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Auskleidung für Schleudergußkokillen und Verfahren zum Einbringen
der Auskleidung DieErfindung betrifft eine Kokillenauskleidung zur Herstellung von
Gußstücken mit weichen Außenschichten, insbesondere zur Herstellung von gußeisernen
Röhren in Schleuderkokillen, die vor dem Gießen mit Metallspänen, insbesondere mit
Gußeisenspänen, die zu diesem Zweck vorher besonders behandelt sind, ausgekleidet
werden.
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Zur Herstellung von gußeisernen Röhren in Schleuderkokillen sind seither
viele Mittel zum Auskleiden der Schleuderkokillen in losen und zusammenhängenden
Schichten bekanntgeworden. Fast alle diese Mittel sollen den Zweck erfüllen, den
schnellen Temperatursturz des in die Kokille gegossenen Eisens zu verhindern bzw.
abzuschwächen, um eine weiche Außenhaut oderAußenschicht am Gußstück zu erzielen
und die schädigenden Gußspannungen zu verhindern. Die wenigsten davon haben sich
in der Praxis bewährt, weil die angewendeten Mittel leichter als das in die Kokille
gegossene Metall sind und dadurch in die Innenseite des gegossenen Rohres wandern.
Dort setzen sie sich als Schlacken und Oxyde fest und wirken unsauber und hemmen
den Lauf der Flüssigkeit. Manche der seither bekannten Auskleidungsmittel entwickeln
auch Gase, die sich im Gußstück festsetzen und dort schaden. Es ist auch bekannt,
als Atiskleidemittel Aluminium oder Zink u. a. mit einem gewissen Anteil von Eisen
zu verwenden. Auch solche Mischungen können nichtverhindern,daß sich Verunreinigungen
im Guß und an den Innenflächen festsetzen und daß, wenn Rost- oder Olteilchen anhaften,
diese beim Auftreffen des flüssigen Materials Gase entwickeln und wie kleine Stichflämmchen
Lochbildungen verursachen.
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Die vorliegendeErfindung benutzt zurAuskleidung der Kokillen reine
Metallspäne ohne Verbindung mit anderen Mitteln, Späne, die schwerer oder gleich
schwer wie das einzugießende Metall sind, die also nicht von dem geschleuderten
Gußstrom verdrängt und an die Innenseite des Rohres geschwemint: werden
können.
Es kommen hierzu insbesonlere reine Gußeisenspäne in Betracht oder solche Späne,
die von der gleichen Art wie das eingegossene Metall sind. Eine Auskleidung mit
Gußeisenspänen ist schon früher ver t eht' worden, jedoch mit dem Ergebnis, daß
hiervon nach innen geschwemmt wurden ülnld,# das Rohr unbrauchbar machten.
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Bei diesen Ansammlungen von nach innen geschwemniten Unreinigkeiten
handelt es sich neben einigen anderen in der Hauptsache um die zwischen den Eisenspänen
lagernden Graphitteilchen, die sich nach dem Berühren mit dem flüssigen Eisen in
Schlacke verwandeln und, weil spezifisch leichter als das flüssige Eisen, beim Gießen
nach dem Innern des Rohres wandern. Weiter handelt es sich um die allzu kleinen
Späne, die beim Berühren des flüssigen Eisens vollständig zu Schlacke verbrennen
und somit ein leichteres spezifisches Gewicht als das flüssige Eisen erhalten, das
sie ebenfalls nach dem Innern des Rohres wandern läßt. Von den verwendeten Eisenspänen
werden sich also nur diejenigen dem Wandern nach dem Innern des Rohres entgegensetzen,
die groß genug sind, um beim Berühren des flüssigen Eisens nicht ganz zu leichter
Schlacke verbrannt zu werden. Der Wert der vorliegenden Erfindung beruht darauf,
diese Oxyd- und Schlackenansammlungen und die Stichflammlöcher, die dieGüte des
Gusses verschlechtern, dadurch zu verhindern, daß die zu verwendenden Späne vor
demEinbringen'in dieKokille in einerStärke, die etwa bei l/., bis i% lum liegt,
ausgesondert und die noch etwa anhaftendenRost- und Ülteilchen z. B. durch Abflammen
entfernt werden. Diese vorbehandelten Späne werden nach dein Einbringen in die Kokille
durch die Schlenderkraft an die Innenseite der Kokille in der Art eines Spänemantels
gepreßt. Die an diesem Spänemantel innenliegende Späneschicht kommt beim Berühren
des flüssi--en Eisens in einen Glühzustand, wobei die spitzen Außenränder der einzelnen
Späne verschlacken. Obwohl diese dadurch ein leichteres Gewicht erhalten, das deren
Wandern in das Innere des Rohres begünstigt, lösen sie sich nicht voneinander, weil
sie, durch den Preßdruck der Schleuderkraft veranlaßt, sich mit ihren verschlackten
Rändern ineinander verkrallen und so gegenseitig vor dem Losreißen undWegschwemmen
schützen.
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Solche zur Auskleidung der Kokillen vorbehandelten reinen Späne bilden,
richtig in die Kokille eingebracht, an der Innenfläche der Kokille einen durch Verkrallen
der spitzen Außenränder der Späne gebildeten festen Spänemantel, der durch das auf
diesem auftreffende flüssigeEisen nicht verschobenwird. Dieser Spänemantel, der
zwischen der Kokille und dem flüssigen Eisen liegt, ist mit seinen zwischen den
Spänen liegenden Lufteinschlüssen ein schlechter Wärmeleiter und somit geeignet,
den allzu schnellen Terrperatursturz, der beim Auftreffen des flüssigen Eisens auf
die blanke oder mit leichten abschwemmfähigen Mitteln ausgekleidete Kokille eine
harte, fast unbearbeitbare Außenschicht des Gußstückes bewirkt, zu verhüten, so
daß die gegossenen Rohre keine harten Außenschichten und keine schädigenden Gußspannungen
aufweisen und deshalb nachträglich nicht mehr ausgeglüht werden müssen.
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Die Einbringung der Auskleidungsspänchen in die Kokille geschieht
nach bekannten Vorgängen mittels einer Rinne, die mit Spänen gefüllt in die Kokille
eingebracht und seitlich gekippt wird, so daß die Späne in der ganzen Länge der
Rinne in die sich drehende Kokille eingestreut werden. Dadurch, daß sich die Späne
durch die Zackigkeit ihrer Außenränder ineinander verkrallen, geht das Herabrieseln
aus der Rinne ungleich vor sich, so daß eine ungleichmäßige und unschöne Rohraußenfläche
entsteht. Dieser Mißstand wird dadurch behoben, daß die Rinne während des Abgleitens
der Späne in stoßweise radialeSchwingungen gebracht wird,wodurch sich die Späne
aus der Verkrallung lösen und eine gleichmäßige Vorhangstreuung ermöglichen.