DE657984C - Schleudergusskokille - Google Patents

Schleudergusskokille

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DE657984C
DE657984C DESCH109544D DESC109544D DE657984C DE 657984 C DE657984 C DE 657984C DE SCH109544 D DESCH109544 D DE SCH109544D DE SC109544 D DESC109544 D DE SC109544D DE 657984 C DE657984 C DE 657984C
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casting mold
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D13/00Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force
    • B22D13/10Accessories for centrifugal casting apparatus, e.g. moulds, linings therefor, means for feeding molten metal, cleansing moulds, removing castings
    • B22D13/101Moulds

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Description

  • Schleudergußkokille Schleuderguß gelingt am besten unter einer Abkühlung, die möglichst gleichmäßig das gesamte Gußmetall erfaßt und dabei auch eine gewisse Schnelligkeit entwickelt. Günstige Ergebnisse sind mit Wasserkühlungen und vornehmlich mit massiven Kupferkokillen, die zugleich noch besonders gekühlt sein können, auch schon erreicht worden.
  • Leicht schlagen diese Maßnahmen aber ins schädliche Gegenteil um. Die Kühlwirkung ist wieder zu plötzlich, und der Guß wird in seinen Außenzonen zu stark abgeschreckt. Man wärmt deshalb die Kokillen vor. Abhilfe sollte auch schon eingestreutes Aluminiumpulver schaffen, das unter der Einwirkung des Gußmetalls abbrennt und durch seine Wärmewirkung das Abschrecken verhindert. Das sind jedoch umständliche Maßnahmen, die vor jedem Guß erneut wiederholt werden müssen.
  • Ganz unabhängig davon weisen die Kokillen noch einen erheblichen Verschleiß auf und zeigen Rißbildungen an der Innenmantelfläche, die sie nach kurzer Lebensdauer unbrauchbar werden lassen.
  • Die Erfindung beseitigt bei Schleudergußkokillen die genannten Übelstände dadurch, daß dem Kokillenbaustoff (Eisen, Stahl, Kupfer) Legierungszusätze beigegeben sind, die unter der Wärmewirkung des eingebrachten Gußmetalls an der Innenfläche der Kokille eine festhaftende, den Wärmeübergang in die Kokille verlangsamende Schutzhaut bilden. Man kann bei Kupferkokillen als schutzhautbildende Stoffe beispielsweise Aluminium, Mangan, Nickel für sich allein oder in Mischung miteinander verwenden, und der gewünschte Zweck wird erreicht, wenn der Legierungsanteil dieser Stoffe wenigstens 3'/0 beträgt. Besonders günstige Ergebnisse konnten durch die Verwendung von Aluminiummehrstoffbronzen als Kokillenbaustoffe erzielt werden, die neben Kupfer etwa 3 bis z i °/o Aluminium und Zusätze von Nickel und Eisen enthalten, letztere in Höhe von zusammen etwa 15 bis 5 °/o. Bei eisernen Kokillen sind Aluminiumbeigaben von i bis io°/o angebracht.
  • Die vorteilhafte Wirkung dieser Zusammensetzungen beruht darin, daß sich aus ihnen heraus beim ersten Guß die Innenmantelfläche der Kokille mit einer dünnen Haut, beispielsweise aus A103 (Tonerde), überzieht. Diese festhaftende Schicht verlangsamt als Schutzschicht den Wärmeübergang vom Gußmetall in den Kokillenkörper hinein. Sie verhindert so das hohe Temperaturgefälle, das bisher von den Innen- nach den Außenzonen der Kokille hin entstand, zumal wenn diese zur künstlichen Kühlung noch von einem Wassermantel umgeben ist. übermäßige Spannungen in der Kokille sind ausgeschaltet, die hauptsächlich die Ursache jener schädlichen Rißbildungen waren.
  • Zugleich ist damit auch ein plötzliches Abschrecken der Gußoberfläche beim Auftreffen auf die Kokillenwandung vermieden, und die Abkühlung wird irn gesamten gleichmäßiger. Günstig ist außerdem die große Verschleißfestigkeit der Schutzhaut, die sich im übrigen entsprechend der geringen Abnutzung ständig aus dem Kokillenbaustoff heraus von selbsg wieder erneuert. Auch hat sich gezeigt, APO der Guß in derartigen Kokillen nicht an-"; schweißt. Ihre Lebensdauer ist gegenüber'' jener der bekannten Ausführungen um ein Mehrfaches gesteigert.
  • Bisherige Vorschläge, den Schleuderkokillen aus Bronze oder Rorguß Zusätze an den genannten Metallen in Höhe bis :21/, zu geben, gingen dahin, die Wärmeleitfähigkeit des Kokillenkörpers im gesamten herabzusetzen. Zur Bildung einer Schutzschicht in Richtung der Erfindung mit ihren günstigen Folgen reichen derartige Legierungsbeigaben nicht aus. Weiterhin sollten schon durch ein Nitrierhärten des Kokilleninnenmantels Wärmespannungsrisse vermieden werden. Hier handelt es sich aber um eine die Kokillenfertigung belastende Sondermaßnahme, die auch nur für stählerne Kokillen durchführbar ist. Andererseits können die bekannten dünnwandigen Aluminiumeinsätze nicht befriedigen, weil sie in schlecht wärmeleitenden Mänteln ruhen und so bei ihrem geringen Wärmeaufnahmevermögen die erforderliche und an sich vorhandene eigene hohe Wärmeleitfähigkeit nicht zweckentsprechend auswirken lassen können. Außerdem sind solche Einsätze wegen ihrer geringen Festigkeit empfindlich und werden durch das Entfernen der GuB-körper bald zerstört.
  • Zwar hat man schon für Standkokillen, also unbewegte Kokillen, die vornehmlich der Blockherstellung dienen, Baustoffe mit Aluminiumzusätzen vorgesehen, die eine verminderte Neigung zur Rissebildung haben und in der Kokille. eine Oxydschicht gegen AnchweiBen des GuBbloclces bilden. Jedoch wird Gegensatz dazu durch den erfindungsrnäBen Stoffaufbau der SchleuderguBkokilen in besonders vorteilhafter Weise die hohe Verschleißfestigkeit ausgenutzt, welche für die Kokillen als Wirkung der Schautzhaut nunmehr erkannt wurde. Auch sind Schleudergußkokillen im allgemeinen nicht die dickwandigen Gebilde wie die Standkokillen, und sie werden durch einen Wassermantel künstlich gekühlt. Ein weit höheres Temperaturgefälle und größere Spannungsbeanspruchungen treten in den Schleude"rguBkokillen auf. Die Schutzhaut hat deshalb vornehmlich auch Bedeutung als Wärmeschutzschicht. Sie verlangsamt den Wärmeübergang in den Kokillenkörper hinein zur Herabsetzung von Temperatursprüngen. Aus der unterschiedlichen Art der Gußbeanspruchung ergibt die Verwendung eines schutzhautbildenden Baustoffes bei den Schleuderkokillen gegenüber den Standkokillen eine fortschrittliche Wirkung.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Schleudergußkokille, insbesondere für künstliche Kühlung, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kokillenbaustoff (Eisen, Stahl, Kupfer) Legierungszusätze beigegeben sind, die unter der Wärmewirkung des eingebrachten Gußmetalls an der Innenfläche der Kokille eine festhaftende, den Wärmeübergang in die Kokille verlangsamende Schutzhaut bilden.
DESCH109544D 1936-03-20 1936-03-20 Schleudergusskokille Expired DE657984C (de)

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