DE651787C

DE651787C - Mold for rising cast

Info

Publication number: DE651787C
Application number: DEM129155D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1934-11-11
Filing date: 1934-11-11
Publication date: 1937-10-20

Description

Die Erfindung bezweckt, eine Gießform für steigenden Guß zu schaffen, die zum Herstellen von dichten, d. h. vollkommen blasen- und oxydfreien Werkstücken aus Nichteisenmetall geeignet ist. Es sollen ferner auch Ausseigerungen in dem Werkstück unbedingt vermieden werden.The object of the invention is to provide a mold for ascending cast that is used to manufacture of dens, d. H. workpieces made of non-ferrous metal that are completely free of bubbles and oxides suitable is. Furthermore, segregation in the workpiece should absolutely be avoided will.

Die Herstellung derartiger Gußstücke bereitet erhebliche Schwierigkeiten.The production of such castings presents considerable difficulties.

Man hat zwar schon beim Schmelzen und beim Vergießen von Metallen und Legierungen großen Wert darauf gelegt, Luft und Sauerstoff möglichst vom Gießstoff fernzuhalten. Zu diesem Zwecke hat man die Bäder mit einer indifferenten Schlackendecke versehen und sie bei Beendigung des Schmelzvorganges mit Desoxydationsmitteln behandelt. Schließlich hat man dem Sand der Gießform Kohlenstaub beigemischt, um diesen mit dem in Form und Bad vorhandenen Sauerstoff zur Umsetzung zu bringen und ihn somit unschädlich zu machen. Es ist weiterhin auch bekannt, die Gießform vor dem Einguß des Gießstoffes mit inerten Gasen auszufüllen, um so eine für den Gießvorgang geeignete Atmosphäre zu schaffen. Schließlich hat man auch vorgeschlagen, den Anschnittkanal in gewisser Entfernung vom Ende des Eingußkanals an diesen anzusetzen, um in dem kleinen, toten Sack die im ersten Eingußstoff befindlichen Schlacken aufzufangen.It is true that one already has the melting and casting of metals and alloys Great importance was attached to keeping air and oxygen as far away from the casting material as possible. For this purpose, the baths have an indifferent slag roof provided and treated with deoxidizing agents at the end of the melting process. Finally, coal dust was added to the sand of the casting mold in order to keep it with to bring the oxygen present in the form and bath to the implementation and thus to render harmless. It is also known to adjust the mold prior to pouring of the casting material to be filled with inert gases so as to be suitable for the casting process Create atmosphere. Finally, it has also been proposed to use the gate channel at a certain distance from the end of the sprue to this to start in the small, dead sack to collect the slag in the first pouring material.

Bekannt ist auch das Füllen von Gußformen mit Aluminium in der Weise, daß unterhalb des Formhohlraums ein vom Einguß ausgehender und in einem Steiger ausmündender Kanal verläuft, von dem einige Anschnitte zum Formhohlraum führen. Diese Gestaltung des Eingusses gewährleistet aber nicht in jedem Fall ein ruhiges und gleichmäßiges Füllen der Form und ein Fernhalten der Verunreinigungen von der Form, da das Füllen des unter dem Formhohlraum liegenden Zuführkanals auch unmittelbar die Füllung der Form zur Folge hat und erst dann der nachfließende Gießstoff den Steiger füllt. 'It is also known to fill molds with aluminum in such a way that below of the mold cavity runs a channel starting from the sprue and opening into a riser, from which some gates run lead to the mold cavity. However, this configuration of the sprue does not guarantee in In any case, a smooth and even filling of the mold and keeping away the impurities of the mold, since the filling of the feed channel located under the mold cavity also immediately results in the filling of the form and only then the subsequent flow Casting material fills the riser. '

Trotzdem ist es bisher vielfach nicht gelungen, ein vollständig druckdichtes und einwandfreies Gefüge des Gusses zu erzielen.Nevertheless, it has not yet been possible to create a completely pressure-tight and flawless one To achieve the structure of the cast.

Bei den bekannten Gießverfahren ist ein Schäumen -und Sprudeln des Gießstoffes sowie ein teilweiser Übertritt dieses Schaumes in die eigentliche Gießform nicht unter allen Umständen verhindert, so daß Sauerstoffeinschlüsse und auch von dem Gießschaum mitgeführte Verunreinigungen in die Form gelangen, wo sie zu Blasen-, Oxydeinschlüssen and Ausseigerungen Veranlassung geben.In the known casting process, a foaming and bubbling of the casting material as well a partial transfer of this foam into the actual casting mold not among all Circumstances prevented, so that oxygen inclusions and also entrained by the casting foam Impurities get into the mold, where they become bubbles and oxide inclusions and give cause for outsourcing.

Um derartige Schaumbildungen mit Sicherheit zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, einen an sich bekannten toten Kanal am unteren Ende des Eingußkanals ohne Knick anzuschließen und etwa in Länge des Einzugskanals in sich stetig gekrümmt verlaufen zu lassen. Bei einer derartigen Ausbildung der Gießform sind Blasen- und Schaumbildungen durch Wirbelung oder Aufprall des Eingußstoffes unter allen Umständen vermieden, da der durch den Einguß-In order to avoid such foam formation with certainty, it is proposed according to the invention, to connect a dead channel known per se at the lower end of the sprue channel without a kink and approximately in length of the intake canal to run continuously curved in itself. With such a Formation of the casting mold is the formation of bubbles and foams as a result of swirling or impact of the pouring material under all circumstances avoided, since the

kanal eintretende Gießstöff auf keine scharfen ■ Aufprallflächen auf trifft, sondern in dem stetig gekrümmten Kanal, der eine erhebliche Länge besitzt, strömungstechnisch richtig aufgefangen wird. Die im ersten Eingußstoff befindlichen Verunreinigungen werden in den . toten Kanal mitabgeführt, und es ist so die Gewähr gegeben, daß nur völlig reiner sowie blasen- und schaumfreier Gießstoff nach Füllung des toten Kanals in die eigentliche Gießform übertreten kann. Wird zusätzlich die Gießform vor dem Einguß des Gießstoffes in an sich bekannter Weise mit vorzugsweise vorgewärmten inerten Gasen, z. B. Stickstoff, ausgefüllt, ist die Gewähr für die Erzielung dichter Gußstücke gegeben.Any pouring material entering the canal should not be sharp ■ Impact surfaces on, but in which steadily curved channel, which has a considerable length, is correct in terms of flow is caught. The impurities in the first casting material are in the . dead canal carried away, and there is a guarantee that only completely purer as well Bubble-free and foam-free casting material after filling the dead channel in the actual casting mold can transgress. If the casting mold is also used in in a known manner with preferably preheated inert gases, eg. B. nitrogen, filled out, is the guarantee for the achievement denser castings given.

In der Zeichnung ist das Wesen der Erfindung im Vergleich mit dem Stande der Tech-ί nik beispielsweise erläutert. Es zeigen Abb. ι eine bekannte Gießform schematisch im Schnitt,In the drawing, the essence of the invention is compared with the level of tech ί nik, for example. It shows Fig. Ι a known casting mold schematically on average,

Abb. 2 die neue Gießform in gleicher Darstellung. Fig. 2 the new casting mold in the same representation.

Bei der bekannten Gießform gemäß Abb. 1 erfolgt die Einführung des Gießstoffes 1 durch den Eingußkanal 2 in die eigentliche Gießform 3. Der Anschnittkanal ist in der Nähe des unteren Endes des Eingußkanals an , diesen angesetzt. Bei dem bei 2^a vorhandenen scharfen Knick bilden sich infolge des Aufpralles des Gießstoffes Wirbel und Sauerstoffeinschlüsse. Dieser aufgewirbelte und mit den Verunreinigungen des ersten Eingußstoffes ,versehene Gießstoff gelangt dann weiter zu dem Knick 2P₁ wo abermals eine lebhafte Wirbel- und Schaumbildung eintritt, und erst hierauf tritt der Gießstoff in die eigentliche Form ein. Die Folge davon ist, daß das gegossene Werkstück SauerStoffein-Schlüsse, Ausseigerungen und Lunkerbildungen aufweist. Selbst wenn der Anschnittkanal in größerer Entfernung vom unteren Ende des Eingußkanals an diesen angesetzt würde, wie es beispielsweise beim Gießen elliptischer Gußstücke bekannt ist, bei denen der Gießstoff tangential zugeführt wird, ist das Eintreten von schäumendem Gießstoff in die eigentliche Form nicht verhindert, da der Gießstoff in dem toten Sack des Eingußkanals aufprallt und der entstehende Schaum • durch den Anschnittkanalin die eigentliche Form übertreten muß. - .In the known casting mold according to FIG. 1, the casting material 1 is introduced through the sprue 2 into the actual casting mold 3. The gate channel is attached to the lower end of the sprue. At the ^{sharp kink present at 2 a} , eddies and oxygen inclusions form as a result of the impact of the casting material. This whirled up and with the impurities of the first pouring material provided, then passes on to the bend 2P ₁ where again a lively vortex and foam formation occurs, and only then does the pouring material enter the actual shape. The consequence of this is that the cast workpiece has oxygen deposits, segregation and the formation of cavities. Even if the gate channel were to be placed at a greater distance from the lower end of the sprue channel, as is known, for example, when casting elliptical castings in which the casting material is fed in tangentially, the entry of foaming casting material into the actual mold is not prevented because the The casting material hits the dead sack of the sprue and the resulting foam must pass through the gate into the actual mold. -.

Die Vorrichtung gemäß Abb. 2 ermöglicht es, einwandfreie dichte Werkstücke herzustellen. Bei der Gießform nach Abb. 2 ist an das untere Ende des Eingußkanals ohne Knick •ein stetig gekrümmter toter Kanal 2 etwa in Länge des Eingußkanals angeschlossen. Der Gießstoff wird hierbei ohne Stauungen und demzufolge ohne Blasen- und Wirbelbildungen zunächst in den langen, toten, gekrümmten Kanal geleitet, der gleichzeitig auch die im ersten Eingußstoff unvermeidlichen Verunreinigungen mitaufnirnmt. Erst nach vollständiger Füllung des toten Kanals fließt der Gießstoff durch den bei 2° angesetzten Anstichkanal wirbel- und blasenfrei in die eigentliche Form 3 über.The device according to Fig. 2 makes it possible to produce perfectly tight workpieces. In the case of the casting mold according to Fig. 2, a continuously curved dead channel 2 is connected to the lower end of the sprue without kinking, approximately the length of the sprue. The casting material is first passed into the long, dead, curved channel without congestion and consequently without the formation of bubbles and eddies, which at the same time also picks up the impurities that are unavoidable in the first casting material. Only after the dead channel has been completely filled does the casting material flow into the actual mold 3 through the tapping channel set at 2 °, free of eddies and bubbles.

Um auch die an anderen Stellen in der Form selbst noch auftretenden geringf ügigen Wirbelbildüngen völlig unschädlich zu machen, ist es zweckmäßig, die Form in an sich bekannter Weise mit vorzugsweise vorgewärmtem inertem Gas anzufüllen. Das Inerte Gas wird durch ein Rohr4, das -z.B. mit einer nicht gezeichneten Stickstoff bombe verbunden ist, über das Mundstück 5 in den Kanal 7 geleitet, der mit der Form 3 so verbunden ist, daß das inerte Gas gleichzeitig durch die Zweigleitungen J^a und y^v am oberen und unteren Ende in die Form 3 gelangt. In das Rohr 4 kann außerdem noch eine Heizung in Gestalt einer elektrischen Widerstandsheizung eingebaut sein. Die vorherige Erwärmung des inerten Gases, die durch diese Beheizung herbeigeführt'wird, ist wünschenswert, um eine Abkühlung des Gießstoffes durch das eingeführte inerte Gas zu Verhindern.In order to render completely harmless the slight eddies that still occur in the mold itself, it is expedient to fill the mold in a manner known per se with preferably preheated inert gas. The inert gas is passed through a pipe 4, which is connected, for example, to a nitrogen bomb, not shown, via the mouthpiece 5 into the channel 7, which is connected to the mold 3 so that the inert gas simultaneously through the branch lines J ^a and y ^v enters mold 3 at the top and bottom. A heater in the form of an electrical resistance heater can also be built into the tube 4. The previous heating of the inert gas, which is brought about by this heating, is desirable in order to prevent the casting material from being cooled by the inert gas introduced.

Selbstverständlich kann die neue Gießform sowohl als Sand- als auch als Dauerform ausgebildet sein. ■Of course, the new mold be designed both as a sand and as a permanent form. ■

Claims

Claim:

Casting mold for rising cast to produce dense workpieces Non-ferrous metals ■ using a located at the lower end of the sprue without kink adjoining dead channel, characterized in that the dead channel (2) about the length of the, sprue (1) is continuously »curved in itself.

For this purpose ι sheet of drawings