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Verfahren zum Herstellen von Schleudergußrohren Es sind zahlreiche
Vorschläge gemacht worden, um Schleudergußrohre mit weicher Außenhaut durch Auskleiden
der Kokillen mit Stoffen, die in die Außenhaut der Rohre einbrennen oder einschmelzen,
herzustellen. Diese Stoffe wirken dabei zum Teil durch ihren grafitierenden Einfluß
auf das unter der Kühlwirkung der Kokille weiß erstarrende Gußeisen, sie üben aber
auch eine den Wärmeabfluß verringernde Wirkung aus.-Man hat bisher diese Auskleidungsstoffe,
von denen in erster Linie Silicium, Aluminium, Phosphor sowie auch Zink u. dgl.
in Frage kommen, für sich allein oder aber auch mit Eisenpulver gemischt in die
Kokille aufgegeben sowie auch in Gestalt pulverförmiger Eisenlegierungen. Es macht
sich bei a11 diesen Stoffen jedoch die Tatsache sehr unangenehm bemerkbar, daß die
Pulverschicht, die aus solchen Stoffen gebildet wird, mehr oder weniger starke Gaseinschlüsse
enthält, die auch unter der Wirkung des auftretenden flüssigen Eisens nicht restlos
entweichen und daher Löcher und Nadelstiche im fertigen Rohr verursachen. Außerdem
wird die Verwendung derartiger Stoffe in dieser Weise dadurch erheblich verteuert,
daß sie erst zu Pulver zermahlen und unter Umständen noch mit Eisen oder Stahlpulver
o. dgl. vermischt' werden und dann noch geglüht werden müssen, um den Metallstaub
nach Möglichkeit von Wasserdampfeinschlüssen und Gasen zu befreien. Ein Nachteil
ist weiter, daß diese Stoffe infolge ihrer sehr geringen Korngröße stark oxydieren
und dadurch in ihrer Wirkung abgeschwächt werden. Außerdem kann sich bei Reduktion
des Oxydes durch den Kohlenstoffgehalt des Eisens Kohlenoxyd bilden, das sich wiederum
in dem fertigen Gußkörper nachteilig zeigt.
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Man hat zur Vermeidung der nachteiligen Gaswirkung dieser pulverförmigen
Stoffe vorgeschlagen, die Kokilleninnenwand mit einer nur hauchdünnen Pulverschicht
von nur etwa 1/1o0 nlm Stärke und darunter auszukleiden. Durch derartige mikroskopisch
feine Schichten lassen sich jedoch eiserne Schleudergußrohre mit vollkommen weicher
Außenhaut nicht erzielen, sie bedürfen immer noch einer N achglühung. Diese Schicht
wirkt lediglich auf die Gefügeausbildung im erstarrenden Schleudergußeisen günstig
ein. Außerdem bereitet es beträchtliche: Schwierigkeiten, die Auskleidungsstoffe
so weitgehend zu zerkleinern und sie mit der erforderlichen Gleichmäßigkeit auf
der Kokilleninnenfläche zu verteilen. .
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Weiterhin ist ein Verfahren bekannt, gemäß welchem in der Schleudergußkokille
die Rohre nach dem Verbundgußverfabren aus
zwei gußeisernen Werkstoffen
verschiedener Zusammensetzung hergestellt werden sollen,
| von denen der zuerst eingegossene ein hoc,W;,;" |
| Bekohltes und hochsiliciertes Gußeisen |
| um trotz der kühlenden Kokillenwandung |
| ferritisch-grafitische Struktur zu erbalt:' |
und von denen der zweite, welcher mit dem ersten verschweißt bzw. sogar eine Mischzone
mit diesem bilden soll, aus normalem grauem Gußeisen besteht. Hierbei bildet jedoch
der zuerst eingegossene Bußeiserne Werkstoff keine Auskleidungsschicht, welche die
abschreckende Wirkung der Kokille auf die daraufgegossene zweite innere Eisenschicht
herabmindern bzw. hindern soll, sondern er bildet einen wesentlichen - nämlich den
äußeren - Teil des fertigen Rohres, und die abschreckende Wirkung der Kokillenwandung
soll durch die bestimmte Zusammensetzung dieses zuerst eingegossenen Bußeisernen
Werkstoffes derart unwirksam gemacht werden, daß Verbundgußrohre entstehen, welche
angeblich keiner Kachglühung mehr bedürfen. Dieses Verbundgußverfahren dürfte jedoch
praktisch infolge der Schwierigkeit, eine gleichmäßige Verschweißung bzw. eine gleichmäßige
Mischung der Verbundwerkstoffe zu erzielen, kaum durchführbar sein.
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Alle diese den vorstehend beschriebenen Verfahren anhaftenden Nachteile
und Unzulänglichkeiten werden erfindungsgemäß vollständig beseitigt, wenn die den
Wärineabflu3 hindernden Auskleidungsstoffe, -stoffgemische oder -legierungen nicht,
wie bisher üblich, in Pulverform oder Staubform auf die Kokilleninnenwand aufgebracht
werden, sondern in flüssiger Form in Gestalt einer zusammenhängenden Auskleidungsschicht,
wie in Patent 613 230 vorgeschlagen. Bei einer derartigen Verteilung der
Auskleidungsmasse ist volle Gewähr für deren gleichmäßige Verteilung gegeben. Gaseinschlüsse
u. dgl. sind völlig unmöglich. Die Schwierigkeiten und die Kosten der Zerpulverung
werden vermieden. Es bedarf auch keiner verwickelten Vorrichtung, um die Stoffe
gleichmäßig über die Kokilleninnenfläche auszubreiten. Bei einer derartigen Verwendung
der Auskleidungsmassen ist ihre Wirkung auf die Außenhaut des entstehenden Schleudergußrohres
eine weit größere, als wenn sie in Pulver- oder Staubform benutzt werden.
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Es tritt also auch eine beträchtliche Ersparnis an diesen verhältnismäßig
teueren Stoffen ein, um dieselbe Wirkung zu erzielen, als wenn sie in Form von Staub
oder Pulver benutzt werden. infolge dieser gesteigerten Wirkung ist es nicht notwendig,
die Stoffe in reinem Zustand zii verwenden, es genügt ihre Benutzung in Gestalt
hochprozentiger Legierungen, z. B. mit Gußeisen. Wesentlich ist dabei nur, daß die
Stoffe in der Legierung in solcher Stärke vorhanden sind, daß ihre
| -4rafitiereride oder den Wärmeabfluß verhin- |
| #,``,rnde Wirkung ausgeprägt in Erscheinung |
| "sti tt. Es sollten also in den Legierungen |
| wa zweckmäßigerweise mindestens 8°/o Sili- |
@cium, 6°%" Aluminium oder -I% Phosphor vorhanden sein.
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Schichtstärken von einigen zehntel Millimetern sind bereits für die
gewünschte Wirkung völlig ausreichend.
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Wesentlich an der Erfindung ist, daß die Auskleidungsschicht vollkommen
von der Außenhaut des Schleudergußkörpers aufgenommen wird und nicht etwa Verbundgußkörper
gebildet werden, deren Außenmantel einen etwas höheren Gehalt an Silicium und Kohlenstoff
aufweist als der Seelenteil des Rohres.
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Eine weitere Steigerung der Wirkung läßt sich dadurch erzielen, daß
die flüssige Auskleidungsmasse erheblich über ihren Schmelzpunkt erhitzt und mit
möglichst großem Wärmeinhalt in die Kokille zum Übertreten gebracht wird. Wird unmittelbar
nach der Abgabe dieser hocherhitzten flüssigen Auskleidungsschicht das Gußeisen
etwa nach dein Briedeverfahren aufgegeben, so ist die Abkühlungszeit für die erhitzte
Auskleidungsschicht so gering, daß sie praktisch kaum in Erscheinung tritt und den
Wärineabfluß somit rein physikalisch beträchtlich verringert.
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Eine Verringerung des Wärmeabflusses läßt sich schließlich auch noch
dadurch erreichen, daß die Auskleidungsschicht nicht unmittelbar auf die Innenfläche
der Kokille trifft, sondern von dieser in einem kleinen Abstand gehalten wird, z.
B. durch ein auf die Kokilleninnenwand gebrachtes Drahtgeflecht o. dgl., wie es
z. B. in Patent 613 230
bereits vorgeschlagen wurde.