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Gießereischachtofen mit Vorherd Die seitherigen Gießereischachtöfen
mit zwischen Vorherd und Ofenschacht angeordneten Schlackentrennvorrichtungen hatten
viele Nachteile: Eine befriedigende Trennung der einzelnen Gußarten ohne viel übergang,
d.h. Mischeisen von der vorhergehenden Gattierung mit der darauffolgenden war nicht
zu erzielen, weil immer eine große Menge Eisen nach dem Abstich im Ofenschachtherd
zurückblieb.
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In Gießereien mit vielerlei G.attierungen konnten sich daher Schlackentrennvorrichtungen
nicht einführen.
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Der hoch im Vorherd gelegene Siphonüberlauf friert bei niedrig gekohltem
Eisen schnell ein und konnte sich für das Erschmelzen von Gußeisen hoher Festigkeit
@vegen dieser Störungsgefahr nicht einführen.
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Der Schachtraum unter den Düsen konnte bei Vorherdöfen seither nicht
zur Eisenspeicherung verendet werden. Dies bedingt große Vorherde und viel Wärmeverlust.
Es wurden Abkühlungen bis zu 8o° in solchen Vorherden gemessen.
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Der Vorschlag, zwischen den Ofenschachtboden und den Vorherdboden
eine waagerechte Rinne anzubringen und den Vorherd mit zwei Abstichen übereinander
zu versehen, um durch das aufgestaute Eisen die Siphonw-irkung zu erzielen, brachte
keine Besserung, denn das Übergangseisen wurde dadurch stark vermehrt, und die betrieblichen
Schwierigkeiten wuchsen. Zur Verhütung des Herausschlagens der Flamme ,aus dem Vorherd
mußte der Kanal vor dem Schmelzen mit feuerfester Masse gestopft und diese beim
ersten Abstich durch Aufschlagen entfernt werden. Dabei litt der Abstichstein stark
und oft fror der Ofen durch Steckenbleiben der Aufschlagstange in der zu engen.
öffnung ein.
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Es wurde vorgeschlagen, den Vorherd und Verbindungskanal durch die
Flamme eines ölbrenners zu heizen und beim Schmelzen das Ersteisen durch diesen
Überdruck in dem Schmelzschachtzurückzuhalten. Hierbei schlug das wasserdampfreiche
ölverbrennungsgas durch das Eisenbad im Schmelzschacht und oxydierte dasselbe.
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Kohlenstoffarmes, hartes und gasiges Ersteisen war die Folge.
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Diese Nachteile verhinderten die weitgehende Einführung der Schlackentrennungsanlagen
bei Gießereischachtöfen. Vorliegende Erfindung behebt diese Übelstände dadurch,
daß der unmittelbar zwischen den tiefsten Punkten des Schmelzschachtes a und des
Vorherdes b angeordnete Verbindungskanal als die Schlacken zurückhaltender Siphon
c ausgebildet ist und ,am tiefsten Punkt einen Ablaufkanald für das Ersteisen trägt.
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Die Inbetriebnahme erfolgt derart, daß der gefüllte Ofen bei offenem
Ersteisenablaufkanald angeblasen wird, bis das aus diesem laufende Eisen genügend
heiß ist. Hierauf
wird dieser Ablauf d geschlossen, und das warme
Eisen steigt durch den Siphonkanal c nach Vorherd b.
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Beim Anblasen wird als Gegendruckquelle für den Vorherd eine Verbindung
e mit dem Windmantel f oder mit dem Schmelzschacht. benutzt. Ist der Siphonkan,al
gefüllt, so kann die Gegendruckquelle e abgeschaltet und der Vorherd winddrucklos
betrieben werden, was für Legier- und Reinigungsvorgänge von großer Bedeutung ist
und ein. ruhiges Ablassen des Eisens aus dem Vor herd sichert. Dadurch werden Verbrennungen
der Ofenbedienung vermieden.
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Um ein fast völliges Entleeren des Ofen.-schachtunterraumes
a .und des Vorherdes b zu gewährleisten, erhält der Schmelzschachtboden
g in Richtung des Siphonkanals ein starkes Gefälle.
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Dadurch wird erreicht, daß sich der Siphonkanal c rasch füllt und
daß die hinter Umständen geringe Schlackenschicht sich beim Ablaufen des Eisens
aus Schmelzscbachta zu größerer Höhe aufstaut rund so das Eisen aus dem Schmelzschacht
a in den Vorherd b treibt. Das Übergangseisen zwischen den einzelnen
Gattierungen fällt damit fort.
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Ein weiterer Vorteil dieser neuen Anordnung besteht darin, daß außer
dem Vorherd auch der Schmelzschachtunterraum als Eisensammler dient. Bei gegebener
Abstichmenge kann also der Vorherd wesentlich kleiner sein als seither. Dies bringt
verringerte Strahlungsverluste und heißeres Eisen. Da das Eisen länger mit dem glühenden
Koks in Berührung steht, ist es höher gekohlt und oxydärmer, daher besser beaxbeitbar
als gewöhnliches Vorherdeisen. Um die Wärmeverluste zu vermindern, wird der Vorherd
recht nahe an den Ofenschacht gebaut und diesem in der Form angeglichen. Der Kanal
c wird aus Gründen der Zugänglichkeit am besten einseitig angeordnet. Das hierdurch
bedingte Einströmen des Eisens in den Vorherd in tangentialer Richtung von unten
bewirkt beste Durchinischimg der Schmelze.- Um das durch die neue Anordnung von
beiden Seiten erhitzte Mauerwerk zwischen Schmelzschachta und Vorherd b zu schonen,
wird erfindungsgemäß über .dem Siphonkanal c eine Kühlvorrichtung h für das Mauerwerk
eingebaut, z. B. ein Luftkühlkasten mit Anschluß an die Windleitung f. Der Schlackenablauf
erfolgt bei dem Ofen der neuen Bauart zweckmäßig selbsttätig dadurch, daß das im
Schmelzschachtaufsteigende Eisen die Schlacke durch die Offnung i in einen unter
Ofendruck stehenden Behälter drückt. Die Schlackenüberläufe i werden in verschiedener
Höhe ,angeordnet, um jeder Gußart die für sie günstigste Schlackenb,adhöhe zu geben.
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Die neue Vorrichtung bringt also eine Reihe von Vorteilen: Größere
Betriebssicherheit; Vermeidung des Übergangseisens; größere Haltbarkeit des Siphonkanals,
da er nicht mit Schlacke in Berührung kommt; drucklosen Abstich; besseres Eisen;
größere Herdfassung oder weniger Strahlungsverluste; durch Regelung der Schlackenbadhöheein
Beeinflussungsmittel für die Güte des Gusses.