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Kanaleinbau und Kanalstein zum Weiterleiten von flüssigem Metall Die
Erfindung bezieht sich auf einen Kanaleinbau und Kanalstein mit aus Ersparnisgründen
schwach gehaltener Ummantelung der Kanalöffnung mit hochwertigem feuerfestem Material
zum Weiterleiten von flüssigem Metall, insbesondere für steigenden Guß.
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Bisher entsprach die Lage des Durchlaufs in dem Kanaleinbau nicht
den Druckverhältnissen, die in dem Kanaleinbau beim Gießen auftreten. Man hatte
nicht erkannt, daß man erst dann die Grenze der Einsparung an Material bzw. Gewicht
zu erreichen vermag, wenn man die Lage des Durchlaufs den im Kanaleinbau beim Gießen
auftretenden Druckverhältnissen anpaßt.
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Diese Erkenntnis liegt der Erfindung zugrunde, wonach die Kanalöffnung
mit Bezug auf die waagerechte Mittelebene der Aussparung, die in der Gespannplatte
oder in einem darin einzusetzenden Dauerklotz zur Aufnahme des Kanaleinbaues vorgesehen
ist, exzentrisch nach unten liegt und dadurch die senkrechte Materialstärke zwischen
Dauersockel und Kanaldurchlauföffnung ohne Rücksicht auf den Druck des Metalls möglichst
schwach bemessen werden kann.
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Dadurch wird bei vollständiger Ausfüllung der Sockelaussparung mit
entsprechend profilierten Kanalsteinen eine wesentliche Gewichtsverminderung und
damit eine Verbilligung der Steine erreicht, denn in dem unteren Teil hat das Steinmaterial
lediglich dem Hitzeangriff des durchlaufenden Materials zu widerstehen, während
der Druck von der Wandung der Gespannplatte aufgenommen wird. Je weiter man die
Druckverhältnisse im Stein nach oben gehend verfolgt, um so weniger Druck wird von
der Gespannplatte aufgenommen, während senkrecht über dem Durchlauf der ganze Druck
nur vom Stein aufgenommen wird. Infolgedessen muß über dem Durchlauf wesentlich
mehr Steinmaterial stehen. als unter dem Durchlauf, während sich die Stärke vorteilhaft
nach den Seiten allmählich vergrößert. Durch die entsprechende Lage des Durchlaufs
wird also erreicht, daß unten unter dem Durchlauf nur sehr wenig Material zu stehen
braucht, während man über dem Durchlauf mit der normalen Steinstärke auskommt.
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Andere Vorteile der sich daraus ergebenden Steinprofile werden an
Hand von Beispielen erläutert werden.
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Werden für den neuen Kanaleinbau die bekennten dünnwandigen Rohre
aus hochwertigem feuerfestem Material zum Weiterleiten flüssigen Metalls verwendet,
so ermöglicht es die Erfindung, daß man außerordentlich wenig Materialaufwand und
Arbeit zur Herstellung des Kanaleinbaues benötigt. Auch dies wird später näher erläutert.
In
den Zeichnungen sind drei Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise im Querschnitt
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Abb. i zeigt einen profilierten Stein, der in einen entsprechend ausgesparten
Klotz, vorzugsweise aus Hämatiteisen, eingesetzt ist.
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Abb. 2 zeigt ein Rohr, das in die Aussparung eingelegt ist, die durch
einen Deckel verschlossen ist.
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Abb. 3 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform.
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In Abb. i ist i ein profilierter Körper aus feuerfestem Stoff, der
in seinem oberen massiven Teil rechteckigen Querschnitt aufweist, während sein unterer
Teil rohrartig ausgebildet ist. Die die Rohröffnung 2 dieses Teils umgebende Wand
3 hat nur eine solche Stärke, daß sie genügt, um dem Angriff durch das geschmolzene
Metall Widerstand zu leisten. Es genügt im allgemeinen eine Wandstärke von etwa
fo mm. Der profilierte Körper ist in einen entsprechend ausgesparten Klotz q. eingesetzt,
der vorzugsweise aus Hämatiteisen besteht, und darin mittels einer Mörtelschicht
5 eingemauert. Die punktierten Linien 6 deuten die Steigöffnung an, über der die
Kokille angeordnet wird. Selbstverständlich braucht eine solche Öffnung nur bei
dem Stein vorhanden zu sein, an dem der Anschluß an die Kokille stattfindet. Die
Aussparung zur Aufnahme des Steins kann unmittelbar in der. Gespannplatte angebracht
werden.
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Die Materialersparnis besteht in diesem Fall vorwiegend darin, daß
die ganze obere massige Steinpartie metall- und schlackenfrei bleibt und nach Vermahlen
ohne weiteres wieder verwendbar ist. Bei Verwendung minderen Materials für den oberen
Teil ist gegenüber bekannten mehrschichtigen Kanalsteinen. die Herstellung einfacher.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. 2 ist 7 ein feuerfestes Rohr, dessenWandstärke
ebenso bemessen ist wie die der Wand 3 gemäß Abb. i. Dieses Rohr ist wiederum in
die Aussparung eines Klotzes q. mittels einer Mörtelschicht 5 eingemauert. Oben
ist die Aussparung durch einen Deckel 8 verschlossen, der aus feuerfestem Stoff
oder auch aus demselben Material wie der Klotz q. bestehen kann. Die Steigöffnungen
müssen natürlich an den betreffenden Stellen auch durch die Mörtelschicht und den
Deckel hindurchgeführt werden, wie durch die punktierten Linien 9 angedeutet. Auch
in diesem Falle kann natürlich das Rohr statt in einen Klotz unmittelbar in die
Gespannplatte eingesetzt sein.
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Diese Ausführung benötigt gegenüber der bekannten Anwendung dünnwandiger
Schamotterohre außerordentlich wenig sonstigen Materialaufwand und Arbeit.
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In Abb. 3 ist ein profilierter Stein fo etwas abweichender Gestalt
dargestellt, der in den Klotz q. oder unmittelbar in die Gespannplatte, die mit
entsprechenden Aussparungen versehen sind, eingesetzt ist. Auch bei dieser Ausführungsform
hat die die Öffnung umgebende Wand il nur eine Stärke, die ausreicht, um dem Angriff
durch das geschmolzene Metall zu widerstehen. Der profilierte Stein ist auch hier
mittels einer Mörtelschicht 5 eingemauert.
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Diese Ausführung bietet ähnliche Vorteile wie die Ausführung nach
Abb. i und außerdem unter genauester Durchführung der allmählichen Steigerung der
Stärke um die Öffnung nach oben eine sehr einfache Form des Steins und der Sockelaussparung.