DE702638C

DE702638C - Vorrichtung zum ununterbrochenen Giessen von Metallrohren

Info

Publication number: DE702638C
Application number: DE1936T0047329
Authority: DE
Original assignee: Wieland Werke AG
Current assignee: Wieland Werke AG
Priority date: 1936-08-19
Filing date: 1936-08-19
Publication date: 1941-08-06
Also published as: US2130202A; DE751356C; FR825711A; US2277375A; CH228475A; GB496151A

Description

Vorrichtung zum ununterbrochenen Gießen von Metallrohren Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum ununterbrochenen Gießen von Metallrohren, bei welcher das flüssige Metall aus einem Ringraum in einen solchen mit kleinerem, dem zu bildenden Rohr entsprechenden Querschnitt zwischen einem Dorn und einer diesen umgebenden gekühlten Form übertritt.
Die bekannten. Vorrichtungen dieser Art haben verschiedene Nachteile. Insbesondere ist es bei ihnen nicht möglich, die Erstarrung des flüssigen Metalls in der vorteilhaften Weise zu beeinflussen, wie es mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung geschieht.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung, bei der der Ringraum mit dem größeren Querschnitt durch ein als Metallzuflußleitung dienendes feststehendes Rohr und durch eine dieses umgebende gekühlteWandung der Form gebildet ist. Wenn das flüssige Metall oben in die Form eingegossen wird, so erstarrt es sofort an den Berührungsstellen mit der gekühlten Form, und- zwar zuerst in einer verhältnismäßig dünnen Schicht, die sich dann allmählich nach unten verdickt. Derjenige Anteil des Metalls, der sich weiter innen befindet, bleibt im flüssigen Zustand, bis die Erstarrung von innen nach außen so weit fortgeschritten ist, daß sich das .fertige Rohr bildet. In dem Ringraum der Vorrichtung nach der Erfindung vollzieht 'sich sonach der Übergang von der flüssigen zur festen Phase des Metalls. -Die bekannten Vorrichtungen sind nicht soausgebildet, daß mit ihnen die eben geschilderten Vorgänge verwirklicht werden können. So erstarrt bei einer der bekannten Vorrichtungen das Metall an einer Stelle, bei welcher der Querschnitt bereits gleich dem Querschnitt des fertigen Rohres ist. Der Übergang von der flüssigen in die feste Phase geschieht dabei erst dort, wo die Kühlkammer zu wirken beginnt. Die Erstarrung vollzieht sich nicht an der Eintrittsstelle des Metalls in die Form, sondern erst in einer von der Eintrittsstelle weitab gelegenen Zone. Auch soll bei der bekannten Gießvorrichtung die Erstarrung des Metalls erst in der Mitte des von der Kühlkammer umgebenen Raumes bewirkt werden.
Bei einer anderen bekannten Gießvorrichtung erstarrt ebenfalls das flüssige Metall nicht in dem dort vorgesehenen Ringraum, und dies ist auch nicht möglich, weil der Ringraum innen konisch ist. Würde nämlich das Metall in einem derartigen Ringraum erstarren, so ist die laufende Erzeugung von Rohren so gut wie ausgeschlossen, es sei denn, daß sich alle an der konischen Außenwandung erstärrenden Schichten nach der Erstarrung allmählich verengen; dies ist aber praktisch nicht möglich. Es wurde nun gefunden, daß es in sehr einfacher Weise möglich ist, Metallrohre ununterbrochen fehlerfrei zu gießen, wenn der Ringraum mit dem größeren Querschnitt durch ein als Metallzuflußleitung dienendes feststehendes Rohr und durch eine dieses umgebende gekühlte Wandung der Form gebildet ist.
Vorzugsweise ist das als Metallzuflußleitung dienende Rohr am unteren Ende mit einem sich nach unten verjüngenden Dorn aus keramischer Masse oder Graphit ver-,i sehen und weist unmittelbar über dem Boden mehrere Austrittsöffnungen für das flüssige 1Ietall auf.
Zweckmäßigerweise trägt ferner das Rohr, das dein Metallzufluß dient, am Boden einen Zapfen zur Aufnahme des den Ringraum bildenden Dornes.
Mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist es erstmalig möglich, besonders dünnwandige Rohre zu erzeugen, was bisher mit den größten Schwierigkeiten verbunden war. So pflegte man zunächst Rohre verhältn 4smäßig großer Wandstärke zu gießen, die dann mit Hilfe eines der bekannten Walz- oder Ziehverfahren auf geringere Wandstärke gebracht wurden.
Die mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung hergestellten Rohrluppen können ebenfalls durch Walzen, Ziehen o. dgl. Maßnahmen weiterverarbeitet werden. Die Gießvorrichtung nach der Erfindung ist für alle in der Industrie vorkommenden Metalle, wie Stahl, Kupfer, Messing, Aluminium usw., geeignet. Gegebenenfalls kann an die Gießvorrichtung eine Schneidvorrichtung angefügt werden, vermittels deren abgeteilte Längen von Rohrhippen hergestellt werden.
Zweckmäßigerweise wird die Gießvorrichtung noch mit einer Transportvorrichtung ausgestattet, finit deren Hilfe das erstarrte Rohr abgezogen wird.
Weitere Merkmale des Erfindungsgegenstandes gehen aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der beiliegenden, zur Hauptsache schaubildlichen Zeichnung hervor.
Abb. r veranschaulicht eine teilweise geschnittene Vorderansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung in Verbindung mit einer Eingieß- und einer Abzugsvorrichtung; Abb. z gibt eine Seitenansicht zu Abb. t wieder; Abb.3 zeigt in vergrößertem Maßstabe die eigentliche Vorrichtung gemäß der Erfindung.
Das flüssige Metall, das in der Pfanne m enthalten ist, wird in einen z. B. aus feuerfestem Material bestehenden Behälter n eingetragen. Der Behälter n besitzt eine Trennwand p, die unten mit einer Verbindungsöffnung o versehen ist, so daß die beiden Kammern n' und n2 miteinander verbunden sind. Das in die Kammer n2 eingefüllte Metall fließt daher sofort in die Kammern'. Da sich jedoch die Verbindung beider Kammern am Boden des Gesamtbehälters befindet, können die auf dem Metall in der Kammer n= schwimmenden Schlacken nicht in die Kam-

na- geiangen. .vas in ner nammer n- L)r--

rl

he Metall fließt dann durch ein Rohr a

rch die am unteren Ende dieses Rohres

achten Durchtrittsöffnungen b (Abb.3)

irß' die Kokille i, die mit einem Außenraum k versehen ist, welcher der Aufnahme von Kühlwasser o. dgl. dient.
Die Zufuhr des Kühlwassers erfolgt durch den Stutzen x und die Abführung durch das Rohr y. Die wassergekühlte Kokille i ist mitsamt der Kühlkammer k und den Wasseranschlüssen x und y in an sich bekannter Weise in der Längsrichtung des zu bildenden Rohres hin und her bewegbar, wofür z. B. ein Exzenterantri-eb v, q vorgesehen sein kann, der durch eine Riemenscheibe r angetrieben wird.
Das aus dem Rohr ausfließende Metall füllt den Raum zwischen der äußeren Kokillenwand i und dem inneren Dorn d. Auf diese Weise entsteht ein Rohr g, das mit Hilfe der Rollen fit langsam nach unten abgezogen wird.
Die Rollen u werden mit Hilfe einer auf der Welle der Riemenscheibe r angeordneten Schnecke s angetrieben, die mit einem Schneckenrad t kämmt, das mit einer der Rollen u verbunden ist.
Wenn der Dorn d aus keramischem Werkstoff besteht und durch das nachfließende Metall stets auf verhältnismäßig hoher Temperatur gehalten wird, so wird dem Rohr g von innen Wärme kaum oder gar nicht entzogen. Hierdurch wird z. B. auch erreicht, daß die nach der Mitte zu gelegenen Teile des Rohres g langsamer erstarren als die äußeren Teile. Infolgedessen schrumpft das Metall an den inneren Teilen langsamer zusammen als außen, so daß ein Anhaften des Rohres am Dorn nicht zu befürchten ist. Dieser Vorteil wird auch schon dadurch erfeicht, daß als Werkstoff des Dornes Graphit gewählt wird, das erfahrungsgemäß von den meisten Metallen nicht benetzt wird.
In Abb. 3 bezeichnet a wiederum das Rohr, durch welches das Metall in die Kdkille fließt. Dieses Rohr besteht aus einem gegen den Angriff des durchfließenden Metalls widerstandsfähigen Werkstoff. Gegebenenfalls kann das Rohr a durch elektrische Widerstände auf die Temperatur des durchfließenden Metalls gebracht werden, wodurch ebenfalls verhindert werden kann, daß das Metall innerhalb des Rohres erstarrt. Das Rohr ist unten mit einem Boden l ausgestattet und weist verschiedene Löcher b auf, durch die das Metall unten und seitlich ausfließen kann. Zweckmäßigerweise reichen die Löcher bis zum Boden 1, damit das Metall frei ausfließen kann. Am Boden 1 ist noch ein Bolzen c z. B. angeschweißt, der zum Befestigen des aus keramischem Werkstoff bestehenden konischen Dornes d dient. Der Dorn wird unten durch Unterlagsscheiben e und Splint f gehalten. i ist die Kokillenwand, die in bekannter Weise z. B. aus Kupfer besteht und von einerh Wassermantel k umgeben ist.
Vorzugsweise wird die Bewegung der Kokille so durchgeführt, daß sie die Bildung des Rohres unterstützt, wobei zweckmäßigerweise so vorgegangen wird, daß die Abwärtsbewegung der Kokille dem* Vorschub des Rohres entspricht, während die Aufwärtsbewegung erheblich schneller erfolgen kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum ununterbrochenen Gießen von Metallrohren, bei welcher das flüssige Metall aus einem Ringraum in einen solchen mit kleinerem, dem zu bil= denden Rohr entsprechenden Querschnitt zwischen einem Dorn und einer diesen umgebenden gekühlten Form übertritt, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum mit dem größeren Querschnitt durch ein . als Metallzuflußleitung dienendes feststehendes Rohr (a) und durch eine dieses umgebende gekühlte Wandung (a) der Form gebildet ist. : a. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (a) am unteren Ende mit einem sich nach unten verjüngenden Dorn (d) aus keramischer Masse oder Graphit versehen ist und unmittelbar über dem Boden (1) mehrere Austrittsöffnungen (b) für das flüssige Metall aufweist. 3. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (a) am Boden (1) einen Zapfen (c) zur Aufnahme des Dornes (d) trägt.