DE526703C - Process for the production of cast bodies from carbides of difficult-to-melt metals or metalloids, e.g. tungsten - Google Patents

Process for the production of cast bodies from carbides of difficult-to-melt metals or metalloids, e.g. tungsten

Info

Publication number
DE526703C
DE526703C DEG62700D DEG0062700D DE526703C DE 526703 C DE526703 C DE 526703C DE G62700 D DEG62700 D DE G62700D DE G0062700 D DEG0062700 D DE G0062700D DE 526703 C DE526703 C DE 526703C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
furnace
melt
melting
carbon
tungsten
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEG62700D
Other languages
German (de)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEWERKSCHAFT WALLRAM
Original Assignee
GEWERKSCHAFT WALLRAM
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GEWERKSCHAFT WALLRAM filed Critical GEWERKSCHAFT WALLRAM
Priority to DEG62700D priority Critical patent/DE526703C/en
Application granted granted Critical
Publication of DE526703C publication Critical patent/DE526703C/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D21/00Casting non-ferrous metals or metallic compounds so far as their metallurgical properties are of importance for the casting procedure; Selection of compositions therefor
    • B22D21/06Casting non-ferrous metals with a high melting point, e.g. metallic carbides

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Description

Verfahren zur Herstellung von Gußkörpern aus Karbiden schwer schmelzbarer Metalle oder Metalloide, wie z. B. Wolfram Es sind Verfahren zur Herstellung von Wolframkarbidkörpern bekannt, bei denen Wolfram- oder Molybdänsäureanhydrid oder -oxyd mit Kohlepulver gemischt und im Kohlerohrwiderstandsofen bis zum Schmelzen erhitzt wird, wobei ein Vergießen außerhalb des Ofens aber nicht stattfindet. Es ist ferner bekannt, ein graphithaltiges Wolframkarbid durch Verschmelzen mit Molybdänoxyd in ein graphitfreies Karbid zu verwandeln und dieses im Ofen zu vergießen. Die Verwendung von Pyrometern und von Prüfkörpern, die eine andere Zusammensetzung als der Einsatz haben, lediglich zur Temperaturbestimmung, ist ebenfalls bekannt. Den Gegenstand der Erfindung bildet dagegen ein Verfahren zur Herstellung von Gußstücken aus Wolfram- usw. Karbiden, bei dem durch Anwendung eines Prüfkörpers von gleicher Zusammensetzung wie der Einsatz der richtige Zeitpunkt des Vergießens, der von dem Grade der Karburierung der Schmelze abhängig ist, festgestellt werden kann, sowie eine Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens.Process for the production of castings from carbides which are difficult to melt Metals or metalloids, such as. B. Tungsten There are methods of making Known tungsten carbide bodies in which tungsten or molybdic anhydride or -oxyd mixed with carbon powder and placed in a carbon tube resistance furnace until it melts is heated, but potting outside the furnace does not take place. It is also known, a graphite-containing tungsten carbide by fusing with molybdenum oxide to transform it into a graphite-free carbide and cast it in the furnace. The usage of pyrometers and test specimens that have a different composition than the insert have, only for temperature determination, is also known. The subject the invention, however, forms a method for the production of castings from tungsten etc. Carbides, in which by using a test piece of the same composition how to use the correct timing of potting, depending on the degree of carburization the melt is dependent, can be determined, as well as a device for Execution of the procedure.

In dem Patent 516656 ist ein Verfahren und eine Einrichtung zur Herstellung von Wolframkarbid- und äquivalenten bzw. analogen Formkörpern beschrieben, welches von reinem, hochreduziertem Wolfram- usw. Metall ausgeht, welches, mit einer geeigneten, vorausbestimmbaren Menge fein gepulverten Kohlenstoffes gemengt, gegebenenfalls auch ohne Kohlenzusatz verwendet wird in der Weise, daß aus dem Gemenge bzw. aus dem Wolfram- usw. Pulver allein ein Preßling gebildet wird, der in ein als Schmelzform dienendes Kohlerohr bzw. Graphitrohr eingebracht und mit diesem in einen elektrischen Kohlerohrofen bzw. Graphitofen mit Kohle-bzw. Graphitklemmen eingeführt wird, um in diesem bei Temperaturen, wie sie bisher nicht zur Anwendung gebracht wurden (vorzugsweise 2700 bis 3500° C), niedergeschmolzen und erforderlichenfalls vergossen zu werden.In the patent 516656 a method and a device for the production of tungsten carbide and equivalent or analogous shaped bodies is described, which starts from pure, highly reduced tungsten etc. metal, which, if necessary, mixed with a suitable, predeterminable amount of finely powdered carbon is used without the addition of carbon in such a way that a compact is formed from the mixture or from the tungsten etc. powder alone, which is introduced into a carbon tube or graphite tube serving as a melt and with this into an electric carbon tube furnace or graphite furnace with coal -respectively. Graphite clamps is introduced in order to be melted down in this at temperatures as they have not previously been used (preferably 2700 to 3500 ° C) and, if necessary, cast.

Das Hauptpatent sieht auch bereits den Fall vor, daß das Vergießen des Schmelzgutes außerhalb des elektrischen Kohle- oder Graphitrohrofens erfolgt.The main patent also provides for the case that the potting of the melting material takes place outside the electric coal or graphite furnace.

Das Hauptpatent enthält ferner bereits die überaus wichtige und wertvolle Erkenntnis, daß mit zunehmender Kohlenstoffaufnahme des Schmelzflusses der Schmelzpunkt mehr und mehr erniedrigt wind und der Schmelzfluß allmählich in einen Zustand hochgradiger Überhitzung übergeht, welcher die Überleitung des Schmelzflusses in außerhalb des Ofens liegende Formen wesentlich erleichtert und eine gute Ausfüllung der Gießformen gewährleistet.The main patent also already contains the extremely important and valuable one Realization that with increasing carbon uptake of the melt flow, the melting point more and more wind lowers and the melt flow gradually to a state of higher grade Overheating goes over, which is the transfer of the melt flow in outside the Forms lying in the oven are much easier and a good filling the casting molds guaranteed.

Das Hauptpatent erkennt ferner, daß der Schmelz- und Gießprozeß so geleitet werden kann, daß die letzte Kohlenstoffaufnahme des Schmelzgutes erst in der außerhalb des Ofens liegenden Gießform aus Graphit oder Kohle erfolgt, wobei eine nochmalige Herabsetzung des Schmelzgutes, verbunden mit Überhitzung des Schmelzflusses, erfolgt, das Gußstiick länger flüssig bleibt, die Form besser ausfüllt und durch Volumenzunahme, welche durch die fortschreitende Karbonisierung bedingt ist, ein außerordentlich dichtes, blasenfreies Gefüge erhält. Von diesen Erkenntnissen ausgehend, hat Erfinderin einen neuen, den praktischen Bedürfnissen besser Rechnung tragenden Ofen konstruiert, der für die Ausübung des Verfahrens im großen vorzüglich geeignet ist, wie gleich die ersten Versuche ergaben.The main patent also recognizes that the melting and casting process so can be directed that the last carbon uptake of the melt material only in the outside of the furnace casting mold made of graphite or carbon takes place, wherein a further reduction in the melt material, combined with overheating of the melt flow, takes place, the casting remains liquid longer, the mold fills better and through Volume increase, which is due to the progressive carbonization, a extremely dense, bubble-free structure. Based on these findings, inventor has a new one that takes better account of practical needs Furnace constructed which is excellently suited for carrying out the process on a large scale is, as the first attempts showed.

Waren die oben gestreiften Erkenntnisse richtig, so mußte es möglich sein, das im Kohle- bzw. Graphitrohrofen niedergeschmolzene Schmelzgut auch in eine an beliebiger Stelle des Raumes angeordnete, mit dem eigentlichen Ofen in keinerlei funktionellem oder konstruktivem Zusammenhang stehende Gießform zu vergießen.If the above findings were correct, it must be possible be, the melted in the coal or graphite furnace in a arranged anywhere in the room, with the actual furnace in no way to cast functional or constructive related casting mold.

Fig. i stellt ein Ausführungsbeispiel eines derartigen Ofens dar, welcher nicht nur gestattet, das Schmelzgut außerhalb des Ofens zu vergießen, sondern auch eine beliebige Anzahl von Schmelzungen in einer einzigen Ofenhitze ermöglicht, was bislang noch mit keinem einzigen Verfahren und mit keiner einzigen Einrichtung sich durchführen ließ. Außerdem gestatten das neue Verfahren und die neue Einrichtung eine genaue optische Kontrolle des Schmelzprozesses ünd die richtige Wahl des Gießzeitpunktes bzw. der Unterbrechung der Schmelzung. Der Hauptvorzug der neuen Einrichtung liegt in ihrer unübertrefflichen Einfachheit, bequemen Zugänglichkeit und Überwachbarkeit. Der Ofenraum wird gebildet durch das an beiden Enden offene Widerstandsrohr i aus Kohle bzw. vorzugsweise Graphit. An den beiden Enden derselben sitzen kräftige Stromzuführungsklemmen 2 aus Kohle oder besser aus Graphit. 3 sind die Stromzufiihrungskabel, von denen entweder ein einziges oder mehrere vorhanden sein können, q. die oder das Stromableitungskabel. Das Ganze ruht in einem Eisenblechkasten 5 mit abnehmbarem Deckel 6 und einer Entleerungsklappe 7 am Boden, die sich in einem untergestellten Behälter 8 öffnet. Der Innenraum des Kastens 5 ist mit einer geeigneten schwer brennbaren oder unverbrennbaren, schlechtleitenden und lockeren Masse, z. B. Kryptol, so weit gefüllt, daß das Widerstandsrohr i gut davon bedeckt ist. An das eine offene Ende des Widerstandsrohrs i ist ein Gasrohr 9 angeschlossen, durch welches während des Schmelzvorganges Wasserstoff oder ein anderes indifferentes oder als Atmosphäre für den Schmelzvorgang geeignetes Gas (z. B. Ammoniak) eingeleitet wird.Fig. I shows an embodiment of such a furnace, which not only allows the melting material to be poured outside the furnace, but also allows any number of melts in a single furnace heat, what so far with not a single procedure and with not a single facility could be carried out. In addition, the new procedure and facility allow a precise visual control of the melting process and the right choice of the casting time or the interruption of the melting. The main merit of the new facility is in their unsurpassable simplicity, convenient accessibility and monitorability. The furnace space is formed by the resistance tube i, which is open at both ends Carbon or preferably graphite. There are powerful power supply terminals at both ends 2 made of carbon or better made of graphite. 3 are the power supply cables of which there may be either one or more, q. the power dissipation cable or cables. The whole rests in a sheet iron box 5 with a removable cover 6 and an emptying flap 7 at the bottom, which opens in a container 8 below. The interior of the Box 5 is with a suitable flame-retardant or incombustible, poorly conductive and loose mass, e.g. B. Kryptol, filled so far that the resistance tube i is good covered by it. At one open end of the resistance tube i is a gas tube 9 connected, through which hydrogen or a other inert gas or gas suitable as an atmosphere for the melting process (e.g. ammonia) is introduced.

Der Schmelztiegel besteht lediglich aus einer Graphitstange io von etwas kleinerem Durchmesser, als die lichte Weite des Widerstandsrohres i beträgt.The crucible consists only of a graphite rod from slightly smaller diameter than the inside diameter of the resistance tube i.

Die obere Seite dieser Graphitstange ist etwas abgeflacht und gegen das aus dem Ofen herausragende Ende zu keilförmig nach unter verjüngt, um das im Ofen befindliche Ende, das die Schmelzform i i enthält, besser beobachten zu können.The top of this graphite rod is slightly flattened and against the end protruding from the oven is tapered downwards in a wedge shape in order to avoid the im Oven located end, which contains the melt form i i, to be able to observe better.

Das Verfahren gestaltet sich nun folgendermaßen: Eine oder eine beliebige Anzahl von Graphitstangen io erhalten in die Schmelzform i i eine Charge des Schmelzgutes eingestampft oder eingepreßt. Das Schmelzgut besteht entweder aus reinem Wolframpulver oder aus Wolframpulver mit einer bestimmten Menge von Kohlenstoff gemischt, wie im Hauptpatent beschrieben. Zuletzt wird noch eine lose Pastille aus der gleichen Masse wie das Schmelzgut geformt (z. B. unter einer Presse) und oben auf die ausgefüllte Schmelzform gelegt.The procedure is now as follows: One or any Number of graphite rods io receive a batch of the melt material in the melt form i i pulped or pressed in. The melting material consists either of pure tungsten powder or from tungsten powder mixed with a certain amount of carbon, like described in the main patent. Finally, a loose lozenge is made from the same Mass shaped like the melted material (e.g. under a press) and on top of the filled Melt mold placed.

Inzwischen wird das Widerstandsrohr durch Einschalten des Stromes in wenigen Minuten auf helle Weißglut erhitzt und der Wasserstoffstrom durch Rohr 9 angestellt.Meanwhile, the resistance tube is turned on by switching on the current Heated to bright incandescent in a few minutes and the hydrogen flow through the pipe 9 employed.

Sodann wird die erste Graphitstange io in das Rohr i bis in die gezeichnete Lage eingeführt und mit Hilfe des optischen Pyrometers 13 die erforderliche Schmelztemperatur (je nach Zusammensetzung des Schmelzgutes in der Regel a7oo bis 3500° C) einreguliert. Als optische Pyrometer eignen sich am besten das Interferenzphotometer bzw. Pyrometer von L u m m e r oder das optische Pyrometer von H o, 1 b o r n-K u r 1-baum.Then the first graphite rod io into the tube i up to the one drawn Introduced position and with the help of the optical pyrometer 13 the required melting temperature (usually a7oo to 3500 ° C, depending on the composition of the melted material). The best optical pyrometers are the interference photometer or pyrometer from L u m e r or the optical pyrometer from H o, 1 b o r n-K u r 1-baum.

Sodann wird durch Beobachtung der Kontrollpastille 12- mittels des optischen Pyrometers 13 festgestellt, wann das Niederschmelzen des Schmelzflusses beginnt, was etwa nach z bis 3 Minuten der Fall ist. Man beläßt dann den Schmelzfluß noch während eines empirisch vorausbestimmten Zeitraumes, z. B. während 30 Sekunden, im Ofen, worauf die Graphitstange (welche an ihrem freien Ende mit Asbesthandschuhen noch bequem angefaßt werden kann) rasch herausgezogen und in eine außerhalb des Ofens vorbereitete Gießform entleert wird.Then, by observing the control lozenge 12 using the optical pyrometer 13, it is established when the melting of the melt flow begins, which is the case after about z to 3 minutes. The melt flow is then left for an empirically predetermined period of time, e.g. B. for 30 seconds in the furnace, whereupon the graphite rod (which can still be comfortably touched at its free end with asbestos gloves) is quickly pulled out and emptied into a mold prepared outside the furnace.

Hierauf wird die nächste Graphitstange mit Charge in den Ofen verbracht usw. Je nach Größe und Form des Widerstandsrohres i lassen sich auch gleichzeitig mehrere Graphitstangen io in den Ofen einführen. Vorzuziehen ist aber wegen der besseren Bewachung des Schmelzflusses das Arbeiten mit jeweils nur einer Schmelzform.The next graphite rod with charge is then placed in the furnace etc. Depending on the size and shape of the resistance tube i also insert several graphite rods into the furnace at the same time. Is preferable but because of the better guarding of the melt flow working with each only a melt mold.

Die Wartezeit bzw. Schmelzdauer vom Beginn des Niederschmelzens der Kontrollpastille 1a bis zum Herausziehen der Schmelzform io, ii aus dem Ofen richtet sich sowohl nach der ursprünglichen Zusammensetzung des Schmelzgutes wie nach der Menge und der beabsichtigten Kohlenstoffaufnahme desselben. Es lassen sich hierbei je nach Wahl der Verhältnisse Gußkörper mit den verschiedensten gewünschten Kohlenstoffgehalten und mit der verschiedensten Kristallstruktur, vom absolut feinkörnigen (Perlitstru.ktur) bis zum grobkristallinischen, faserigen oder muschelförmig brechenden Produkt erzielen.The waiting time or melting duration from the beginning of the melting down of the Control pastille 1a until the enamel mold io, ii is pulled out of the oven both according to the original composition of the melting material and according to the Amount and the intended carbon uptake of the same. It can be here depending on the choice of conditions, cast bodies with the most varied of desired carbon contents and with the most varied of crystal structures, from the absolutely fine-grained (pearlite structure) to a coarsely crystalline, fibrous or shell-shaped breaking product.

Das Verfahren und die beschriebene Einrichtung lassen sich auch zum Niederschmelzen und darauffolgendem Vergießen anderer Ausgangsprodukte, wie sie bisher schon zur Herstellung von Wolfram- und ähnlichen Karbiden benutzt wurden, verwenden. Z. B. kann die Charge aus Wolframsäureanhydrid oder -oxyd oder aus einer Mischung desselben mit fein gepulvertem Kohlenstoff oder aus einem der beiden Wolframkarbide bestehen. Das Wolframsäureanhydrid oder -oxyd wird in diesem Falle durch den glühenden Wasserstoffstrom reduziert und durch Kohlenstoffaufnahme aus der Schmelzform und aus der teilweisen Kohlenstoffatmosphäre im Innern des Widerstandsrohres (der Kohlenstoff verdampft von den Wandungen des Widerstandsrohres) in Wolframkarbid verwandelt. Bei den Versuchen wurde ferner die für die richtige Durchführung des Verfahrens sehr wichtige Wahrnehmung gemacht, daß der Schmelzfluß, wenn er zu lange im Ofen verbleibt, durch übermäßige Kohlenstoffaufnahme in ein sehr schwer schmelzbares Karbid bzw. in eine sehr kohlenstoffreiche Legierung übergeht, welche sich nicht mehr vergießen läßt bzw. die Gießform nicht mehr ausfüllt. Die Einhaltung der obenerwähnten, empirisch vorausbestimmten Schmelzzeit, welche einen absolut dünnflüssigen Schmelzfluß liefert, welcher selbst nach Herausnahme aus dem Ofen noch dünnflüssig bleibt bzw. infolge Schmelzpunktherabsetzung und damit zusammenhängender Überhitzung noch dünnflüssiger wird, ist also ein wichtiges Kriterium der Erfindung.The method and the device described can also be used for Melting down and subsequent pouring of other starting products like them have already been used for the production of tungsten and similar carbides, use. For example, the charge can be made from tungstic anhydride or oxide or from a Mixture of the same with finely powdered carbon or one of the two tungsten carbides exist. The tungstic anhydride or oxide is in this case by the glowing Hydrogen flow and reduced by carbon uptake from the melt form and from the partial carbon atmosphere inside the resistance tube (the carbon evaporated from the walls of the resistance tube) transformed into tungsten carbide. The tests were also used to ensure that the procedure was carried out correctly Very important made perception that the melt flow if left in the furnace for too long remains, due to excessive carbon uptake, in a very difficult to melt Carbide or into a very carbon-rich alloy, which is not can shed more or no longer fills the mold. Compliance with the above empirically predetermined melting time, which results in an absolutely thin melt flow delivers, which remains thin even after being removed from the oven or even thinner due to the lowering of the melting point and the associated overheating is therefore an important criterion of the invention.

Aus der bereits in dem Hauptpatent niedergelegten Erkenntnis, wonach das Schmelzgut durch zunehmende Kohlenstoffaufnahme allmählich in einen Zustand hochgradiger Erhitzung übergeführt und immer dünnflüssiger wird, und aus der weiteren Erkenntnis, daß bei übermäßiger Kohlenstoffaufnahme das gebilideteProdukt wieder sehr schwer schmelzbar und zähflüssig wird, folgt ferner, daß das hier beschriebene Verfahren und die beschriebene Einrichtung sich besonders zum Niederschmelzen größerer Mengen von Schmelzgut eignen und aus diesem Grunde für eine industrielle Verwendung ganz besonders prädestiniert erscheinen. Denn die Kohlenstoffaufnahme des Schmelzgutes erfolgt durch die Oberfläche desselben, welche mit der zweiten Potenz der linearen Abmessungen wächst, während die Kohlenstoffaufnahme selbst in der dritten Potenz der linearen Abmessungen wachsen muß. Die Warte-oder Schmelzzeit, d. h. die für die richtige Kohlenstoffaufnahme erforderliche Zeit, gerechnet von der Beobachtung des Niederschmelzens der Kontrollpastille 1a bis zur Herausnahme der Schmelzform io aus dem Ofen, wird also bei größeren Schmelzflüssen immer größer, und zwar im Verhältnis der dritten zur zweiten Potenz der linearen Abmessungen der Schmelzform ii. Bei dreifacher Kantenlänge der Schmelzform i i wird also beispielsweise die Wartezeit für die Kohlenstoffaufnahme und das dadurch bedingte Dünnflüssigwerden im Verhältnis 27, also dreimal größer. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, bei Herstellung iln großen die Kohlenstoffaufnahme auf das genaueste abzustufen und dadurch ein stets gleichmäßiges Produkt von genau vorausbestimmter Zusammensetzung oder von gewollter Kristallstruktur zu erhalten.From the knowledge already laid down in the main patent, according to which the molten material gradually changes to one state as a result of increasing carbon uptake transferred to a high degree of heating and becomes more and more fluid, and from the further Realization that in the event of excessive carbon intake the product formed again becomes very difficult to melt and viscous, it also follows that what is described here The method and the device described are particularly suitable for melting down larger ones Quantities of melt material are suitable and for this reason for industrial use appear particularly predestined. Because the carbon uptake of the melting material occurs through its surface, which is the second power of the linear Dimensions grows while the carbon uptake itself is the third power the linear dimensions must grow. The waiting or melting time, i.e. H. the for the correct carbon uptake time required counting from the observation the melting down of the control lozenge 1a up to the removal of the enamel mold io out of the furnace, so it gets bigger with larger melt flows, namely in the Ratio of the third to the second power of the linear dimensions of the melt shape ii. With three times the edge length of the melt form i i, for example, the Waiting time for carbon uptake and the resulting thinning at a ratio of 27, i.e. three times larger. This gives the opportunity to Manufacture in large quantities to scale the carbon uptake as precisely as possible thus an always uniform product with a precisely predetermined composition or to obtain a desired crystal structure.

Die Ersetzung eines verbrauchten Widerstandsrohres läßt sich bei einem Ofen nach Fig. i sehr rasch und leicht bewerkstelligen. Man hat nur nötig, die Bodenklappe 7 zu öffnen, worauf die das Widerstandsrohr einhüllende Kryptolmasse in den untergestellten Kasten 8 fällt. Nun wird Rohr i einfach herausgezogen und durch ein neues ersetzt, worauf man den Deckel 6 öffnet und die im Kasten 8 aufbewahrte Kryptolmasse wieder über das neue Rohr i schüttet, bis es ganz von der Masse zugedeckt ist. Hierauf stellt man Behälter 8 wieder unter den Ofen, und der Prozeß kann von neuem beginnen.The replacement of a used resistance tube can be done with a To accomplish the furnace according to Fig. I very quickly and easily. You only need the bottom flap 7 to open, whereupon the kryptol mass enveloping the resistance tube in the subordinate Box 8 falls. Now tube i is simply pulled out and replaced with a new one, whereupon the lid 6 is opened and the cryptol mass stored in the box 8 again Pour i over the new pipe until it is completely covered by the mass. On that if container 8 is placed under the oven again, and the process can begin again.

Mit der beschriebenen Einrichtung und dem oben gekennzeichneten Verfahren lassen sich alle möglichen Karbide von Schwermetallen sowie alle möglichen Kohlenstofflegierungen von solchen außerhalb des Ofens gießen, und es wird dabei stets ein sauberer, dichter Guß von beliebiger, vorausbestimmbarer Kristallstruktur oder, falls erwünscht, von perlitartigem Feingefüge erzielt. Als Ausgangsmaterial kann sowohl reines S.chwermetallpulver (Wolfram, Molybdän, Titan, Uran, Chrom, Vanadium usw.) wie auch ein Gemisch von reinem Schwermetallpulver mit pulverisiertem Kohlenstoff oder Karbiden oder letztere allein Verwendung finden.With the device described and the procedure identified above all possible carbides of heavy metals as well as all possible carbon alloys can be removed Pour from such outside of the furnace, and it will always be a cleaner, denser one Casting of any predeterminable crystal structure or, if desired, of pearlite-like fine structure achieved. As a starting material, both pure heavy metal powder (tungsten, molybdenum, titanium, uranium, chromium, vanadium, etc.) as well as a mixture of pure heavy metal powder with pulverized carbon or carbides or the latter are used alone.

Da das Niederschmelzen im reduzierenden Wasserstoffstrom erfolgt, kann aber der Prozeß auch so durchgeführt werden, daß von einem Oxyd oder Metallsäureanhydrid ausgegangen wird, welches in ein und demselben Arbeitsprozesse zuerst reduziert und sodann durch Kohlenstoffaufnahme in ein Karbid verwandelt wird.Since the melting down takes place in the reducing hydrogen stream, but the process can also be carried out in such a way that from an oxide or metal acid anhydride It is assumed which one and the same work process reduces first and then converted into a carbide by uptake of carbon.

Das Metall kann hierbei auch ganz. oder teilweise durch Elemente, welche ebenfalls sehr harte Karbide bilden, z. B. Silizium, Bor usw., ersetzt werden.The metal can also be whole. or partially by elements, which also form very hard carbides, e.g. B. silicon, boron, etc., can be replaced.

Sodann können dem Schmelzfluß auch Kontaktmetalle oder andere Kontaktsubstanzen zugesetzt werden, welche regulierend auf die Kohlenstoffaufnahme wirken oder dem fertigen Produkt bestimmte mechanische Eigenschaften, z. B. größere Duktiktät, feineres Gefüge usw., oder auch gewisse physikalische Eigenschaften verleihen sollen oder zum Zwecke der Bildung von Legierungen verschiedener Karbide.Contact metals or other contact substances can then also be added to the melt flow be added, which have a regulating effect on the carbon uptake or the finished product certain mechanical properties, e.g. B. greater ductility, finer Structure, etc., or also intended to impart certain physical properties or for the purpose of forming alloys of various carbides.

Zur Herstellung großer Gußstücke kann man auch die Schmelzform io nach Fig. 2 ausführen.The melting mold io can also be used to produce large castings execute according to FIG.

Dieselbe enthält einen nach außerhalb des Ofens führenden Gießkanal 14-i5, der mit etwas Gefälle versehen ist und den niedergeschmolzenen Schmelzfluß ii nach dem Trichter 16 einer außerhalb des Ofens befindlichen Gießform 17 überleitet, die zweckmäßigerweise aus Graphit oder Kohlenstoff besteht und die Form 18 für das gewünschte Gußstück enthält. Bei Verwendung einer Schmelzform nach Fig. 2 kann auch ein Abstechverfahren zur Anwendung gelangen: Gießkanal 16 wird hierzu während einer empirisch vorausbestimmten Zeit nach dem Niederschmelzen der Kontrollpastille verschlossen gehalten und dann .durch irgendein Abstechverfahren geöffnet. Die außerhalb des Ofens liegende Form kann außerdem zuerst angewärmt und sodann nach Bedarf, entweder zeitweise oder dauernd, noch gekühlt werden, z. B. um die Bildung einer bestimmten Kristallform oder .allgemein Gefügeform zu erreichen.The same contains a pouring channel leading to the outside of the furnace 14-i5, which is provided with a slight slope and the melted melt flow ii transferred to the funnel 16 of a casting mold 17 located outside the furnace, which expediently consists of graphite or carbon and the form 18 for the Contains desired casting. When using a melt mold according to FIG. 2 can also get a parting method to use: pouring channel 16 is for this purpose during a empirically predetermined time after the control lozenge has melted down held and then opened by some parting process. The outside of the Oven lying form can also be warmed first and then either as needed temporarily or continuously, still be cooled, z. B. to the formation of a certain To achieve crystal form or general structural form.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Gußkörpern aus Karbiden schwer schmelzbarer Metalle oder Metallaide, wie z. B. Wolfram, nach Patent 516656, ,dadurch gekennzeichnet, @daß das Schmelzen des in .den Schmelzraum eingebrachten Gemisches durch einen z. B. auf das Gemisch aufgesetzten Prüfkörper von gleicher Zusammensetzung festgestellt wird und das Überleiten der Schmelze in die außerhalb des Schmelzraums befindliche Form nach Ablauf einer von der Zusammensetzung und der Masse des zu vergießenden Gemisches abhängigen Zeitspanne erfolgt. a. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i unter Benutzung eines Kohlerohrwiderstandsofens, gekennzeichnet durch einen in der Längsrichtung abgeschrägten und teilweise in das Ofenrohr (i) hineinragenden Graphitstab (io), der an dem in den Schmelzraum ragenden Ende eine das niederzuschmelzende Gemisch aufnehmende Ausnehmung (ii) besitzt, die mit dem aus dem Ofen herausragenden Teil durch einen verschließbaren Kanal (14, 15) verbunden sein kann.PATENT CLAIMS: i. Process for the production of cast bodies from carbides difficult-to-melt metals or metallaides, such as B. tungsten, according to patent 516656, , characterized in that @ that the melting of the introduced into .den melting chamber Mixture by a z. B. placed on the mixture test specimen of the same Composition is determined and the transfer of the melt to the outside the mold located in the melting space after one of the composition and the mass of the mixture to be poured takes place depending on the period of time. a. contraption for carrying out the method according to claim i using a carbon tube resistance furnace, characterized by a beveled in the longitudinal direction and partially into the Furnace tube (i) protruding graphite rod (io), which on the protruding into the melting chamber The end of the mixture to be melted down has a recess (ii) which with the part protruding from the furnace through a closable channel (14, 15) can be connected.
DEG62700D 1924-11-15 1924-11-15 Process for the production of cast bodies from carbides of difficult-to-melt metals or metalloids, e.g. tungsten Expired DE526703C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEG62700D DE526703C (en) 1924-11-15 1924-11-15 Process for the production of cast bodies from carbides of difficult-to-melt metals or metalloids, e.g. tungsten

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEG62700D DE526703C (en) 1924-11-15 1924-11-15 Process for the production of cast bodies from carbides of difficult-to-melt metals or metalloids, e.g. tungsten

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE526703C true DE526703C (en) 1931-06-09

Family

ID=7133087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEG62700D Expired DE526703C (en) 1924-11-15 1924-11-15 Process for the production of cast bodies from carbides of difficult-to-melt metals or metalloids, e.g. tungsten

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE526703C (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2937321C2 (en) Process for melting cast iron with compacted graphite by means of double modification
DE3720110C2 (en) Process for melting and casting beta titanium alloys
DE526703C (en) Process for the production of cast bodies from carbides of difficult-to-melt metals or metalloids, e.g. tungsten
AT125656B (en) Method and device for the production of carbides of refractory metals or metalloids using a neutral or reducing gas atmosphere and for casting the same outside the furnace.
AT207053B (en) Bottom closure for ladles u. like
DE1041652B (en) Method for operating a vacuum induction melting plant
DE516656C (en) Process for the production of cast bodies from carbides of difficult-to-melt metals or metalloids, e.g. B. tungsten
DE2147548A1 (en) Process for refining and casting steel and an arrangement for carrying out the process
DE666039C (en) Process for the production of refractory masses and articles
DE858301C (en) Method and device for the production of crystalline solidifying silicate melts
DE593834C (en) Process for the vacuum treatment of metals and alloys with melting points above 1200íÒ
DE526901C (en) Process for producing completely vitrified blocks from fused quartz
EP0187227B1 (en) Method of and installation for the casting of brittle metal alloys
DE846795C (en) Process for the desulphurization and degassing of copper
DE558685C (en) Melting difficult to melt metals while avoiding the absorption of impurities
DE722826C (en) Process for the production of metals, alloys or cast bodies by melting metal compacts
DE290498C (en)
DE722449C (en) Process for the extraction of metallic magnesium by thermal reduction of raw materials containing magnesium oxide or the like using an iron-silicon-aluminum alloy for the reduction
DE442828C (en) Process for the production of zinc oxide
AT206407B (en) Process for cleaning raw silicon
DE528390C (en) Method and apparatus for improving and cleaning molten metals and metal alloys by shock
DE268930C (en)
DE662296C (en) Process for the production of centrifugally cast bodies
DE447371C (en) Method and device for the production of cast bodies from difficult-to-melt metals, e.g. Tungsten, by centrifugal casting
DE966470C (en) Process for the production of refractory materials and abrasives from impure raw materials, especially bauxites