DE69400909T2 - Verfahren zur herstellung eines heizelementes zum transport flüssigen metalls, heizelement, verwendung und anwendung - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines heizelementes zum transport flüssigen metalls, heizelement, verwendung und anwendungInfo
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Description
- Die Erfindung betrifft ein beheizbares Organ für die Weiterleitung flüssigen Metalls. Das Organ hat einen geschlossenen Querschnitt. In erster Linie betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Organs dieses Typs, dessen eines Ende in eine Gießöffriung zur Füllung mindeslens einer Form ausläuft, und eines Typs, der über seine gesamte Länge mindestens ein Beheizungsmittel umfaßt, das aus einem Induktor in Form einer Spule besteht, deren gekühlte Wicklungen von einem elektrischen Wechselstrom durchflossen werden.
- Beheizbare Organe für die Weiterleitung von Metall (siehe den Gießkanal oder die -rinne, der/die im französischen Patent Nr. 2 532 866 beschrieben ist) sind für den Transport eines Metalls mit hoher Gießtemperatur besonders vorteilhaft. Durch diese beheizbaren Organe wird die Gefahr der Abkühlung und Erstarrung einer Metallegierung mit einer Gießtemperatur von mindestens 1400 ºC in einem Gießkanal zwischen zwei aufeinanderfolgenden Gießvorgängen beseitigt.
- Im herkömmlichen Verfahren umfaßt der Gießkanal einen Aufnahmemantel aus Graphit, der einen geraden und einen gekrümmten Teil enthält.
- Diese Gestaltung ist besonders interessant, wenn die Gießvorgänge diskontinuierlich ablaufen. Dabei kann es vorkommen, daß sich das flüssige Metall während eines mehr oder weniger langen Zeitraums nicht im Kanal befindet. Dann ist es von Bedeutung, ihn während dieses Zeitraums konstant vorerhitzt zu halten, was die Aufgabe des Graphits ist. Wird jedoch kontinuierlich gearbeitet, was auf stabile Produktionsverfahren in mittlerer oder Großserie zutrifft, ist das von geringerer Bedeutung. In diesem Fall erlaubt es das ununterbrochene Vorhandensein des flüssigen Melalls im Kanal, verbunden mit einer induktiven Beheizung, das System auf Temperatur zu halten. Somit erweist sich der Graphit als nicht mehr notwendig, um so mehr, als die anfängliche Vorerwärmung des Kanals, bevor er mit flüssigem Metall gefüllt wird, mit einem elastischeren und kostengünstigeren sekundären Beheizungsmittel, in welchem beispielsweise Gas verwendet wird, durchgeführt werden kaun.
- Andererseits weist die herkömmliche Gestaltung bei ihrer Anwendung einige Nachteile, die mit der Komplexität der Herstellung des Kanals zusammenhängen, d.h. Schwierigkeiten beim Bearbeiten, Zuschneiden und Zentrieren, auf. Durch diese Nachteile werden die Herstellungskosten des Kanals höher.
- Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beheben. Dazu umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren folgende Stufen:
- - Anbringen eines eine Wärmeisolationsbeschichtung bildenden Aufbaus, der aus einer Schicht aus feuerfestem Isolierbeton und/oder mindestens einer Fasermateriallage besteht, um ein Rohr aus feuerfester Keramik,
- - Aufformen des Induktors um den Aufbau und in Berührung mit diesem,
- - Zentrieren des vom Induktor umgebenen Aufbaus in einer Metallhülle,
- - Füllen des Zwischenraunes, der sich zwischen Induktor und Metallhülle befindet, mit einem feuerfesten Beton durch Gießen mit Schwingungsverdichlung und
- - Trocknen durch Erwärmen des beheizbaren Organs für die Weiterleitung von Metall nach dem Abbinden des Betons.
- Gemäß einigen Merkmalen umfaßt das Verfahren eine oder mehrere Stufen zum Zuschneiden und/oder Verbinden des feuerfesten Rohrs.
- Die Schicht aus Isoliermaterial (feuerfester Beton und/oder Fasermaterial) besitzt den Vorteil, daß sie eine gute Wärmeisolation von Rohr und Metall während seines Einsatzes bietet.
- Die Faserlagen isolieren noch mehr als der feuerfeste Beton und verstärken die Wärmeisolation.
- Außerdem bildet die Isolierschicht einen zusätzlichen Schutz bei Verschleiß und/oder Rißbildung des Keramikrohrs, das sich mit dem flüssigen Metall in Berührung befindet, wodurch die Gefahr des Eindringens von flüssigem Metall in die Spule begrenzt und die Sicherheit erhöht wird.
- Die Erwärmung und das Halten des flüssigen Metalls, das sich in der feuerfesten Leituiig befindet, wird vom Induktor sichergestellt, der von einem mittel- oder hochfrequenten Wechselstrom durchflossen wird. Diese Beheizungsart ermöglicht es, die Elektroenergie in Form von Wärmeenergie direkt auf das flüssige Metall zu übertragen. Da kein Zwischenelement wie Graphit verwendet wird, ist der Energieübergang direkt und der Wirkungsgrad höher. Die im Induktor herrschende Frequenz liegt typischerweise im Bereich von 1 000 bis 15 000 Hertz.
- Die Erfindung hat auch ein beheizbares Organ für die Weiterleitung flüssigen Metalls zum Gegenstand. Dieses Organ mit geschlossenem Querschnitt steigt nach oben auf und läuft auf seiner Oberseite in einer Gießöffnung zur Versorgung mindestens einer Form aus und umfaßt auf seiner gesamten Länge mindestens ein Beheizungsmittel, das aus einem Induktor in Form einer Spule besteht, deren gekühlte Wicklungen von einem elektrischen Wechselstrom durchflossen werden. Dieses Organ kann durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellt werden und umfaßt ein feuerfestes Rohr, das von einem eine Isolationsbeschichtung bildenden Aufbau umgeben ist, der seinerseits von einem Induktor umgeben ist, der von einem in einer Metallhülle enthaltenen feuerfesten Beton eingeschlossen wird, wobei die isolierende Dicke aus einer Schicht aus feuerfestem Isolierbeton besteht.
- Die Isolationsbeschichtung kann aus mindestens einer Fasermateriallage aufgebaut sein.
- Das Organ ist ein komplettes Element, das in einem Schinelzofen ausgetauscht werden kann, wenn es das Ende seiner Lebensdauer erreicht hat, oder wenn, was weniger häufig vorkommt, aber dennoch möglich ist, die Lebensdauer des Ofens abgelaufen ist.
- Um das Organ zu reinigen und den Raumbedarf zu verringern, bildet es einen Gießkanal, dessen Achse einen konstanten Biegeradius hat oder gerade ist.
- Um für das flüssige Metall eine Dichtverbindung herzustellen, indem der Austausch von Organen entsprechend den Anforderungen einer industriellen Anwendung durchgeführt werden kann, in welcher zwei- oder dreischichtig gearbeitet wird, umfaßt das Organ in Höhe seiner Verbindung mit dem Ofen einen Außenflansch, der mit durchgehenden Löchern durchbohrt ist und auf welchen eine Unterlegscheibe paßt, die mit der Metallhülle zusammenwirkt, wobei die feuerfesten Teile des Organs in Höhe des Ofens und auf ihm von einer Dichtung aus chemisch abbindendem feuerfesten Beton in Form einer Unterlegscheibe verlängert werden, die ihrerseits von einer zweiten Dichtung aus einem Fasermaterial verlängert wird.
- Die Verbindung wird durch Anflanschen des Organs an die Ofenwand hergestellt, wodurch die beiden mit einer Zugabe versehenen Dichtungen in Höhe der feuerfesten Zonen von Organ und Ofen zusammengepreßt werden. Diese Verbindung kann bei einem relativ heißen Ofen hergestellt werden, wobei acht Stunden Abkühlung genügen.
- Während des Auswechselns des Organs sind lediglich einige kleine Ausbesserungen an den feuerfesten Ofenteilen notwendig.
- In einer Ausführungsform wird das erfindungsgemäße Organ an dem Ende, das für die Versorgung der Form vorgesehen ist, von einem hohlzylindrischen feuerfesten Mantel verlängert, wobei die Außenwand des Mantels mit der holilzylindrischen Innenwand eines Rings über Stampfbeton zusammenwirkt.
- Anschließend werden Beispiele für die Herstellung, Anwendung und Verwendung der Erfindung unter Bezugnahme auf die im Anhang befindlichen Zeichnungen beschrieben, wobei
- - Fig. 1 einen Längsschnitt eines erfindungsgemäßen beheizbaren Organs,
- - Fig. 2 einen Längsschnitt einer Gießanlage, in der ein erfindungsgemäßes beheizbares Organ verwendet wird,
- - Fig. 3 ein Gleichgewichtsdiagramm einer Nickel-Kupfer-Legierung, die in einem erfindungsgemäßen Organ verarbeitet werden kann, und
- - Fig. 4 die Gießtemperatur in Abhängigkeit von der Spannung bei Verwendung eines erfindungsgemäßen beheizbaren Organs
- zeigt.
- Die in der Fig. 1 dargestellte Vorrichtung ist ein beheizbares Organ 1 für die Weiterleitung flüssigen Metalls. Dieses Organ 1 hat einen geschlossenen Querschnitt und eine gerade Achse 8.
- Das beheizbare Organ 1 besteht von der Achse 8 zu seiner Außenfläche aus einem feuerfesten Rohr 4, einem eine Wärmeisolationsbeschichtung bildenden Aufbau 5, der aus einer Schicht 5a aus feuerfesten Isolierbeton, die von einer Lage 5b aus Fasermaterial umgeben ist, zusammengesetzt ist, einem Induktor 3, einem feuerfesten Beton 7 und einer Metallaußenhülle 6. Die Form all dieser Elemente 3, 4, 5, 5a, 5b, 6 und 7 ist im wesentlichen hohlzylindrisch. Das Ende des Organs 1 ist horizontal und besitzt eine Öffnung 2. Die Metallhülle 6 weist in ihrem oberen Teil einen horizontalen ringförmigen Vorsprung 24 derart auf, daß der feuerfeste Beton 7 teilweise bedeckt ist. Die Hülle 6 besitzt in Höhe ihres unteren Teils radial und durchgehend nach unten eine Bohrung 26. Der untere Teil der Hülle 6 endet in einem radialen Außenvorsprung, der einen senkrechten ringförmigen Flansch 11 bildet, durch dessen Bohrungen 12 Befestigungsschrauben 18 führen.
- Der Induktor 3 besteht aus schraubenförmigen Wicklungen eines Kupferrohrs, welche die Isolationsbeschichtung 5 umgeben und in den feuerfesten Beton 7 eingebettet sind. Die beiden Enden des Metallrohrs, das die Spule bildet, werden auf die Höhe der Bohrung 26 geführt und verlassen das beheizbare Organ 1 so, daß sie elektrisch an den Erzeuger für mittel- oder hochfrequenten Strom angeschlossen werden können. Die horizontale obere Fläche des Organs 1 wird von einem hohlzylindrischen Verschleißzwischenstück 23 verlängert, wobei der Durchmesser der Innenwand des Zylinders über die Höhe konstant bleibt. Die Außenwand einer Hülse 21 wirkt über Stampfbeton 22 mit der hohlzylindrischen Innenwand eines Rings 20 zusammen.
- Die Höhen von Hülse 21 und Ring 20 sind gleich. In der Sitzfläche des Rings 20 sind Aussparungen 25 mit vertikaler Achse vorgesehen, um, wie aus der Patentanmeldung 9 010 798 bekannt, den Durchgang von Befestigungsschrauben auf das horizontale Ende der Hülle 6 zu ermöglichen.
- Auf den Außenflansch 11 paßt eine Unterlegscheibe 13, die mit der Metallhülle 6 zusammenwirkt, wobei die feuerfesten Teile 4, 5 und 7 des Organs 1 in Höhe des Ofens 9 und auf ihm von einer Dichtung 14 aus chemisch abbindendem feuerfestem Beton in Form einer Unterlegscheibe verlängert werden, die ihrerseits von einer zweiten Dichtung 15 aus Fasermaterial verlängert wird.
- Das Organ 1 ist vorgesehen, am Gehäuse 17 des Ofens 9 befestigt zu werden, das mit Innengewinde versehene Sacklöcher 19 aufweist, welche die Befestigung und Verschraubung des Organs 1 mittels Schrauben 12 erlauben, wodurch das Zusammenpressen der Dichtungen 14 und 15 und der Unterlegscheibe 13 möglich und die Dichtheit des Ganzens sichergestellt wird.
- Das Gehäuse 17 ist zum Inneren des Ofens 9 mit einer feuerfesten Beschichtung 16 bedeckt. Der Ofen 9 besitzt einen Kanal, der nach außen führt und von einer feuerfesten Beschichtung umgeben ist.
- Das Organ 1 wird in Verlängerung dieses Kanals befestigt, um die in Fig. 2, welche eine Gießanlage veranschaulicht, dargestellte Vorrichtung zu bilden. Das beheizbare Organ 1 weicht von dem in Fig. 1 dargestellten darin ab, daß es einen Gießkanal mit einer Achse 8 mit konstantem Biegeradius R bildet. In Fig. 2 entsprechen die Numerierungen denen der Elemente in Fig. 1. In diesem Beispiel ist der Ofen 9 abgedichtet und verschlossen, um eine Gießeinheit in Form eines geschlossenen Hohlbehälters zu bilden, wenn sich die Form 27 in Arbeitsposition am oberen Ende des Organs 1 befindet. Der Ofen 9 enthält flüssiges Metall 28, das unter dem Einfluß eines Drucks Pr im oberen Teil des Ofens 9 zum oberen Ende des Organs 1 in Richtung der Form 27 auf ein Niveau 29 ansteigt.
- Dieses Niveau 29 liegt über der Oberfläche des flüssigen Metalls 28 im Ofen 9. Der auf das Metall 28 ausgeübte Gasdruck Pr wird durch eine Leitung 30 erzeugt, die in den oberen Teil des Inneren des Ofens 9 mündet.
- Die Leitung 30 führt Luft oder ein Gas auf das Niveau des Metallbads 28, das sich im Ofen 9 befindet. Die Leitung 30 ist an eine Druckgasversorgung 32 angeschlossen. In der Leitung sind ein Manometer 31 und ein Ventil 33 derart angebracht, daß der Zustrom des Gases in den Ofen zugelassen, gesperrt und geregelt wird, was es erlaubt, die Höhe des Niveaus 29 des Metalls im Organ 1 einzustellen So ermöglicht es die Gießanlage, die Füllung der Form 27 mittels des Drucks Pr zu steuern, wodurch durch die Versorgung der Form 27 mit flüssigem Metall 28, das unter dem Druck Pr steht, dünne oder komplex geformte Teile hergestellt werden können.
- Durch die Biegung des Gießkanals entlang der Achse 8 wird der Raumbedarf im Verhältnis zu einem geraden Kanal verringert, da sich die Form 27 dem Ofen 9 annähert. Durch die Konstanz des Radius R braucht nicht, wie in der herkömmlichen Gestaltung, ein sehr starker Bogen eingesetzt zu werden. In diesem Fall werden im Bogen große Temperaturdifferenzen festgestellt. Diese Differenzen werden von einer zu hohen elektrischen Leistung im Innenbereich des Bogens auf Grund der Annäherung der Wicklungen an dieser Stelle verursacht. Die Temperaturdifferenzen führen zu Unregelmäßigkeiten in der Güte des Teils in der Form. Durch die Verwendung eines Organs mit konstantem Biegeradius kann dieser Effekt beseitigt werden.
- Außerdem ermöglicht die Regelmäßigkeit der Achse 8, die gerade ist oder einen konstanten Radius R hat, den Kanal mit Werkzeugen wie Kratzern zu reinigen, die von einem Knie blockiert werden würden. Weiterhin werden von stark oxidierbaren Metalllegierungen im Organ 1 Verschmutzungen verursacht, die eine vorzugsweise heiße Reinigung erfordern, um die Verstopfung des Organs 1 zu vermeiden.
- Desweiteren ermöglicht der Induktor 3 die Erzeugung von Induktionsströmen im flüssigen Metall 28, was Umwälzvorgänge hervorruft, welche die Beseitigung von Temperaturdifferenzen erleichtern.
- Das Ausmaß der Umwälzvorgänge wird durch die Wahl der Frequenz gesteuert. Der Umwälzvorgang ist um so stärker, je niedriger die Frequenz ist. Niedrige Frequenzen sind auch dann bevorzugt, wenn der Durchmesser des feuerfesten Rohrs 4 groß ist oder wenn man die Eindringprobleme in die Spule des Induktors 3 beschränken will. Jedoch erweist sich eine höhere Frequenz als vorteil hafter, um Turbulenzen im Kanalinneren zu begrenzen, die Abweichungen (beispielsweise Lunker und Einschlüsse) in der Güte der Teile verursachen können. Die Wahl der Frequenz im Induktor 3 stellt somit einen Kompromiß zwischen diesen verschiedenen Parametern dar.
- Somit ermöglicht es der erfindungsgemäße Typ einer Beheizung, im Beheizungsorgan eine ausgezeichnete Temperaturgenauigkeit zu erhalten, indem die elektrischen Parameter festgelegt werden, was es durch die Anwendung des beheizbaren Organs 1 erlaubt, ein Metall 28, das einen hohen Schmelzpunkt von über 1400 ºC besitzt und/oder stark oxidierbar ist, bei einer Temperatur zu gießen, die genau geregelt werden kann. Durch diese Möglichkeit, die Temperatur präzis regeln zu können, wird deren Einstellung in sehr genauen Bereichen möglich. So kann die Gießtemperatur Tc im Kanal sehr nahe bei der Liquidustemperatur liegen, ohne daß die Gefahr der Erstarrung des Metalls besteht.
- In der Abbildung der Fig. 3 ist ein Gleichgewichtsdiagramm einer Kupfer-Nickel-Legierung dargestellt. Die obere Kurve L wird als Liquidus- und die untere Kurve 5 als Soliduskurve bezeichnet.
- Auf der Ordinate ist die Temperatur in Grad Celsius und auf der Abszisse der Prozentgehalt an Kupfer und Nickel ausgehend von einem Metall aus 100 % Kupfer am Anfang aufgetragen, wobei das Diagramm mit einem Metall endet, das aus 100 % Nickel besteht. Die Metallegierung ist bei einer Temperatur oberhalb der Liquiduskurve L flüssig. Befindet sie sich bei einer Temperatur unterhalb der Soliduskurve 5, handelt es sich um eine feste Lösung.
- Die induktive Beheizung ermöglicht es, über die elektrischen Parameter eine gute Temperaturgenauigkeit zu erreichen. Die genaue Regelung erlaubt es, bei relativ niedrigen Temperaturen (beispielsweise bei 50 ºC oberhalb der Liquiduskurve) zu arbeiten.
- Das in Fig. 3 dargestellte Beispiel zeigt, daß eine Legierung mit 80 % Nickel und 20 % Kupfer mit 1450 ºC bei einer Temperatur TC gegossen werden kann, die 50 ºC über der Temperatur TL der Liquiduskurve L liegt. Eine solche relativ niedrige Temperatur TC ist interessant, um einen besseren Oberflächenzustand der Teile, eine Begrenzung der Reaktionen zwischen Form und Metall und über eine höhere Abkühlgeschwindigkeit eine feinere Korngröße zu erhalten. Bei Metallen mit hohem Schmelzpunkt ist die Gefahr der Erstarrung sehr groß, wobei es die induktive Beheizung des Organs 1 ermöglicht, eine Erstarrung im Organ 1 zu verhindern. Die Beheizung ist besonders interessant, wenn sich das Metall 28 ständig im Inneren des Organs 1 befindet.
- Die Erfindung kann auf Superlegierungen auf Nickelbasis angewendet werden, die durch relativ hohe Temperaturen TL der Liquiduskurve L von typischerweise über 1400 ºC charakterisiert sind. Die Erfindung kann auch auf oxidierbare Legierungen oder in einer Ausführungsform auf Stähle angewendet werden, die ebenfalls Liquidustemperaturen von über 1400 ºC besitzen, selbst bei rostfreien stark legierten Stählen.
- Weiterhin ist es interessant, die Erfindung auf das mehrmalige Füllen von Gießformen 27 mit einem beliebigen Metall 28, wie zuvor definiert, anzuwenden, wobei das obere Niveau 29 der Flüssigkeit stets in der oberen Zone des Beheizungsorgans 1 bleibt.
- Durch diese Anwendung wird es möglich, eine fortschreitende Verstopfung des Organs 1 zu verhindern, deren Gefahr beim Gießen von oxidierbaren Legierungen besteht, wenn der Druck P zwischen zwei Zyklen entspannt wird.
- Dadurch, daß das Metall 28 auf einem Niveau 29 gehalten wird, das sich nahe dem oberen Teil des Organs 1 befindet, ist es möglich, das Bad zwischen zwei aufeinanderfolgenden Gießarbeitsgängen zu reinigen. Außerdem bleibt das flüssige Metall in der Nähe der Form 27, die Gießzeiten sind kürzer und die Turbulenzen, die durch die Fortbewegung des flüssigen Metalls 28 hervorgerufen werden, geringer. Darüber hinaus ist die Wärmeregulierung des Organs 1 besser, wodurch Schwankungen im Wärmehaushalt, die Güteabweichungen der Teile verursachen können, begrenzt werden.
- Durch die Induktion wird es möglich, das in der Form 27 verbliebene Metall nachzuerhitzen. Dadurch wird das Erstarren des Metalls 28 im Gießschacht der Form 27 und im oberen Teil des Organs 1 beim Gießen verhindert, was besonders von Bedeutung ist, wenn die Gießzyklen lang sind.
- In Fig. 4 ist ein Schema für die Temperaturregelung durch Veränderung der Spannung an den Anschlüssen des Induktors 3 dargestellt.
- Dabei ist auf der Abszisse die Spannung in Kilovolt und auf der Ordinate die Temperatur des Metalls aufgetragen.
- Die horizontale gestrichelte Linie stellt die Liquidustemperatur dar, gemessen bei der Abkühlung der im Versuch verwendeten Legierung. Die Versuche haben gezeigt, daß die Temperatur Tc des Metalls im Organ linear und proportional zu der an den Induktoranschlüssen anliegenden Spannung ist.
- Die folgende Tabelle, die der Kurve in Fig. 4 entspricht, zeigt die gewonnenen Werte. Es werden folgende Abkürzungen verwendet:
- U : Spannung,
- F : Frequenz,
- TC : Temperatur,
- P (KVA) : Leistung.
Claims (16)
1. Verfahren zur Herstellung eines beheizbaren Organs (1) für
die Weiterleitung flüssigen Metalls (28), das einen
geschlossenen Querschnitt besitzt, mit einem Ende in einer
Gießöffnung (2) für die Versorgung mindestens einer
Form (27) ausläuft und über seine gesamte Länge mindestens
ein Beheizungsmittel umfaßt, das aus einem Induktor (3) in
Form einer Spule besteht, deren gekühlte Wicklungen von
einem elektrischen Wechselstrom ( , U, F) durchflossen
werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren mindestens
folgende Stufen umfaßt:
- Anbringen eines eine Wärmeisolationsbeschichtung
bildenden Aufbaus (5) um ein feuerfestes Rohr (4),
- Aufformen des Induktors (3) um den Aufbau (5) und in
Berührung mit diesem,
- Zentrieren des vom Induktor (3) umgebenen Aufbaus (5) in
einer Metallhülle (6),
- Füllen des Zwischenraumes, der sich zwischen Induktor (3)
und Metallhülle (6) befindet, mit einem feuerfesten
Beton (7) durch Gießen mit Schwingungsverdichtung und
- Trocknen durch Erwärmen des beheizbaren Organs (1) für
die Weiterleitung von Metall (28) nach dem Abbinden des
Betons (7).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es
eine oder mehrere Stufen zum Zuschneiden und/oder Verbinden
des feuerfesten Rohrs (4) umfaßt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der eine Isolationsbeschichtung bildende Aufbau (5) aus
einer Schicht (5a) aus feuerfestem Isolierbeton und/oder
mindestens einer Fasermateriallage (5b) besteht.
4. Beheizbares Organ (1) für die Weiterleitung flüssigen
Metalls (28), das einen geschlossenen Querschnitt besitzt,
nach oben ansteigt, auf seiner Oberseite in einer
Gießöffnung (2) zur Versorgung mindestens einer Form (27)
ausläuft und auf seiner gesamten Länge mindestens ein
Beheizungsmittel umfaßt, das aus einem Induktor (3) in Form
einer Spule besteht, deren gekühlte Wicklungen von einem
elektrischen Wechselstrom ( , U, F) durchflossen werden,
und durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4
hergestellt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß es ein
feuerfestes Rohr (4) umfaßt, das von einem eine
Isolationsbeschichtung bildenden langen Aufbau (5) umgeben ist, der
seinerseits von einem Induktor (3) umgeben ist, der von
einem in einer Metallhülle enthaltenen feuerfesten Beton
eingeschlossen wird, wobei die isolierende Dicke (5) aus
einer Schicht (5a) aus feuerfestem Isolierbeton und/oder
mindestens einer Fasermateriallage (Sb) besteht.
5. Beheizbares Organ (1) nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß es einen Gießkanal bildet, dessen Achse (8) einen
konstanten Biegeradius (R) besitzt.
6. Beheizbares Organ (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß es einen Gießkanal bildet, dessen
Achse (8) gerade ist.
7. Beheizbares Organ (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6 zur
Versorgung der Form (27) nach einem Ofen (9), der flüssiges
Metall (28) enthält, dadurch gekennzeichnet, daß es in Höhe
der Verbindung (10) mit dem Ofen (9) einen
Außenflansch (11) umfaßt, der mit durchgehenden Löchern (12)
durchbohrt ist und auf welchen eine Unterlegscheibe (13)
paßt, die mit der Metallhülle (6) zusammenwirkt, wobei die
feuerfesten Teile (4, 5, 7) des Organs (1) in Höhe des
Ofens (9) und auf ihm von einer Dichtung (14) aus chemisch
abbindendem feuerfesten Beton in Form einer Unterlegscheibe
verlängert werden, die ihrerseits von einer zweiten
Dichtung (15) aus einem Fasermaterial verlängert wird.
8. Organ nach einem der Ansprüche 4 bis 7, das an seinem Ende,
das zur Versorgung der Form (27) vorgesehen ist, von einem
hohlzylindrischen feuerfesten Mantel (23) verlängert wird,
wobei die Außenwand des Mantels (23) über Stampfbeton (22)
mit der hohlzylindrischen Innenwand eines Rings (20)
zusammenwirkt.
9. Organ nach einem der Ansprüche 4 bis 8, das an einen
elektrisdien Stromerzeuger angeschlossen ist, der für die
Versorgung des Induktors (3) einen mittel- oder
hochfrequenten (F) elektrischen Wechselstrom mit insbesondere 1000 bis
15000 Hertz liefert.
10. Anwendung des beheizbaren Organs nach einem der Ansprüche 5
bis 8 auf einen dichten Ofen (9), der Metall (28) flüssig
hält oder schmilzt und mit Gas versorgt wird, das unter
einem Druck (Pr) steht, um das flüssige Metall (28) über
das beheizbare Organ (1) in die Form (27) zu pressen.
11. Anwendung des beheizbaren Organs nach einem der Ansprüche 5
bis 8 auf das aufsteigende Gießen von Metall unter
niedrigem Druck (Pr).
12. Verwendung des beheizbaren Organs nach einem der Ansprüche
5 bis 8 zur Herstellung dünner oder komplex geformter
Teile, indem die Form (27) mit flüssigem Metall (28)
versorgt wird, das unter dem Druck (Pr) steht.
13. Verwendung des beheizbaren Organs nach einem der Ansprüche
5 bis 8 zum Gießen von Metall (28) bei geregelter
Temperatur, die gegebenenfalls nahe der Liquidustemperatur liegt.
14. Verwendung des beheizbaren Organs nach einem der Ansprüche
5 bis 8 zum Gießen von Metall (28), das einen hohen
Schmelzpunkt besitzt und/oder stark oxidierbar ist,
insbesondere von Superlegierungen auf Nickelbasis.
15. Verwendung des beheizbaren Organs zum Gießen von Metall
nach Anspruch 13 oder 14, wobei das Metall Stahl ist.
16. Verwendung des beheizbaren Organs zum mehrmaligen Füllen
von Gießformen (27) mit einem der Metalle (28) nach einem
der Ansprüche 13, 14 oder 15, wobei das obere Niveau (29)
der Flüssigkeit stets in der oberen Zone des beheizbaren
Organs (1) bleibt.
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