DE526606C - Durch schichtweises Stampfen hergestellte Ofenauskleidung oder Ofeneinsatz fuer elektrische Induktions-Schmelzoefen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 8. JUNI 1931

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

' KLASSE 21 h GRUPPE

Hirsch, Kupfer- und Messing werke A.-G. in Berlin

Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. November 1925 ab

Bei elektrischen Induktions-Schmelzöfen ist es bereits bekannt, die Ofenauskleidung oder den Ofeneinsatz, in welchem die Schmelzrinne gebildet wird, durch schichtweises S Stampfen des die Rinne bildenden Materials herzustellen. Man hat nun bei der Herstellung solcher Ofeneinsätze darauf Rücksicht zu nehmen, daß die Masse geeignet sein muß, das Schmelzgut aufzunehmen, daß sie einen großen Temperaturwechsel vertragen und gegen chemische und mechanische-Beanspruchungen widerstandsfähig sein muß; auch muß sie eine möglichst geringe Wärmeleitfähigkeit besitzen, damit man mit dünnen Schichten auskommt und die Sekundärspule des Transformators möglichst dicht an der Primärspule liegt.

Es ist nun bereits vorgeschlagen worden, bei der Herstellung von Ofenauskleidungen

ao Schichten von verschiedenen Materialien zu wählen, da es kein Material gibt, welches die angegebenen Eigenschaften vollkommen aufweist. Die verschiedenen Schichten wurden jedoch bei den bekannten Ofeneinsätzen unabhängig voneinander oder der Reihe nach hintereinander aufgebaut oder geschichtet. Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, bei der Anwendung dieses bekannten Gedankens auf die Herstellung von gestampften Ofeneinsätzen ein möglichst homogenes Ganzes zu erhalten, indem ein schroffer Übergang von der einen Schicht zu der anderen vermieden und zwischen die einzelnen Schichten Übergangsschichten eingeschaltet sind, welche ausgehend von dem Stoff der vorangegangenen Schicht allmählich eine steigende Beimischung des Stoffes der folgenden Schicht enthalten.

Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung, und zwar ist , Abb. ι ein Schnitt durch eine Ofenausfütte-

be-

rung für einen Induktions-Schmelzofen
kannter Bauart, während

Abb. 2 ein dazu senkrechter Schnitt ist.

Der Induktionsofen kann an sich in beliebiger Weise hergestellt sein. Xach der Form und dem System des Ofens richtet sich natürlich auch die Form und die Gestaltung des Ofeneinsatzes bzw. des Ofenfutters. Die Zeichnung zeigt einen solchen Ofeneinsatz für einen sogenannten Ajaxofen. Der Einsatz, der in der Zeichnung dargestellt ist. bildet die Auskleidung des unteren, die Schmelzrinne und den Herd enthaltenden Ofenteils. Das Ganze wird schichtenweise gestampft, gepreßt o. dgl., und zwar bestehen die dem flüssigen Metall zugekehrten Schichten, nämlich die erste Schicht σ der Auskleidung und die äußerste Schicht /; des den Transformator umschließenden Teiles aus einem Stoff, welcher durch das Metall chemisch nicht angegriffen wird un<i eine große Widerstandsfähigkeit gegen Temperaturwechsel besitzt.

Als Stoffe, welche sich für die das Metall umgebenden Teile des Ofens besonders eignen, kommen vorzugsweise solche in Frage, welche verhältnismäßig gute Wärme-

Claims (1)

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   leiter sind, unabhängig davon, ob sie auch elektrische Leiter sind oder nicht. Die Schicht aus diesen Stoffen braucht nur so stark zu sein, daß ihre mechanische Festigkeit gerade ausreicht, um das Metall mit Sicherheit zu halten, wobei zu berücksichtigen ist, daß ihre Festigkeit durch die hinter ihnen angebrachten, noch später zu beschreibenden weiteren Schichten verstärkt wird. In vielen Fällen ίο wird eine Stärke von etwa 2 bis 3 cm ausreichend sein, und als Stoff kommt in Frage Graphit, die Doppeloxyde des Magnesiums, Aluminiums, Chromoxyd, Zirkon, Carbide und ähnliche Stoffe. Die Wahl des Stoffes wird sich nach der Art des betreffenden Ofens richten. Man wird die beiden Schichten α und b vorzugsweise von überall gleicher Stärke bzw. gleichem. Querschnitt ausführen. Wenn man aus irgendeinem Grunde an ao irgendeiner Stelle eine Verstärkung ausführen muß, so ist es zweckmäßig, ganz allmählich auf diese Verstärkung überzugehen. Auf diese Weise wird der Temperaturunterschied zwischen der äußeren und der inneren Wand der inneren Schicht α und b auf ein geringstes Maß zurückgeführt, da ja die Wärmeleitfähigkeit dieser Schicht eine verhältnismäßig große ist.

   Eine weitere Schicht, bei dem Ausführungsbeispiel die von der geschmolzenen Masse am weitesten entfernte Schicht c bzw. d wird vorzugsweise aus Schamotte, Kieselgur, Ton u. dgl. hergestellt. Sie muß gute wärmeisolierende Eigenschaften besitzen und eine genügende Stärke haben, um entsprechend der betreffenden Ofenart eine genügende Wärmeisolation hervorzubringen. Man erzielt durch diese Schicht eine sehr gute Wärmeisolation und kann Stoffe dazu verwenden, welche ihrerseits nicht geeignet sind, um die Räume für das Metall zu bilden. Es kommt auch nicht darauf an, ob sich bei diesen äußeren Schichten feine Risse o. dgl. einstellen, welche bei der inneren, das Metall umgebenden Schicht von großem Nachteil wären.

   Zwischen die beiden Schichten α und b einerseits und c und d andererseits werden noch eine oder mehrere Zwischenschichten, bei dem Ausführungsbeispiel je eine Zwischenschicht / und g eingefügt, welche gewissermaßen den Übergang von dem einen Stoff zu dem anderen herstellen. Für diese Schicht wird eine Mischung aus den Stoffen der beiden anderen Schichten gewählt.

   Die verschiedenen Schichten werden der Reilre nach durch Einstampfen innerhalb des Ofens gebildet; man kann den Einsatz aber auch außerhalb des Ofens herstellen und als fertiges Stück in den Ofen einsetzen. Die oben angegebenen Stoffe zur Herstellung der Schicht dienen nur als Beispiele. Man kann auch verschiedene andere Stoffe verwenden, die sich mit geeigneten keramischen Bindemitteln zu Ofeneinsätzen oder Ofenauskleidungen formen lassen und die die oben angegebenen Eigenschaften besitzen. Auch ist natürlich die Einrichtung nicht nur für die besonders dargestellte Form eines Ofeneinsatzes verwendbar, sondern für alle Ofenauskleidungen und Ofeneinsätze, bei denen die oben geschilderten Verhältnisse eintreten.

   PATIiNTANSPRUCIi:

   Durch schichtweises Stampfen hergestellte Ofenauskleidung oder Ofeneinsatz für elektrische Induktions-Schmelzöfen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten in an sich bekannter Weise aus Stoffen bestehen, welche verschiedene Wider-Standsfähigkeit gegen chemische und mechanische Beanspruchungen sowie verschiedene elektrische und Wärmeleitfähigkeit besitzen und daß zwischen den einzelnen verschiedenen Schichten Übergangsschichten eingeschaltet sind, welche., ausgehend von dem Stoff der vorangegangenen Schicht, eine steigende Beimischung des Stoffes der folgenden Schicht enthalten.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen