DE601079C - Verfahren zum Herstellen von Schleudergusshohlkoerpern - Google Patents

Description

• Verfahren zum Herstellen von Schleudergußhohlkörpern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schleudergußhohlkörpern unter Innehaltung einer bestimmten Wärmeableitungsziffer in Metallkokillen oder in sandausgekleideten Formen.
• Bei der Herstellung von Schleudergußhohlkörpern ist es bekannt, die Kokillen auswechselbar in einem umlaufenden Mantel anzubringen und durch Rippen im Abstand von dem Mantel zu halten.
• Gemäß der Erfindung wird die Wandstärke der Kokille und die Dicke der Formauskleidung unabhängig vom Formdurchmesser des Gußstückes lediglich entsprechend der Wandstärke des Gußstückes gewählt, und es wird bei gleichbleibendem Außendurchmesser des Gußstückes die Höhe der Rippen umgekehrt proportional der Wandstärke des herzustellenden Hohlkörpers bemessen.
• Hierdurch wird erzielt, daß die Kühlung des Metalls mit der gewünschten Geschwindigkeit eintritt.
• Die Erfindung soll im folgenden an Hand der Zeichnungen erläutert werden, die schematisch verschiedene Wege zur praktischen Ausführung des neuen Verfahrens wiedergeben.
• Die Zeichnungen (Fig. i bis 7) stellen Querschnitte durch einen Läufer, eine Form und ein Gußstück dar, und in allen Zeichnungen stellt das äußere Glied den gleichen Läufer einer Schleudergußmaschine dar.
• Fig. i bis q. zeigen metallische oder Dauerformen 2oA bis 2oD verschiedener Durchmesser und verschiedener Dicke, während Fig.5 bis 7 zusammengesetzte Formen mit feuerfestem Futter für verschiedene Durchmesser und Dicke wiedergeben.
• In den Fig. i-.bis 3 sind drei Gußstücke A, B und C dargestellt, die den gleichen Außendurchmesser, aber verschiedene Wandstärke haben. Die Form 2oA für das dünnste Gußstück A hat eine dünnere Wand als die Form für das dickere Gußstück B, und die Form 2o C für das Gußstück C hat auch die dickste Wandung. Jede Form ist ,mit Abstandsrippen 2 iA bis 2 iC ausgestattet, die eine zwei-,fache Aufgabe haben, nämlich einmal die Form in dem gleichen Läufer passenden Außendurchmessers zu halten und zweitens einen isolierenden Luftraum zwischen Außenseite der Form und Innenseite des Läufers zu erzielen.
• Fig. q. veranschaulicht ein dünnwandiges Gußstück D größeren Durchmessers in einer dünnwandigen Form 2o D mit Abstand von dem Läufer io gebenden Rippen 2i D: Ersichtlich läßt sich eine große Verschiedenheit anderer Gußstückabmessungen verschiedener Wandstärke nach diesem Prinzip in dem gleichen Läufer herstellen. Das Verfahren kann auch mit feuerfesten Formen gemäß Fig. 5 bis 7 ausgeführt werden. Hier ist in jedem Fall ein metallischer Mantel vorhanden, der Kernhülle genannt sei, mit einer Auskleidung aus Sand oder einem sonstigen feuerfesten Werkstoff.
• In Fig. 5 und 6 ist der gleiche Kernkasten verwendet worden. Er besteht aus einem Körper 30 mit Abstandsrippen 3 1 o. dgl., entsprechend denen bei den Formen nach Fi.g. i bis 4. Weiter weist diese Kernhülle Löcher 32 auf, die das Entweichen von Gasen aus der feuerfesten Auskleidung in den Raum zwischen der Außenwand der Kernhülle und der Läuferinnenseite gestatten. In Fig. 5 ist ein dünnwandiges Gußstück großen Durchmessers bei E dargestellt. Dieses wird auf einem feuerfesten Futter 33 gegossen, dessen Dicke zusammen mit der Dicke der Kernhülle verhältnismäßig gering ist. Die Dicke dieser zusammengesetzten Form ist also so bemessen, daß sie die gewünschte Geschwindigkeit der Wärmeausstrahlung und Ableitung für Gußstücke der dort dargestellten Abinessungen gibt.
• Das Gußstück F nach Fig. 6 hat kleineren Durchmesser und eine dickere Wand als das nach Fig. 5. In diesem Falle wird ein stärkeres feuerfestes Futter 33A benutzt. Bisher war man der Ansicht, .daß ein Gußstück vom Durchmesser des Körpers F nicht dicker als das Gußstück E in der Form gemäß Fig. 6 gefertigt werden konnte, und diese Annahme war der Grund dafür, daß man kein Verfahren entwickelte, Gußstücke verschiedenen Durchmessers in der gleichen Maschine herzustellen, weil es mit manchen Metallen und unter Nichtbeachtung des Verfahrens nach der Erfindung nicht erfolgen kann. Fig. 5 und 6 zeigen aber, .daß sich Gußstücke verschiedenen Durchmessers in der gleichen Kernhülle sehr wohl herstellen lassen.
• Will man Gußstücke gleichen Durchmessers herstellen wie das Gußstück F und dabei doch von der Dicke des Gußstückes E, so muß eine andere Kernhülle verwendet werden, wie sie bei 3oA in Fig. 7 dargestellt ist. G bezeichnet ein derartiges Gußstück und 33B das feuerfeste Futter.
• Die gesamte Dicke von Kernhülle 3oA und Futter 33 B (Fig. 7) ist wenig geringer als die Dicke der Formen 30, 33, der Fig. 5, weil ja weniger Metall im Gußstück G vorhanden ist als im Gußstück E. Diese Darstellung beruht naturgemäß auf der Voraussetzung, daß die Stücke G und E aus dem gleichen Metall bestehen und bei gleicher Temperatur vergossen werden. - Selbstverständlich werden Anpassungen in der Formwandungsdicke auch vorzunehmen sein, um sich den besonderen Bedingungen des Verfahrens (insbesondere der Gießungstemperatur) anzupassen.
• An Hand der schematischen Teillängsschnitte (Fig. 8 bis 12) seien Wandstärken für die verschiedenen Teile gegeben, wie sie sich bei verschiedenen Metallen in der Praxis ergeben haben. Dabei ist wie in den Fig. i bis 7 mit fo überall der Läufer bezeichnet; R bedeutet die Rippe des Formkastens, S die Metallkokille bzw. die sandausgekleidete Form, T die Förmauskleidung und U die Wandstärke des Gußstückes.
• Bei den Fig. 8 bis i i, die sich auf ausgekleidete Formen beziehen, ist überall die Mindestrippenhöhe 6 mm als Abstand zwischen der Innenwandung des Läufers und Außenwand des Formkastens angenommen.
• Fig. 8 und g beziehen sich auf Metalle niederen Schmelzpunktes wie etwa Bronze bei verschiedenen Stärken der Auskleidung und der Gußstückwand. Fig. fo erläutert die Verhältnisse für ein höher schmelzendes Metall, wie etwa Stahl, das langsam abkühlen soll; Fig. i i erläutert in Nebeneinanderstellung die Verhältnisse bei großer Wandstärke: a für niedere Temperaturen, b für hohe Temperaturen und langsame Abkühlung und c für hohe Temperaturen und rasche Abkühlung. In Fig. 12 sind bei d für Kokillenguß die Abmessungen für ein Eisen mit 0,08 bis 0,75 Kohlenstoffgehalt und mäßig rascher Abkühlung, bei e für einen stärker Bekohlten Stahl mit rascher, f, und mit langsamer Abkühlung, g, gegeben; lt bezieht sich auf Legierungsstähle mit Nickel-und Chrom- usw. `Gehalten bei langsamer Abkühlung, und i ist gleichfalls für Legierungsstähle bestimmt. Dabei sind 25 mm praktisch die untere Grenze für die Wandstärke der Form. Da dabei ein zu rasches Abkühlen für Legierungsstähle mit geringer Wandstärke eintreten würde, so muß die Form vorgewärmt werden, weil diese Stähle nicht zu rasch abgekühlt werden dürfen.
• Für gewöhnlichen Kohlenstoffstahl mit geringem sowie mit hohem Kohlenstoffgehalt wird bei dünneren Formen mit mäßig rascher Abkühlung das Gußstück so dick sein wie die Form. Für rasche Abkühlung ist es dagegen dünner als diese zu wählen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCFI: Verfahren zum Herstellen von Schleudergußhohlkörpern unter Innehaltung einer bestimmten Wärmeableitungsziffer in Metallkokillen oder in sandausgekleideten Formen, die auswechselbar in einen und denselben umlaufenden Mantel einsetzbar sind und von diesem durch Rippen im Abstand gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke der Kokille bzw. die Dicke der Formenauskleidung unabhängig vom Außendurchmesser des Gußstückes lediglich entsprechend der Wandstärke des Gußstückes gewählt und bei gleichbleibendem Außendurchmesser des Gußstückes die Höhe der Rippen umgekehrt proportional der Wandstärke der herzustellenden Hohlkörper bemessen wird.