DE516139C

DE516139C - Erzeugung gleichmaessig zusammengesetzter Gussstuecke

Info

Publication number: DE516139C
Application number: DEV25737D
Authority: DE
Inventors: Dr Hans Bohner
Original assignee: Vereinigte Aluminium Werke AG
Current assignee: Vereinigte Aluminium Werke AG
Priority date: 1929-09-07
Filing date: 1929-09-07
Publication date: 1931-01-22

Description

Erzeugung gleichmäßig zusammengesetzter Gußstücke Bei der Weiterverarbeitung von Gußbarren ist es außerordentlich wichtig, daß das gegossene Material an allen Stellen möglichst die gleiche chemische Zusammensetzung hat. Ist dies nicht der Fall, so streuen Festigkeit und Leitfähigkeit der `Falz-, Preß- oder Schmiedeerzeugnisse außerordentlich stark, da diese Werte weitgehendst von der chemischen Zusammensetzung abhängig sind. Vor allen Dingen sind die Aluminiumlegierungen in dieser Beziehung außerordentlich empfindlich. Bisher wird ganz allgemein so verfahren, daß die Barrenform, sei es von Hand, sei es maschinell, mit flüssigem Metall ausgefüllt wird, worauf mit Material derselben chemischen Zusammensetzung nachgegossen wird, ein Arbeitsvorgang, der notwendig ist infolge des hohen Schwindmaßes des Aluminiums und seiner Legierungen.
Verfährt man nach dieser Arbeitsmethode, so ergibt sich, daß der Rand des Barrens eine andere Zusammensetzung hat als der Kern und beide eine Abweichung gegenüber der eigentlichen Soll-Zusammensetzung aufweisen. Je höher legiert das Metall ist, um so größer sind diese Abweichungen, deren Größe außerdem noch von der Temperatur des flüssigen Metall und der Kokillentemperatur und -wandung abhängt.
Es ergeben sich hierbei folgende zwei Möglichkeiten Infolge der umgekehrten Blockseigerung hat der Rand des Barrens bestimmter Legierungsgruppen, also diejenigen Stellen, die nahe der Kokillenwandung liegen, einen höheren Gehalt an einer oder mehreren der Legierungskomponenten, als der Soll-Zusammensetzung entspricht. Die Mitte ist dementsprechend dann verarmt.
Bei anderen Legierungsgruppen kommen Fälle vor, in denen infolge eutektikaler Anreicherungen in der Mitte die Kernzusammensetzung an einer oder mehreren Komponenten höher ist, als der Soll-Zusammensetzung entsprechen würde; dementsprechend ist in diesem Falle der Rand des Barrens niedriger legiert als das flüssige Gußmetall.
Folgende Beispiele aus der Praxis erläutern das Gesagte: Ein a2o-mm-Rundbarren, 62o mm lang, aus einer Aluminium-Kupfer-Legierung, bei welcher das flüssige Metall eine Zusammensetzung von 6,23 % Cu, o,28 °/o Fe und 0,27 % Si und das Nachgußmetall, wie das je stets gehandhabt ist, gleichfalls 6,23 °/o Cu aufwies, hatte nach dem Erstarren an verschiedenen Stellen Kupfergehalte, wie sie aus der beiliegenden Zeichnung in Überraschenderweise = erkenntlich sind.
Überraschenderweise wurde festgestellt, daß dieser sehr erhebliche Mangel der ungleichmäßigen chemischen Beschaffenheit des erstarrten Gußstückes dadurch erfolgreich nach der Erfindung vermindert wird, wenn man ein Nachgußmaterial verwendet, das von der Soll-Zusammensetzung mit Bezug auf den Gehalt an Legierungskomponenten abweicht.
Demzufolge wird entweder als Nachgußmetall eine Legierung verwendet, die gegenüber der Soll-Zusammensetzung in bezug auf die Zusatzelemente der Legierung eine Abweichung nach oben aufweist, oder eine, welche nach dieser Richtung hin eine Abweichung nach unten aufweist.
Es kann auch als Gußmetall ein solches verwendet werden, das von der Soll-Zusammensetzung in bezug auf eine oder mehrere Komponenten eine Abweichung nach unten hat, und ein Nachgußmetall, das von der Soll-Zusammensetzung in dieser Beziehung eine Abweichung nach oben hat, oder aber ein Gußmetall, das von der Soll-Zusammensetzung in bezug auf eine oder mehrere Komponenten eine Abweichung nach oben, und ein Nachgußmetall, das von der Soll-Zusammensetzung in dieser Beziehung eine Abweichung nach unten hat.
Nachstehendes Ausführungsbeispiel veranschaulicht dieses neue Verfahren In der gleichen Weise, wie im obigen Beispiel angegeben, wurde ein Barren gegossen, bei dem das flüssige Metall einen Kupfergehalt von 595 °/o hatte. Der Nachguß wurde mit einem Metall mit einem Kupfergehalt von 7,26 °/,, vorgenommen. Die Fig. 2 der Zeichnung zeigt die Kupfergehalte des Barrens nach der Erstarrung an den analogen Stellen wie in Fig. T.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: z. Verfahren zur Erzeugung gleichmäßig zusammengesetzter Gußstücke, insbesondere des Aluminiums und seiner Legierungen, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausgleich von Entmischungserscheinungen ein Nachgußmaterial verwendet wird, das von der Soll-Zusammensetzung mit Bezug auf den Gehalt der Legierungskomponenten abweicht.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gußmetall verwendet wird, dessen Gehalt an Zusatzstoffen von der Soll-Zusammensetzung eine Abweichung nach unten hat, und ein Nachgußmetall, dessen Gehalt an Zusatzstoffen von der Soll-Zusammensetzung eine Abweichung nach oben hat.
3. Verfahren nach Anspruch F und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gußmetall verwendet wird, dessen Gehalt an Zusatzstoffen von der Soll-Zusammensetzung eine Abweichung nach oben hat, und ein Nachgußmetall, dessen Gehalt an Zusatzstoffen von der Soll-Zusammensetzung eine Abweichung nach unten hat.