DE679380C - Verfahren zur Beseitigung von Lunkern, Riefen, Rissen u. dgl. in Eisen-, Stahl- und Temperguss durch Ausfuellen mit einem leicht schmelzenden Gusseisenstab - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ausbesserung von Riefen, Lunkern und Rissen in Eisen-, Stahl- und Temperguß sowie zum Überziehen von Stahl- und Eisenkörpern mit Gußlotdecken.

Nach den bisher angewandten Verfahren unterscheidet man entsprechend den bei der Ausbesserung der Gußkörper benötigten Temperaturen drei Gruppen.

Die bekannten Schweißverfahren, bei denen eine Temperatur von etwa 1200⁰ der Schweißstelle zugeführt wird, arbeiten in der Weise, daß die im Gußkörper beschädigte Stelle mit Hilfe von Guß schweiß Stäben zugeschweißt wird. Der Vorgang erfolgt dergestalt, daß die Brennerflamme, die unter steilem Winkel gegen die Oberfläche des Gußkörpers gehalten wird, das Material des Werkstückes bis auf den Grund aufschmilzt und die der Flamme zugeführten Gußschweißstäbe in die beschädigte Stelle eingeschmolzen werden. Hierdurch-werden der beschädigten Stelleim Werkstück erhebliche Wärmemengen zugeführt, die die sachgemäße Vorwärmung des ganzen Kör pers erfordern, um hierdurch bei Vermeidung zusätzlicher Spannungen neue Riß- und Bruchgefahr zu verhüten. Der Nachteil der bisher angewandten Schweißverfahren beruht darauf, daß durch die unvermeidliche starke Erwärmung in den meisten Fällen ein Verziehen der Gußstücke eintritt, das die mechanische Nachbearbeitung der betreffenden Körper erforderlich macht. Die Struktur des Grundmaterials an der betreffenden Stelle erfährt eine erhebliche Veränderung, und die ausgeschweißten Stellen unterscheiden sich durch die hohe Sauerstoffzufuhr in der Farbe von den umgebenden Materialzonen, wobei noch hinzukommt, daß durch die starke Sauerstoffeinwirkung die Schweißstellen und ihre Randzonen in den meisten Fällen hart und daher schlecht bearbeitbar sind.

Die zweite Gruppe von Verfahren bilden die sogenannten Hart- und Weichlotverfahren, bei denen mit Temperaturen von etwa 850 bzw. 250⁰ gearbeitet wird. Die Farbe der bei diesen Verfahren der beschädigten Stelle zugeführten Lötmetalle wie auch ihre Struktur und Festigkeit sind von der des Eisengußkörpers grundsätzlich verschieden. Es ist daher nach den bisher bekannten Lötverfahren nicht möglich, Eisengußkörper farbgleich auszubessern, da es sich bei den für die Lötverfahren benutzten Loten durchweg um Nichteisenmetalle handelt. Durch die erheblich niedrigere Abschleiffestigkeit und Ritzhärte der

Lötmetalle gegenüber dem Eisenguß sind die ausgeloteten Stellen sehr leicht Beschädigungen von außen her ausgesetzt.

Eine dritte Gruppe von Verfahren bilden die sogenannten Spritzverfahren zur Ausbesserung schadhafter Stellen in Gußkörpern. Das Verfahren arbeitet in der Weise, daß bei Ausfüllung bzw. Ausgleichung der Fehlerstellen nach erforderlicher Herstellung einer ίο mit genügendem Einfallswinkel ausgestatteten, unter sich ausgearbeiteten konischen Erweiterung ein Eintreiben, Einbohren, Eingießen oder Einstemmen solider Metallkernstücke erfolgt und deren Befestigung im Kernmetall durch Einspritzen von Metall in die verbleibenden Hohlräume der Lochstelle geschieht, um: der genügenden Festigkeit zu entsprechen.

Da zum Ausspritzen derartiger Lochstellen Stahldrähte und schmiedeeiserne Drähte sowie Zinn-, Kupfer- und Messingdrähte verwandt werden, die in fein zerstäubtem Zustand, an einer Flamme geschmolzen, mit Hilfe von Preßluft eingespritzt worden, ist die Farbe der ausgebesserten Stellen von der des Eisengußkörpers grundverschieden, abgesehen davon, daß bei diesem Verfahren nur eine mechanische Bindung des eingespritzten Materials mit dem des Mutterkörpers erfolgt, was schon aus der unter¹ sich gearbeiteten konischen Erweiterung der Hohlstellen sowie der Einbringung von eingeschraubten Kupferkernen in die Lunker hervorgeht, um das nachträgliche Herausfallen der Metallkerne aus der Lochstelle zu vermeiden.

Im Gegensatz zu den oben geschilderten Verfahren besteht das neue Verfahren nach der vorliegenden Erfindung darin, daß unter Erwärmung der beschädigten Stelle des Gußkörpers auf Rotglut (etwa 850⁰) unter gleichzeitiger Anwendung eines stark desoxydierend wirkenden Flußmittels ein leicht abschmelzbarer und schlackenfrei fließender Gußeisenschmelzstab mit nach oder im geringen Winkel zur Grundmetalloberfläche geführter Flamme, die zweckmäßig den Schmelzstab umkreist, so abgeschmolzen wird, daß das flüssige Metall im breiten Strom der Grundmetalloberfläche zufließt.

Dieses Verfahren hat die folgenden erheblichen technischen Vorteile:

Es bildet sich eine sehr gute Verbindung zwischen dem Grundmetall und dem aufgeschmolzenen Metall durch eine Zone von Mischkristallen an der Trennungsfläche zwischen Grundmetall und aufgeschmolzenem Metall, so daß das Grundmetall keinerlei Gefügeänderungen erleidet.

Ein weiterer Vorteil besteht in der verhältnismäßig geringen Erwärmung, auf die das Grundmetall bei der Durchführung des A^erfahrens. gebracht werden muß, wodurch ein Verziehen des auszubessernden Arbeitsstückes und die Entstehung von zusätzlichen Spannungen in diesem verhütet werden. "

Ferner ist von besonderem Vorteil, daß die durch das auf- bzw. eingebrachte Gußmaterial ausgebesserte Stelle des Gußstückes sowohl im Innern wie an den Randzonen dicht, feilenweich und farbgleich mit dam Grundmetall des auszubessernden Körpers ist, da durch die beschränkte Wärme- und Sauerstoffzufuhr infolge der besonderen Art der Flammenführung weder Verfärben noch Erhärtungserscheinun-.gen in den Randzonen der Ausbesserungsstelle auftreten.

Schließlich kann, da die auszubessernde Stelle nur auf relativ geringe Temperaturen erhitzt werden muß, von einer Vorwärmung des Werkstücks in vielen Fällen abgesehen werden. Wenn bei komplizierten Gußkörpern ¹ eine Vorwärmung doch erforderlich oder zweckmäßig erscheint, kann diese bei so niedriger Temperatur stattfinden, daß die Gefahr des Verziehens des Werkstücks nicht eintritt.

Sind die Hohlstellen sehr tief, so können diese im Grunde außer mit Gußlot auch mit den bekannten Hartloten, Gußschweißstäben oder sonstigen Füllstoffen ausgestattet werden. Nach Desoxydation der eingebrachten Metalloberfläche mit Guß lötpaste wird über diese eine Gußlotdecke in einer Stärke entsprechend der jeweiligen Bearbeitungszugabe des Gußkörpers gezogen. Hierdurch wird bei dem neuen Verfahren im Gegensatze zu den bisher bekannten Schweißverfahren die Temperatur an der beschädigten Stelle erheblich niedriger gehalten und zusätzliche Spannungen im Gußkörper nach Möglichkeit vermieden.

Das Verfahren kann mit Erfolg auch dort angewandt werden, wo es sich darum handelt, gleitende Flächen aus Stahl oder Schmiedeeisen mit dünnen Gußlotdecken zu überziehen. Durch das einwandfreie Anlegieren des Gußlotmaterials an Stahl und Eisen können sowohl stählerne Prismenführungen von Werkzeugmaschinenbetten als auch ausgeschlagene Stahl Ventilsitze in Zylinder köpf en, Gleitflächen von Kreuzkopf bahnen usw. mit dünnen Guß- "» lotdecken überzogen werden, wodurch massive, schwere Gußkörper durch leichte widerstandsfähige Stahlkörper ersetzt werden können, bei denen die Gleitverhältnisse auf Grund der aufgebrachten GuBlotdecken gegenüber den bisher benutzten Gußkörpern nicht geändert sind.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Beseitigung von Lunkern, Riefen, Rissen u. dgl. in Eisen-, Stahl- und Temperguß durch Ausfüllen mit von einem leicht schmelzenden Gußeisenstab

   abgeschmolzenen Metall oder zur Aufbrin- ■ gung von Gußeisendeckschichten auf Eisen- und ■ Stahloberflächen, dadurch gekennzeichnet, daß unter Erwärmung der beschädigten Stelle des Gußkörpers auf Rotglut (etwa 850⁰) unter gleichzeitiger Anwendung eines Desoxydationsmittels der leicht schmelzende Guß ei sens tab mit flach· oder im ,geringen Winkel zur Grundmetalloberfläche geführter Flamme, die zweckmäßig den Schmelzstab umkreist, abgeschmolzen wird.