DE325003C

DE325003C - Verfahren und Vorrichtung zum Giessen dichter Metallbloecke

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Publication number: DE325003C
Application number: DE1918325003D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1918-11-26
Filing date: 1918-11-26
Publication date: 1920-09-07

Description

.Verfahren und Vorrichtung zum Gießen dichter Metallblöcke. Zusatz zum Patent 3o2769*). Nach dem Patent 3o66ii (Zusatz zum Patent 302769.) soll das Gußmetall in freiem Strahl auf 'die Oberfläche der steigenden Metallmasse fallen und hier durch einen von der Metallmasse ganz oder teilweise überfluteten Schwimmkörper aufgefangen oder verteilt werden.
Durch dieses Verfahren sollen die gleichen Ziele wie im Hauptpatent 302769 angestrebt werden, und zwar i. soll verhindert werden, daß die von dem einfallenden Metallstrahl mitgerissene Luft bis tief in die Metallmasse hineingerissen und hier womöglich zurückgehalten wird; 2. soll das Gußmetall gewissermaßen Schicht über Schicht .gegossen werden, so daß sich das eingefüllte Metall von unten her ohne Vermischung mit dem frisch zugefüllten fortschreitend erkalten und erstarren kann; 3. soll der Schwimmkörper den in der Metallmasse -sich entwickelnden Gasen und Schlacken Gelegenheit geben, sich aus dem Metallbade auszuscheiden.
Es ist andererseits der Weg bekannt und auch in der Praxis bereits beschritten worden, einen dichten Gußblock dadurch zu erzielen, daß man den Kopf des Gusses möglichst lange flüssig erhält, um ein- Nachfließen dieses Metallei in die im Innern beim Erstarren sich *) Früheres Zusatzpatent: 3o6611. bildenden Hohlräume zu ermöglichen. Zu,dem Zwecke wurde nach Beendigung des Gießens auf das flüssige Metall eine Schaufel Koks oder Kohle geworfen, welche durch ihre weitere Verbrennung so viel Wärme erzeugte, daß die Erstarrung des Kopfes jedenfalls so weit verzögert wurde, daß doch vielfach, wenn auch nicht immer, der angestrebte Zweck des Nachfließen: in den inneren Kern des Blockes erreicht wurde. Das nachträgliche Aufwerfen dieses Brennmaterials in die Gußforiu störte aber nicht nur an sich den Fortgang des Gießens, sondern: brachte auch die .dabei tätigen Leute in Gefahr, indem durch: die Gasentwicklung -aus der Kohle ein lebhaftes Funkensprühen " des. Eisens bzw. .des Brennstoffes eintrat. Bekannt - ist auch die Zuführung von Erhitzungsmitteln von innen heraus (Lunkerthermit).
Nach der vorliegenden Verbesserung soll die Verwendung eines Brennstoffes zur längeren Flüssighaltung des Kopfes mit dem Verfahren :des Patentes 3o661 i vereinigt werden; demgemäß besteht das Verfahren darin, daß dem steigenden Metallspiegel durch .den Schwimmkörper selber noch weitere Wärme zugeführt wird. Dieser Weg bietet nämlich den Vorteil, ,daß vor Beginn des Gießens bereits :der Schwimmer in die Gußförm gelegt wird, so daß, wenn z. B. .der Schwimmer selbst ganz oder teilweise aus brennbarer Masse besteht, der gleiche Erfolg bezüglich der Flüss.igerhaltung nebst den eingangs angestrebten Zielen des Hauptpatentes erreicht wird. Der Schwimmer mit dem Brennstoff entzündet sich langsam durch das angefüllte Metall bz-,v. wird der Brennstoff erst entgast und eine langsame Verbrennung während des Gießens erzielt, die sich aber namentlich noch nach dem Gusse fortgesetzt, je nach der Bemessung des Brennstoffes, oder auch j e nach der Form, in welcher derselbe eingeführt wird. Ain vorteilhaftesten wird es erachtet, wenn der Brennstoff im Schwimmer gelagert ist, und wenn der den Brennstoff einschließende Mantel diesen nach einer gewissen Zeit an die freie Atmosphäre austreten läßt und damit die Verbrennung ermöglicht.
In der Zeichnung ist der Gedanke beispielsweise veranschaulicht, und zwar stellt Fig. i eine teilweise gefüllte Gußform mit einem eingelegten Schwimmer dar, während Fig. z und 3 besondere Schwimmerformen veranschaulichen. -Der Schwimmkörper a. besteht aus demselben Stoff wie das einzufüllende Metall oder aber er kann auch aus feuerfester Masse bestehen, oder beide Maßnahmen _ können vereinigt werden. Die Wand .dieses Schrvimmers ist nach unten hin erheblich stärker. wie an der Oberseite, um eine stabile Schwimmlage zu erreichen; zweckmäßig ist es hierbei, in Höhe der Eintauchtiefe den Schwimmkörper mit Bohrungen b zur Abführung der Gase zu versehen:. Außerdem besitzt der Schwimmkörper -eine Einfallöffnung c, welche durch einen Stöpsel aus feuerfester Masse o..dgl. verschlossen wird. Kommt das Verfahren in erster Linie in Stahlwerken in Frage, so wird man den Schwimmkörper in der Gießerei herstellen oder aber ihn aus Blech drücken. Das Innere des -Schwimmkörpers ist nun mit Koks, Kohle oder Holzkohle gefüllt, und der Schwimmer wird zu Beginn des Gießens auf der Gießplatte d abgestützt, wie dies in den übrigen Zusatzpatenten bereits angegeben ist. Wird das Gußmetall von oben her in die ;Tußform e eingefüllt, so wird erst die Unter-;tützung des Schwimmkörpers abschmelzen znd beim weiteren Steigen des Metalles hebt Sich der Schwimmer, und die von dem flus->gen. Metall an diesen abgegebene Wärme )ringt den eingefüllten Brennstoff zur Ve.r- I ;asung. Das Gas tritt durch die Öffnungen b i ius, kann hier bereits verbrennen und wirkt 1 -orwärmend auf die Wandungen der GuB: orm. Der Schwimmkörper muß in seiner rUandstärke so bemessen sein, .daß er bei Be- j ,ndgung des Gusses nahezu sich im Metall >ade auflöst oder zerfällt, um den Brennstoff seiner endgültigen Verbrennung zuzuführen, indem er mit der Atmosphäre in Verbindung treten kann wegen des sonst ermangelnden Sauerstoffes. Beim Einfüllen des-Gußmetalls wird sich erst um den Schwimmer eine Gußhaut von dem frisch eingefüllten Metall bilden, welches an der kälteren Schwimmerwandung erstarrt. Allmählich nimmt aber der Schwimmkörper aus dem Metallbade solche Temperaturen auf, daß die Überwärme des eingefüllten Metalls den Schwimmkörper zur Auflösung bringt bzw. wegschmilzt, so daß schließlich bei Beendigung des Gußes nur noch der Brennstoff auf der Oberfläche des sich bildenden Metallblockes schwimmt und diesen oben flüssig erhält, während die Erstarrung von unten nach- oben hin fortschreitet.
Es ist selbstverständlich, daß man in den Schwimmer nur solchen Brennstoff einfüllt, welcher das eingefüllte Metall in bezug auf Kohernstoff nicht mehr nachteilig verändert.
In Fig. a ist ein Schwimmkörper dargestellt, welcher aus einer Grundplatte a und einer Haube ai besteht. Die letztere ist auf die Grundplatte aufgezogen unter vorheriger Einfüllung des Brennstoffes. Der überstehende Rand der Haube wird durch einige Hammerschlage umgebördelt. Diese Form :dürfte die billigste und einfachste sein.
Nach Fig.3 besteht der Schwimmer aus einem Topf a mit verstärktem Boden, in welchein ein Deckel aus feuerfester Masse feingesetzt wird, nachdem vorher das Innere des Topfes mit Brennstoff gefüllt würde.
Wenn derartige Schwimmkörper nun auch im Gegensatz zum Hauptpatent statt aus' poröser aus dichter Masse hergestellt sind, so erfüllen sie für die Gas- und Schlackenabscheidung doch insofern ihren Zweck, als- die i Unterseite des Schwimmkörpers gewisser- . maßen eine ruhige Zone in dein flüssigen Metall bildet, wo die Gase sich abscheiden können, ohne daß das seitlich einfließende Metall diese wieder mit in die Tiefe der- Guß- i form reißt. -

Claims

PATrNT-ANSPRÜCHE: i: Verfahren. und Vorrichtung zum Gießen dichter Metallblöcke nach Patent 3o661 i (Zusatz zum Patent 3.0a769), dadurch gekennzeichnet, daß dem steigenden Metallspiegel durch den Schwimmer noch weitere Wärme zugeführt wird. a.
Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper ganz oder doch teilweise aus einer verbrennbaren Masse besteht, welche durch das eingefüllte flüssige Metall in gewisser-Zeit-sich entzündet und langsam verbrent.
3. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i und z, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff im Schwimnier gelagert ist, dessen Mantel nach einer gewissen Zeit den Brennstoff an die Atmosphäre treten läßt.
4.. Eine Ausführungsform des Schwiminers nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel mit Öffnungen (b) versehen ist, aus welchen die Gase ausströmen und verbrennen.
5. Eine Ausführungsform des Schwimmers nach Anspruch i bis 4., dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen für das ausströmende Gas des Brennstoffes bei eingetauchtem Schwimmer sieh in der Nähe des Metallspiegels befinden.
6. Ausführungsform des Schwimmers nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß -der Mantel,des Schwimmers aus der gleichen Masse wie das Gußinetall besteht und in seiner Wandstärke so bemessen ist, daß der Körper stabil schwimmt.
7. Eine Ausführungsform des Schwimmers nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer die Form einer Hohlkugel erhält, in deren Inneres Koks, Kohle oder Holzkohle eingefüllt ist und oben einen Verschluß aus poröser, feuerfester Masse erhält (Fig. i). B.
Eine Ausführungsform des Schwimniers .nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß über eine Grundplatte (a) eine Haube (a1) gezogen ist, die mit dem Brennstoff ausgefüllt wird (Fig. 2).
9. Eine Ausführungsform des Schwimmers nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer zur Aufnahme des Brennstoffes die Form eines Topfes mit verstärktem Boden erhält, auf welchem ein Deckel (F) aus feuerfester Masse eingesetzt ist. _