DE728307C

DE728307C - Verfahren zur Herstellung von Laeufern fuer Turbokompressoren und aehnlichen Werkstuecken

Info

Publication number: DE728307C
Application number: DEK155219D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Karl Knehans
Original assignee: Krupp Stahl AG
Current assignee: Krupp Stahl AG
Priority date: 1939-07-28
Filing date: 1939-07-28
Publication date: 1942-11-25

Description

Verfahren zur Herstellung von Läufern für Turbokompressoren und ähnlichen Werkstücken Es ist bekannt, beim Umgießen einer Kernwalze mit einem Arbeitsmantel den Werkstoff für den Arbeitsmantel durch tangentiale Anschnitte zuzuführen. Bei diesem Verfahren muß aber die Kernwalze vor dem Gießen auf Hellrotglut erhitzt werden. Dadurch wird die Durchführung des Verfahrens und infolge der Zunderbildung an der Oberfläche der Kernwalze auch die Verschweißung der beiden Werkstoffe erschwert. Bei einem anderen bekannten Verfahren, das zum Angießen gebrochener Walzenzapfen dient, läßt man einen Teil des eingegossenen Eisens durch eine am unteren Ende der Form befindliche Öffnung wieder ablaufen, bis die Walze an der Schweißstelle genügend erhitzt ist. Bei diesem Verfahren wird aber keine Überlaufform verwendet; außerdem wird bei diesem Verfahren nicht wie beim Verfahren nach der Erfindung Stahl mit Gußeisen verschweißt. Ferner ist es bekannt, beim Gießen von Hartgußwalzen. eine Überlaufform mit tangentialen Anschnitten zu verwenden. Dabei wird aber eine Verschweißung zwischen einem Gußeisenkörper und einer Stahlwelle nicht erstrebt und erzielt.
Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, gehört -aber nicht zum Stande der Technik, Läufer für Turbokompressoren durch Angießen des Gußeisenmantels an die Stahlwelle unter Verwendung einer Überlaufform herzustellen und in die Überlaufform ein Mehrfaches der zur Bildung des Mantels notwendigen Gußeisenmenge einzugießen. Dabei ist aber über die Ausbildung der Anschnitte nichts gesagt. Nach der Erfindung wird gerade durch zweckmäßige Ausbildung der Anschnitte die Sicherheit einer guten Verschweißung zwischen Stahlwelle und Gußeisenkörper ganz wesentlich erhöht. Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren zur Herstellung von Läufern für Turbokompressoren und ähnlichen. Werkstücken, die aus einer Stahlwelle und einem Bußeisernen Körper bestehen, bei welchem der Gußeisenkörper mit der Welle in der Weise durch Gießen verbunden wird, daß die Stahlwelle in die als Überlaufform ausgebildete Gußforrn eingesetzt und in diese ein Mehrfaches von der zur Bildung des Gußeisenkörpers erforderlichen Eisenmenge eingegossen wird, wobei die das flüssige Gußeisen zuführenden Anschnitte so angeordnet ,,-erden, daß der Eisenstrom etwa auf die Titte der Entfernung zwischen Formwand und Welle gerichtet ist, so daß eine lebhafte Drehung des flüssigen Gußeisens um die Welle erzielt wird.
Zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist die in Abb. i und 2 der Zeichnung in zwei Schnitten dargestellte Form geeignet. Das Gußeisen wird durch den Einguß i eingegossen und gelangt durch die Anschnitte 2, 3, 4, 5 in den Hohlraum 6, der die Form des Gußeisenkörpers bestimmt. Die Anschnitte 2, 3, d. und 5 sind so ausgebildet, daß das einströmende Eisen in Drehung um die Welle 7 versetzt wird. Die Welle wird zunächst durch das zuerst eingegossene, sie umströmende Eisen erhitzt und kann daher mit dem nachfolgenden Eisen gut verschweißen. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Anschnitte 2, 3, d. und 5 so auszubilden, daß das Eisen nicht in Richtung einer Tangente des äußeren Umfanges des Hohlraumes 6 einströmt. Auch ist es nicht zweckmäßig, die Richtung des einströmenden Eisens so zu wählen, daß sie die Welle 7 unmittelbar trifft. Nach der Erfindung werden vielmehr die Anschnitte so ausgebildet, daß, wie in dem Anschnitt :2 durch einen Pfeil angedeutet ist, der Eisenstrom etwa auf die Mitte zwischen Formwand und Welle gerichtet ist. Dadurch wird außer der kreisenden Bewegung des flüssigen Eisens um die Welle noch erreicht, daß weder die Stahlwelle durch den Gußeisenstrom zu starl: angegriffen und zu weit aufgelöst, noch die Erwärmung für eine gute Verschweißung zu schwach wird.
Außer der Ausbildung der Form spielt auch die Temperatur des Gußeisens bei der Verschweißung eine Rolle. Die Temperatur des Eisens soll mindestens etwa 1300', z. B. 1300 bis 1350--'C, betragen. Auch die Zeit, tvährend welcher die Welle der Einwirkung des flüssigen Gußeisens ausgesetzt wird, ist von Bedeutung. Die Gießzeit schwankt bei der angegebenen Eisentemperatur je nach Größe des Läufers zwischen etwa 6o und zoo Sekunden.
Bei der Herstellung von Läufern, deren Gußeisenkörper r_. B. mehr als etwa i m lang ist, müssen die Anschnitte, wie an sich bekannt ist, in zwei Stufen übereinander, gegebenenfalls mit getrenntem Einguß, angeordnet werden, um auch im oberen Teil noch eine gute Verschweißung zu erzielen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Läufern für Turbokompressoren und ähnlichen Werkstücken, die aus einer Stahlwelle und einem Bußeisernen Körper bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß der Gußeisenkörper mit der Welle in der Weise durch Gießen verbunden wird, daß die Stahlwelle in die als Überlaufform ausgebildete Gußform eingesetzt und in diese ein Mehrfaches der zur Bildung des Gußeisenkörpers erforderlichen Gußeisenmenge eingegossen wird, wobei die Anschnitte so angeordnet werden, daß der Eisenstrom etwa auf die Mitte der Entfernung zwischen Formwand und Welle gerichtet ist, so daß eine lebhafte Drehung des flüssigen Gußeisens um die Welle erzielt wird.