Blektroden
im Schlackenbad vermindert. Infolge der Temperaturverminderung wurde die Stärke
der Schicht der Schlackenaus fütterung auf 10 bis 15 mm vergrößert. Die erste Dosis
des flüssigen Metalls wurde durch die Schicht der flüssigen
Schlake
eingegossen und gleichzeitig mit dem Beginn des Eingießvorganges die Leistung des
elektrischen Stroms auf den Nennwert erhöht. Im weiteren wurde das dosisweise Eingießen
des Metalls ohne Änderung der den Blettroden zugeführten Leistung bis zum endgültigen
Formen des ganzen Gußblocks vorgenommen. Nach dem Ausheben des Guß blocks aus der
Kokille wurden in seinem Bodenteil keine Risse nachgewiesen.
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Beispiel 4.
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Ein Schmiedestück wurde aus einem Gußblock mit einer Masse von 200
t aus Stahl mit einem.Kohlenstoffgehalt von 0,35% hergestellt, dabei wurde eine
Schlacke mit einer Schmelztemperatur von 1500°G angewandt. Dcr Prozeß wurde wie
vorstehend beschrieben unter folgenden Betriebsbedingungen durch/geführt. er zugeführte
elektrische Strom betrug 20 000 A und eine Spannung von 90 V. Mit den Elektroden
wurden die Beschickungsbetandteile erschmolan zen, ein Schlackenbad wurde in der
Kokille gemacht und erhitzt. Dabei bildete sich an der Kokillenwand eine 4 aus bis
6 mm starke Schicht an Schlackenfütterung. Nach an dem Schlackenbadmachen in der
zu kühlenden Kokille wuide 15 bis 17 min vor dem Beginn des Eingießens der ersten
Dosis die Leistung des elektrischen Stroms um 30 bis 35% des Nennwertes vermindert.
Infolge der Temperaturverminderung vergrößerte sich die Stärke der Schicht
aus
der Schlackenfütterung auf 15 mm. 5 min vor dem Beginn des Eingießens der ersten
Dosis des flüssigen Metalls wurde die zugeführte elektrische Leistung bis auf den
Nennwert vergrößert, indem man die Elektroden ins Schlakeinsenkte, kenbad bis auf
den vorherigen Stand dabei wurde der ringförmige Schlakenansatz am Schlackenbadspiegel
vollkonmen geschmolzen, während die Stärke der aus Schicht der Schlackenfütterung
an den Wänden um 2 bis 3 mm vermindert wurde; Die erste Dosis des flüssigen Metalls
wurde durch die Schicht der flüssigen Schlacke eingegossen. Unmittelb&r nach
dem Eingießen der ersten Dosis des flüssigen Metalls wurde die Leistung des elektrischen
Stroms um 30 bis 40% des Nennwertes vermindert, kabel verringrerte sich die Wärmezufuhr
vom Schlackenbad zum flüssigen Metall, und die Eristallisation des flüssigen Metalls
erfolgte intensiver. 5 bis 20 min vor dem Eingießen der zweiten Dosis wurde die
Leistung des elektischen Stroms wieder auf den Nennwert gebracht, so daß der ringförmige
Schlackenansatz beim Schlackenbadspiegel und die dünne Umfangsschicht des an aen
Kokillenwänden an aer Grenze mit dem Schlackenbad kristallisier ten Metalls der
ersten Dosis erschmolzen wurden. Es wurde die zweite Dosis des flüssigen Metalls
eingegossen, und unmittelbar nach dem beendeten Eingießen wurde die Leistung des
zugeführten elektrischen Stroms wieder vermindert.
Vor dem Beginn
des Lingießens der dritten Dosis wuiue aie Leistung des elektrischen Strom wieder
auf den Nennwert erhoht. Im weiteren wurden eine Anderung der Betriebsbedingungen
und des Eingießen der Dosen auf ähnliche Weise bis zum endgültigen Formen des ganzen
Gußblocks vorgenommen. Eine solche Modifikation der Technologie gemäß der Erfindung
ermöglicht die Herstellung von Gußblöcken hcher Güte und eme maximale Leistung des
Gießvorganges.
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Das obenbeschriebene Verfahren des Elektroschlackengießens von Metallgußblöcken
läßt sich nicht; nur analog den Ausführungsbeispielen verwirklichen. Es sind Modifikationen
des Verfahrens gemäß der Erfindung möglich, bei denen ale leistung des elektrischen
Stroms und folglich die Temperaturbedingungen im ;;chlackenbad geändert werden,
ohne die Elektroden zu verstellen, indem man die Stromstärke und oaer die Spannung,
die den Blektroden zugeführt werden, varlirt.
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Die obenbeschriebene Technologie des Elektroschlackengießen von metallgußblöcken
ist zum Herstellen von hochwertigen Schmiedestücken mit einer Mas@e von 40 bis sehr
350 t und mehr aussichtsvoll wie sie insbesondere die für He@stellung von Läufern
einer Turbine mit einer Leistung über 1000 MW in einem Satz erforderlich sind. Der
wichtigste Vorteil des Verfahrens im Vergleich zu dem
be!{armten
Stand der Technik besteht darin, daß es ermöglicht, die Bildung von Längsrissen
im Bodenteil des Gußblocks zu vermeiden und aie Leistung des Gießvorganges zugleich
zu steigern.