DE744116C

DE744116C - Casting mold for the production of clad blocks and plates

Info

Publication number: DE744116C
Application number: DED80473D
Authority: DE
Inventors: Karl Hermann Werning
Original assignee: DUERENER METALLWERKE AKT GES
Current assignee: DUERENER METALLWERKE AKT GES
Priority date: 1939-05-21
Filing date: 1939-05-21
Publication date: 1944-01-10
Also published as: DK62772C

Description

Gießkokille zum Herstellen von plattierten Blöcken und Platten Es sind Verfahren bekannt, plattierte Blöcke aus Aluminiumlegierungen herzustellen, bei denen der Kernwerkstoff zwischen die Plattierschicht eingegossen wird. Dabei lverden die als Plattier«erkstoff dienenden Bleche aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen entweder in eine Kokille eingelegt oder selbst als Kokille benutzt. Die in die Kokille eingelegten Plattierungsbleche werden dabei durch. Saugvorrichtungen an den Kokillentänden festgehalten oder im Kokilleninneren durch Druckrollen gegen die Kokillenwände angedrückt.Casting mold for the production of clad blocks and plates Es methods are known to produce clad blocks from aluminum alloys, in which the core material is poured between the cladding layer. Included The sheets of aluminum or aluminum alloys used as cladding material are bonded either placed in a mold or used as a mold itself. The one in the mold inserted cladding sheets are thereby through. Suction devices on the mold stands held or pressed inside the mold by pressure rollers against the mold walls.

Es hat sich nun gezeigt, daß man bei derartigen Plattierverfahren nicht immer und nicht überall die gewünschte gute Verschweißung zwischen der eingegossenen Schmelz.: und den Plattierungsblechen erhält. Dies tritt insbesondere dann ein, wenn die Plattierungsbleche eine Dicke von etwa 5'/, und mehr des Gußblockdurchmessers hzw. der Gußplattendicke besitzen und die Kokillenwandungen stark bemessen oder auch wassergekühlt sind.It has now been shown that with cladding processes of this type, the desired good weld between the cast-in melt: and the cladding sheets is not always and not always obtained. This occurs in particular when the cladding sheets have a thickness of about 5 ' and more of the ingot diameter. the cast plate thickness and the mold walls are large or water-cooled.

Es wurde nun festgestellt, daß man zu besseren Ergebnissen in der Verschweißung gelangt, wenn die als Plattierschicht dienenden bleche oder Platten aufgeheizt werden.It has now been found that better results can be obtained in the Welding occurs when the sheets or plates serving as the cladding layer be heated.

Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, bei der Herstellung von plattierten Blöl;-ken, Platten, Stangen, Profilen o.. dgl., insbesondere aus Aluminiumlegierungen durch Eingießen des Kernwerkstoffes zwischen die Plattierschi-cht, eine Kokille mit einer oberhalb des Gießspiegels angeordneten Heizvorrichtung zum Aufheizen des Plattierwerkstoffes zu verwenden. Bei unmittelbarer Beheizung durch Gas ist es vorteilhaft, ein Heizgas zu versenden, das gleichzeitig als Schutzgas dient.According to the invention it is therefore proposed in the production of Clad blocks, plates, rods, profiles or the like, in particular made of aluminum alloys by pouring the core material between the plating layer, a mold with a heating device arranged above the meniscus to heat the Plating material to be used. In the case of direct gas heating, it is advantageous to to send a heating gas that also serves as a protective gas.

Bei der Herstellung endlicher Blöcke, beispielsweise in Kokillen mit seitlicher Längsöffnung, die der Einführung der Schmelze dient und die in bekannter Weise abgedeckt sein kann, ist zur Aufheizung des vorher eingelegten Plattierwerkstoffes im Kokilleninneren die Heizvorrichtung oberhalb des Gießspiegels entsprechend seinem Steigen beweglich gestaltet. Die Heizvorrichtulig kann dabei aus einem Schlitzgas führenden, Rohr bestellen, das von ollen her in tlic Kokille eingeführt ist und all seinem unteren Ende in einen die Ausströrnöffnungen entlialtenden Brennerkranz ausläuft.In the production of finite blocks, for example in molds with lateral longitudinal opening, which serves to introduce the melt and which can be covered in a known manner, is to heat the previously inserted Plating material inside the mold, the heating device above the meniscus designed to be movable according to its rise. The Heizvorrichtulig can Order a tube from a slot gas leading from the ollen into the tlic mold is inserted and all of its lower end in one of the discharge openings entlialtenden Burner wreath runs out.

Auch bei der Herstellung endloser Blöcke in Stranggießkokillen kann man voll einer ähnlichen, im Inneren des Kokillenquerschnittes angeordneten Heizvorrichtung. Gebrauch machen. Man hat hier aber auch die Möglichkeit, zur Beheizung des Plattier-Werkstoffes oberhalb eines der 1:rstarrung dienenden wassergekühlten 1--,okillenteiles einen besonderen beheizten Isolzillenteil anzuordnen, dessen unterer Teil eine seitliche Längsöffnung zur Einführung der Schmelze besitzt. Insbesondere ist bci dieser Anordnung der Plattierwerkstoff von außen her unmittelbar beheizbar. Die Zuführung des gleichzeitig als Schutzgas dienenden Heizgases kann entweder durch die seitliche Öffnung, durch die die Schmelze zufließt, oder durch die Kokillenwäiide hindurch erfolgen. Im letzteren Falle kann zusätzlich in der seitlichen Längsöffnung eine Vorrichtung angeordnet werden, die der Zuführung eines zusätzlichen Heiz- bzw. Schutzgases zur Beheizung vom Kokilleninneren her dient. Bei einer solchen Stranggießlcolcille ist es ferner zweckmäßig, auf den der Beheizung dienenden Kokillenteil einen dritten Kokillenteil aufzusetzen, der die Führung des Plattierungswerkstoffes übernimmt.Even in the production of endless blocks in continuous casting molds one full of a similar heating device arranged inside the mold cross-section. Make use. But here you also have the option of heating the cladding material Above one of the 1: rsolidification serving water-cooled 1 -, occlusal part a to arrange a special heated insulating part, the lower part of which is a lateral Has longitudinal opening for the introduction of the melt. In particular, bci is this arrangement the cladding material can be heated directly from the outside. Feeding the at the same time Heating gas serving as a protective gas can either pass through the side opening which the melt flows in, or take place through the Kokillenwäiide. In the latter Trap can also be arranged in the lateral longitudinal opening a device that the supply of an additional heating or protective gas for heating serves from the inside of the mold. This is also the case with such a continuous casting mold expediently, a third mold part on the mold part used for heating put on, which takes over the leadership of the cladding material.

Es ist schließlich auch möglich. die Kokille so zti gestalten, daß einzelne Kokillenteile. insbesondere der obere oder der untere oder auch beide, fortfallen bzw. durch den Plattierwerkstoff selbst gebildet werden.After all, it is also possible. make the mold so zti that individual mold parts. especially the upper or the lower or both, omitted or formed by the cladding material itself.

auf einem anderen Gebiete und bei ganz :anderen, unter sich verschiedenen Werkstoffen, nämlich bei der Herstellung voll Lagern mit Stahlstützscliale und Blei-Bronze-Lauffutter, ist es an sich bekannt, die Stahlstützschale zu erhitzen und das Lauffutter all die erhitzte Stahlschale anzugießen. Bei diesem Gegenstand ist es notwendig. die Stahlschale zu erhitzen, und zwar unter Schutzgas, da sollst eine Bindung mit der angegossenen Bleibronze gar nicht zu erzielen ist. Demgegenüber handelt es sich bei dem Geg enstand der Erfindung nicht darum, kleine Verbundlagerschalen aus solchen verschiedenartigen Werkstoffen herzustellen und das Lauffutter als Plattierschicht all die Stützschale als Kernwerkstoff anzugießen, sondern tun die Herstellung grober Verbundblöcke «tis gleichartigem Werkstoff, bei dein die die I3auptmasse des Verbundwerkstückes bil-(len(lc hr@tlcgi@rung all die Deckschicht angegossen wird, und es war nicht ohne weiteres zti erwarten. daß das '`erfahren gemäß Erfincittiig gerade bei Aluminittnilegierungen vor-'@:teilliaft ist.in a different area and with completely: others, different among themselves Materials, namely in the production of full bearings with steel support clips and lead-bronze barrel chuck, it is known per se to heat the steel support shell and the barrel liner all pour on the heated steel bowl. With this item it is necessary. the To heat the steel shell, under protective gas, because you should bond with the cast lead bronze cannot be achieved at all. In contrast, it is the subject of the invention is not about making small composite bearing shells from such to produce various materials and the lining as a cladding layer all of the support shell to be cast on as the core material, but rather do the manufacture coarser Composite blocks made of the same material, in which the main mass of the composite workpiece bil- (len (lc hr @ tlcgi @ ing all the top layer is cast on, and it wasn't without further ado zti expect. that, according to Erfincittiig, this is precisely what happens with aluminum alloys before - '@: teilliaft is.

@" In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Stranggießkokille gemäß Erfindung beispielsweise dargestellt.@ "The drawing shows an embodiment of the continuous casting mold shown according to the invention, for example.

Es zeigt Abb. i die Kokille im Längsschnitt, entsprechend Linie 1-I der Abb. 3, Abb.2 die Kokille im Längsschnitt, entsprechend Linie II-11 der Abb. 3, Abb. 3 einen Schnitt durch den Kokillenmittelteil, entsprechend Linie III-111 der Abb. i.Fig. I shows the mold in longitudinal section, corresponding to line 1-I of Fig. 3, Fig. 2 the mold in longitudinal section, corresponding to line II-11 of Fig. 3, Fig. 3 a section through the mold middle part, according to line III-111 of fig. i.

Die Stranggielahokille bestellt aus drci überei::anderlierienden Teilen, die die zur Plattierung dienenden Platten i umschließen. Der obere Kokillenteil bestellt aus einem äußeren Ring 2 und einem inneren Ring 3, zwischen denen die Plattiertingsplatten geführt werden. Äußerer und imierer Rinn sind durch die seitlichen Spalte hindurch, die die Plattierungsplattett offen lasen, miteinander fest verbunden. Der mittlere Kokillenteil ;I besitzt an den Längsseiten Ausnehmuilgen 5, an deren Boden die Heizvorrichtungen 6 angeordnet sind, durch die die Plattierungsplatten von außen her beheizt werden. Im unteren Teil der Schmalseite befindet sich eine Längsöffnung j, durch die hindurch die Schmelze mittels einer bis an die Plattie-:ttngsplatte reichenden Eingießvorrichtung 8 zwischen den Plattierwerkstoff eingeführt wird. Oberhalb der Eingießvorrichtung ist ein Rohr 9 angeordnet, welche: Heizgas führt, das zur Inrenbeheizung der Plattet dient und gleichzeitig eitle Schut7gasatinobphäre schafft. Unterhalb der Eingießvorrichtung wird in bekannter Weise ein Band lo eingeführt, welches beim Fortschreiten des Gießvorganges die Reibung zwischen der absinkenden erstarrenden Schmelze und der feststellenden 11OliillenR"and verhindert. In gleicher Weise wird auf der gegenüberliegenclen, durch die Plattierplatten nicht abgedeckten Seite, dicht über dem Gießspiegel durch eine Öffnung 12 ;in mittleren Kokillenteil ein Band 13 eingeführt. =an den mittleren Kokillenteil schließt sich der untere Kokillenteil 14 an, der zweckmäßig von «-ac:er durchflossen wird. Zvelches durch die Rohre i; und i(-) zu-bzw. abgeleitet wird.The Stranggielahokille ordered from three different parts, which enclose the plates i used for plating. The upper part of the mold ordered from an outer ring 2 and an inner ring 3, between which the plating plates be guided. Outer and inner gutters are through the side gaps, which left the plating plate open, firmly bonded together. The middle one Mold part; I has recesses 5 on the long sides and the heating devices on the bottom 6 are arranged through which the plating plates are heated from the outside. In the lower part of the narrow side there is a longitudinal opening j through which the melt by means of a pouring device reaching as far as the plating plate 8 is inserted between the cladding material. Above the pouring device a pipe 9 is arranged, which: leads heating gas, which for internal heating of the plate serves and at the same time creates vain protection. Below the pouring device a tape lo is introduced in a known manner, which as the casting process progresses the friction between the sinking solidifying melt and the fixing melt 11OliillenR "and prevented. In the same way, on the opposite, through the side not covered by the plating plates, just above the meniscus an opening 12; a band 13 inserted in the central mold part. = to the middle Mold part is followed by the lower mold part 14, which is expediently indicated by "-ac: er is traversed. Zvelches through the pipes i; and i (-) to or. is derived.

Es ist selhstverstiindlich möglich, auf die Bänder io und i3 zu verzichten und durch all sich bekannte andere Vorrichtungen zti ersetzen, die die Reibung verhindern oder auch lediglich die Abdeckung der von Plattierplatten frei gelassenen :seitlichen Öffnungen übernehmen. Hierbei kann dann auf den unteren Kokillenteil ganz verzichtet werden.It is of course possible to do without the bands io and i3 and replace them with all known other devices, the prevent the friction or even just cover the cladding plates left blank: take over side openings. This can then be done on the lower Mold part can be dispensed with entirely.

Claims

PATENT CLAIMS i. Casting mold for the production of clad blocks, plates, rods, profiles or the like, in particular from aluminum alloys by: pouring the core material between the cladding layer, characterized by a heating device (6, 9) arranged above the casting level for heating the cladding material. a. Casting mold for the production of finite blocks according to claim i with a lateral, optionally coverable, longitudinal opening serving for the introduction of the melt, characterized in that the heating device arranged above the casting level is designed to be movable according to the rise of the casting level. 3. Continuous casting mold for producing endless blocks according to claim i, characterized in that a heated mold part (4) is arranged above a water-cooled mold part, which has a lateral opening for introducing the melt. 4. Continuous casting mold according to claim 3, characterized in that the plating material in the heated mold part can be heated directly from the outside. 5. Continuous casting mold according to claims 3 and 4, characterized in that a device (9) is arranged in the lateral longitudinal opening for introducing the melt, which is used to supply an additional heating gas or protective gas. 6. Continuous casting mold according to claims 3 to 5, characterized in that a further mold part (: 2) is arranged above the heated mold part, which serves to guide the plating material introduced at the upper end of the mold. 7. Chill molds according to Claims a to 6, characterized in that they are entirely or partially formed by the cladding material itself. To distinguish the subject matter of the application from the state of the art, the following publications were taken into account in the granting procedure: USA patents ..... No.: 2 044 597; 1756739.