DE7619744U1

DE7619744U1 - Umfuellbehaelter fuer fluessiges metall

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Publication number: DE7619744U1
Application number: DE7619744U
Authority: DE
Original assignee: Daussan SAS
Current assignee: Daussan SAS
Priority date: 1975-06-30
Filing date: 1976-06-22
Publication date: 1977-07-28
Also published as: LU72865A1; DE2627896A1; US4096976A; DE2627896C2; FR2316027B1; BE843076A; ES449309A1; CA1045333A; FR2316027A1; ATA439976A; AT347056B

Description

PATENTANWALT Ό

DiETKlCH LEWSNSt--H .NZ-JOACHiM HUBE^

REINtRPRiETSCH

MÖNCHE N 2 1

GOTTHARDSTR. 81

2 2. Juni 1976

SAUSSÄET et Compagnie · OBE 224-2

Umfüllbehälter für flüssiges Metall.

Die Erfindung betrifft Behälter zum Umfüllen flüssigem Metall, insbesondere sogenannte Zwischenkannen· Die Erfindung ist auch auf beliebige andere Umfüllbehälter anwendbar, wie Gießrinnen, Gießpfannen und Schlackenpfannen. Die Erfindung bezweckt insbesondere die Verbesserung der Eigenschaften der feuerfesten Verkleidungen der genannten Behälter.

Die genannten Behälter zum Umfüllen von flüssigem Metall weisen im allgemeinen innere Verkleidungen aus Schamotte, Kieselerde, Dolomit, Magnesia, Chrommagnesia oder aus einem leichten isolierenden Werkstoff (in ein organisches oder anorganisches Bindemittel eingebettete feuerfeste Teilchen) auf.

Derartige Verkleidungen sind unbequem zu benutzen und ihre Verwendung ist teuer. Sie erfordern nämlich eine bedeutende Vorwärmung (von größenordnungsmäßig 4· bis 7 Stunden), die Temperatur des geschmolzenen Metalls ist in ihnen nicht konstant, und es besteht die Gefahr, daß sie bei dem Gießvorgang unmetallische Einschlüsse in der Masse des Metalls erzeugen. Außerdem erfordern sie nach Beendigung des Gießvorgangs die Benutzung eines Säuerst of fgebläses, um die "Iuppen" genannten Rückstände an den Böden der Behälter zu entfernen. Dieser Vorgang ist teuer und verwickelt·

Die bisher bekannten Behälter mit Verkleidungen aus einem leichten isolierenden Werkstoff besitzen praktisch die gleichen Nachteile wie die innen mit Verkleidungen aus gewöhnlichen feuerfesten Werkstoffen verkleideten Behälter. Da nämlioh ihre Gießöffnungen durch einen Düsensitz und eine gewöhn-

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lieh aus reinem Aluminiumoxyd und/oder Zirkon "bestehende Düse i gebildet werden, welche in den Umfüllbehälter eingebaut sind, erfordern sie eins beträchtliche Vorwärmung, welche die Verkleidung aus Isolierstoff zerstört, und zwar vor der Einführung des umzufüllenden flüssigen Metalls. Bei diesen Behältern muß femer der den Düsensitz in dem Umfüllbehälter in seiner lage haltende Mörtel vollständig entwässert werden. Ferner hat dieser Einbau des Düsensitzes und der Düse den zusätzlichen Nachteil, daß diese während des Gießvorgangs und nach Beendigung desselben fest an dem Metall haften, was die Entfernung der Rückstände von dem Boden der Behälter erschwert und zumindest die teilweise Zerstörung der feuerfesten Schutzverkleidung des Umfüllbehälters zur Folge hat.

Die Erfindung bezweckt, den Nachteilen der obigen Ausführungen durch Herstellung eines Umfüllbehälters abzuhelfen, dessen innere Verkleidung gestattet, die Gefahr einer Erstarrung des Metalls und einer Zerstörung der ständigen feuerfesten Verkleidung beträchtlich zu verringern, wobei der umfüllbehälter außerdem nach Beendigung des Vorgangs sehr bequem gereinigt werden kann.

Der erf in dungs gemäße Behälter zum Umfüllen von flüssigem Metall mit einer inneren ständigen Verkleidung aus einem feuerfesten Werkstoff ist dadurch gekennzeichnet, daß die ständige Verkleidung von einer entfernbaren wärmedämmenden Verkleidung überdeckt ist, welche in ein Bindemittel eingebettete anorganische Teilchen enthält, welche bei der Temperatur des in den Umfüllbehälter einzufüllenden flüssigen Metalls sinterbar sind. Diese Verkleidung bewirkt einen sehr wirksamen Wärmeschutz des Umfülibehälters und gestattet, jede Berührung zwischen dem flüssigen Metall und der darunterliegenden ständigen feuerfesten Verkleidung zu vermeiden, welche die Erstarrung von Metall und die Zerstörung dieser ständigen Verkleidung zur Folge haben könnte.

Da außerdem die wärmedämmende Verkleidung entfernbar ist, d.h. einfach auf die ständige Verkleidung aufgelegt ist, löst sich die wärmedämmende Verkleidung von den Wänden des Behälters durch einfaches Umdrehen desselben ab. Die auf dem Boden des Behälters befindlichen Gießrückstände werden so unmittelbar durch diesen einfachen Vorgang entfernt.

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Gemäß einer vorteilhaften Ausfrürrungsform der

Erfindung ist die wärmedämmende Verkleidung durch Berührung mit dem in den Umfüllbehälter eingefüllten flüssigen Metall sinterbar. Bei Berührung mit dem flüssigen Metall verschweißen die anorg· -ischen Teilchen der wänaedämmenden Verkleidung miteinander, wobei sie eine gesinterte oder verglaste Oberflächenschicht bilden, welche die vollständige Zerstörung der wärmedämmenden Verkleidung verhindert.

Bei einer Ausführungsabwandlung kann die wärmedämmende Verkleidung durch vor der Einführung des flüssigen Metails in den TJmfüllbehälter gesinterte Platten gebildet werden, indem diese auf eine Temperatur erwärmt werden, welche mit der des in den Umfüllb ehälter einzufüllenden flüssigen Metalls ver-

gleichbar ist.

. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Er-

findung besitzen die Gießöffnungen des Behälters ebenfalls eine inner.3 entfernbare Verkleidung aus einem durch Berührung mit dem flüssigen Metall sinterbaren oder vorher gesinterten isolieren-

den Werkstoff.

Hierdurch wird jede Gefahr einer Erstarrung des Metalls an den Gießöffnungen oder den Gießdüsen vermieden, welche diese verstopfen könnte. Diese Verkleidung des? Lunenf lache der Gießöffnungen ist wie die obige wärmedämmende Verkleidung durch einfaches Umdrehen des Umfüllbehälters ablösbar.

Die Erf iadung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.

Pig. 1 ist ein Längsschnitt eines Umfüllbehälters.

Fig. 2 ist eine Draufsicht des Behälters der

Fig. 1.

Fig. 3 ist eine Schnittansicht an der Stelle

einer Gießöffnung des Behälters der Fig. 1 in großem Maßstab.

Fig. 4 ist ein Längsschnitt einer Ausführungsabwandlung des Umfüllbehälters der Fig. 1 mit Stopfen zum Verschliß

der Gießöffnungen.

Fig. 5 ist eine Draufsicht des Behälters der

Fig. 4 bei entfernten Stopfen.

Fig. 6 ist eine Schnittansicht an der Stelle der Gießöffnung eines Umfüllbehälters in großem Maßstab.

Fig. 7 und 8 sind der Fig. 6 ähnliche Ansichten 7619744 28.07.77

von Ausführungsabwandlungen der Ciie β öffnungen. '

Fig. 9 ist eine schaubildlich geschnittene Teilansicht einer Ausführungsabwandlung der Verkleidung eines Umfüllbehälters .

Pig. ΊΟ und 11 sind Ausführungsabwandlungen von Gießöffnungen, welche Verschlüsse mit Schiebedüsen betreffen.

Pig. 12 ist eine Schnitt ansicht einer Eintauchdüse sowie eines Teils des unteren Abschnitts des Stopfens in großem Maßstab.

Pig. 13 ist eine Seitenansicht der Pig. 12 unter Wegbrechung des oberen Teils der Eintauchdüse.

Wie in Pig. 1 und 2 dargestellt, weist der erfin-.dungsgemäße Umfüllbehälter eine innere Verkleidung 1 auf, welche durch isolierende leichte sinterbare oder vorher gesinterte Platten mit einer Dicke gebildet wird, welche zwischen 10 m und 100 mm schwanken kann. Diese Platten 1 werden in den Umfüllbehälter so eingelegt, daß sie unmittelbar mit den feuerfesten Steinen 3 der ständigen Verkleidung in Berührung stehen, ohne daß ein Sandbett zwischen diesen und den Platten 1 vorhanden ist. Die Zusammenfügung der Platten 1 kann entweder durch Pestzug gewisser, die Aufgabe eines Keils erfüllender Platten 1 erfolgen, cder einfach durch Annageln oder Verstreben mit Hilfe von Bügeln 17 oder auf beliebige andere entsprechende Weise.

Die Sinterung der Verkleidung 1 wird entweder durch die zweckmässige Wahl der Korngröße der sie bildenden anorganischen Teilchen erzielt, oder durch Zusatz eines Flußmittels, derart, daß die Sinterung bei etwa 1000° C bis 1300° C erfolgt. Ihre Zusammensetzung ist die der Verkleidungen aus einem üblichen isolierenden Werkstoff, d.h. sie enthält einen feuerfesten Füllstoff, mineralische und/od^r pflanzliche Pasern, organische und/oder anorganische Bindemittel, wobei die Dichte zwischen 0,4 und 1,2 liegt. Die Verkleidung 1 kann sich über eine kleinere Höhe als der Umfüllbehälter erstrecken, um ihren Gestehungspreis zu verringern.

Nachstehend ist beispielshalber die Zusammensetzung der die Platten 1 bildenden wärmedämmenden Verkleidung angegeben:

- anorganische feuerfeste Teilchen, z.B. Kieselerde und/odek⁴ Aluminiumoxyd und/oder Magnesia: 50 bis 95 Gewichtsprozente,

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ft Λ
» · ·

- organisches und/oder anorganisches Bindemittel, z.B. Phenolformaldehydharz, Natriumsilikat, Kieselerdesol, Aluminiumoxydsöl oder feuerfester Zement: 0,5 bis 20 Gewichtsprozente.

Diese Zusammensetzung kann auch mineralische

und/oder organische Pasern enthalten, wie Asbest, Schlackenwolle, Fasern aus Zellstoff, Glaswolle oder iüineralwolle, und zwar im Verhältnis von J bis 40 Gewichtsprozenten des Gesamtgewichts der Zusammensetzung.

Diese Pasern gestatten die Erhöhung des Zusammen halts der wärmedämmenden "Verkleidung 1, insbesondere vor ihrem Einsetzen in den Behälter. Wenn die Pasern mineralisch sind, können sie außerdem an der Bildung der gesinterten oder verglasten Oberflächenschicht teilnehmen.

Die obige Zusammensetzung kann noch Flußmittel

enthalten, z.B. Metalloxyde, wie Oxyde von Alkalimetallen, deren Schmelzpunkt so gewählt ist, daß er die Temperatur der Bildung der gesinterten oder verglasten Oberflächenschicht der Verkleidung 1 herabsetzt. Man kann so die Sintertemperatur der Ober-

X XClUi-IC.LLoUlIXViUU CT" ' rs ι Urs «nJiOVUEU \* unu ι v^uv vuxu. ι »-w^ ν »

_.· I 11

Zur Erzielung einer kontinuierlichen gesinterten Oberflächenschicht ist es wichtig, daß die anorganischen Teilchen der Verkleidung 1 so gleichmäßig wie möglich in der Masse derselben verteilt sind und verhältnismäßig nahe beieinander liegen. Hierfür ist es zweckmässig, daß die anorganischen Teilchen möglichst fein sind.

Bei der Sinter temperatur zersetzt sich das organische oder anorganische Flußmittel der wärmedämmenden Verkleidung 1 und wird pulverförmig. Diese/zwxscnen der ständigen feuerfesten Verkleidung 3 und der gesinterten Oberflächenschicht der Verkleidung 1 ermöglicht die Aufrechterhaltung der Wärmedämmung der Verkleidung 1 während der ganzen Dauer des Verweilens des flüssigen Metalls in dem Umfüllbehälter.

Ferner haftet die Verkleidung 1 nicht an der ständigen feuerfesten Verkleidung J>.

Bei 2 sind die Gießöffnungen für das flüssige

Metall dargestellt.

Fig. 5 ist eine vergrößerte ieilansicht einer

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Gießöffnung 2, welche die Stellung der Düse 3 zeigt, welche bei ^: diesem Beispiel aus einem einzigen Stück besteht, welches gleich- [ seitig die Düse und den Düsensitz bildet, und welches nur etwa j nwei Stunden vor der Einführung des flüssigen Metalls in den Behälter vorgewärmt zu werden braucht.

Dieser Düsentyp wird im besonderen bei Zwischenkannen ohne Verschlußstopfen und Schiebedüse benutzt. Wenn der Gießvorgang unterbrochen werden soll, wirft man gewöhnlich Kupferkugeln ein, welche in den Topf 6 kommen und die Düse 5 verstopfen. Die Düse 5 sitzt auf einem metallischen Bund 7, welcher seinerseits auf den metallischen Mantel 4· des Umfüllbehälters aufgelegt ist. Diese Düse 5 besteht im allgemeinen aus einem hochfeuerfesten Werkstoff, und über ihr befindet sich ein Topf 6 aus einem isolierenden leichten und sinterbaren oder vorher gesinterten Werkstoff der gleichen Art wie der der Platten 1. Die Düse 5 und der Topf 6 werden mittels eines Mörtels 8 an Ort und Stelle gehalten, welcher zwischen den Topf 6 und die Düse 5 und den der Gießöffnung 2 benachbarten feuerfesten Ring 9 eingeführt wird.

Die Platte 1 der Verkleidung besitzt bei 2 eine

Austrittsöffnung für das Metall, welche den Tqf 6 ais einem leichte η -i cn~i -i or»«= TSfJAn WoTlcotoff überdeckt und so sein Hoc-hsc-hwimmen bei der Füllung des Behälters mit flüssigem Metall verhindert.

In Fig. 1 sieht man bei 10 einen kleinen, auf den Boden des Umfüllbehälters aufgesetzten Behälter. Innerhalb des Behälters 10 befindet sich ein Block 11, welcher der Verkleidung 1 angehört oder nicht und zur Aufnahme des Aufpralls des flüssigen Metallstrahls bestimmt ist. Der Behälter 1 soll einerseits die Spritzer des Metallstrahls verhindern und andererseits als Zwischenbehälter dienen, welcher gestattet, eine gewisse Menge flüssigen Metalls anzusammeln, bevor dieses zu den Gießöffnungen 2 gelangt· Diese Maßnahme gestattet, die Abkühlung des ersten in den Umfüllbehälter eingebrachten Bruchteils des flüssigen Metalls zu verhindern und so zu vermeiden, daß dieser an der Stelle der Gießöffnungen 2 erstarrt.

Der Block 11 kann eine zusätzliche Dicke der unter dem Behälter 10 liegenden Platte 1 aus einem sinterbaren oder vorher gesinterten Werkstoff sein. Der Block 11 kann auch aus einem Werkstoff sein, welcher eine große Widerstandsfähigkeit gegen die durch den flüssigen Metallstrahl erzeugte Erosion be-

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sitzt, z.B. einem feuerfesten Werkstoff auf der Basis von Aluminiumoxyd oder Magnesia.

Wenn man den Umfüllbehälter nach Beendigung des Gießvorgangs umdreht, kann das Metall, welches etwa bei Berührung mit der Verkleidung 1, dem Topf 6 oder der Düse 5 erstarrt ist, nicht an dem äußeren Metallmantel 4 des Behälters oder der ständigen feuerfesten Verkleidung 3 haften. Ohne irgendein anderes Manöver werden die Verkleidung 1 und das ganze Erstem der Austrittsöffnungen 2 durch einfaches Umkehren des Umfüllbehälters entfernt. Die ständige feuerfeste Verkleidung ist unbeschädigt geblieben und zur Aufnahme einer anderen gesinterten oder sinterbaren Verkleidung 1 für den nächsten Gieß-.Vorgang bereit. Aus Fig. 3 geht im besonderen hervor, daß der Mörtel 8 keine mögliche Berührung mit dem flüssigen Metall hat, so daß er nicht vor dem Gießvorgang lange getrocknet zu werden braucht, was einen bedeutenden Energiegewinn und das Fehlen der Gefahr der Einführung von Gas und unmetallischen Teilchen in die in dem Umfüllbehälter enthaltene flüssige Metallmasse mit eich bringt.

Fig= 4 USd 5 ^©treffes eine Zwischenkasse

nvin O on fPQrvTrv^n οΗτοη Τ7Ότ»ολ»ΉΊ« Cl ο+:/vn fan 1O.

Dieser Zwischenkannentyp wird im allgemeinen für bedeutendere kontinuierliche Gießvorgänge als in dem frall der Ausführung der Fig. 1 und 2 benutzt. Dieser Behältertyp erfordert infolge des Vorhandenseins der Stopfen 12 eine längere Vorwärmzeit.

In Fig. 4 ist einer der Stopfen 12 von einem

Schutzrohr oder zwei Schutzrohrhälften 13 umgeben, deren unteres Ende die Gießöffnung 2 umgibt. Dieses Rohr oder diese beiden Rohrhälften 13 dienen dazu, den Flammen des Brenners zur Vorwärmung des Stopfens 12 und der Düsen 15 die richtige Richtung zu geben und sie zu kanalisieren.

Die Düsen 15 können auch durch Einführung in einen kleinen Ofen 14 (siehe Fig. 4) vorgewärmt werden.

Bei 15 ist eine Sperre dargestellt, welche eine

Höhe von 30 mm haben kann. Diese Sperre ist strömungsaufwärts von den Gießöffnungen 2 angeordnet und wird durch in dem Boden des Behälters blockierte Leisten aus einem wärme dämm enden Material gebildet, welches mit dem der Verkleidung 1 identisch ist.

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Ίΐί

Die Sperre 16 soll eine gewiße Menge flüssigen Metalls zu Beginn der Einführung desselben in den Benälter ansammeln, so daß dieses Metall warm ist, wenn es zu den Gießöffnungen 2 kommt, wodurch die Gefahr einer Verstopfung der Düsen 15 durch erstarrtes Metall vermieden wird.

Bei der Ausführung der Fig. 5 sieht man außerdem eine in der Zone des Aufpralls des flüssigen Metallstrahls angeordnete Platte 11a aus feuerfestem Werkstoff.

Fig. 6 ist eine vergrößerte Schnittansicht an der Stelle einer Gießöffnung 2 der Fig. 4. Die Anbringung der Düse 15 ist etwas von der der Fig. 3 verschieden. Zunächst wird ein Ring 9 eingelegt» an welchem sich die Düse 15 abstützt. Die Platten 1 halten das Ganze zusammen. Zum Ersatz der Verkleidung 1 nach Beendigung des Gießvorgangs geht man v/ie in dem vorhergehenden Fall durch. Umdrehen des Behälters vor, nachdem die Stopfen 12 entfernt mirden.

Beim Und. r ehe η des Umfüllbehälters trennen sich die Platten 1 der wärme dämmenden Verkleidung sowie die Düsen 15 von selbst von dem Behälter und fallen auf den Boden. Man entfernt so ohne jedes andere Manöver die festen Rückstände, welche etwa an dem Boden des Behälters oder an der Stelle der Gießöffnungen 2 haften geblieben sind.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß dank der wärmedämmenden Verkleidung 1 der Umfüllbehälter oder die Zwischenkanne nicht mit einem Deckel bedeckt zu werden braucht. Bei den bekannten Ausführungen war man nämlich gezwungaa, einen enormen, innen mit feuerfesten Steinen besetzen Metalldecke! zu benutzen, um den Behälter und den Deckel auf Rotglut: vorwärmen zu können. Dieser Deckel sollte auch die Oxydation der Oberfläche des Gießbades verhindern, da der Gießvorgang bisweilen einige Stunden dauern kann.

Dank der wärmedäinmenden Verkleidung 1, welche

keine Vorwärmung mehr auf ihrer gansen Oberfläche erfordert, könnc-n der Deckel und die vollständige Vorwärmung fortfallen. Um jedoch die Oxydation der Badoberfläche zu vermeiden, kann man zweckmässig auf diese entweder Platten des gleichen Typs/^ie Verkleidung 1 auflegen, oder die Oberfläche des flüssigen Metalls mit Pulver von gemahlenen Platten aus einem isolierenden leichten Werkstoff oder mit einem isolierenden Pulver, welches durch Ab-

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fälle von verkohlten pflanzlichen Stoffen gebildet wird, "be decken,

Bei der Ausführung der Pig. 7 ist die Gießöffnung 2 innen mit einem Ausgangstopf 18 aus dem gleichen Werkstoff wie die Platten 1 "besetzt. Dieser Ausgangstopf 18 ist unten kegelstumpfförmig und besitzt oben einen Bund, welcher zwischen die isolierende Verkleidung 1 und den feuerfesten Stein Qa tritt, welcher eine komplementäre Ausnehmung besitzt, auf dem. Metallmantel 4- angeordnet und der ständigen feuerfesten Verkleidung 3 benachbart ist.

Die Basis des Ausgangstopfs 18 ruht auf der Düse 19 aus einem feuerfesten Werkstoff, welche ihrerseits lösbar in die kegelstumpfföraiige Ausnehmung des feuerfesten Steins 9a eingesetzt ist. Diese Anordnung besitzt folgende Vorteile:

- sie setzt die Vorwärmzeit der Düse 19 beträchtlich herab, da die Höhe derselben erheblich kleiner als die Gesamtdicke des Bodens des Behälters ist;

- sie ermöglicht eine Aufholung eines etwaigen Höhenunterschieds zwischen dem feuerfesten Stein 9a und den Platten 1 des Bodens des Behälters;

- sie vermeidet die Verwendung des in Pig. 3 dargestellten Mörtels 8;

- sie verhindert die Abnutzung und bisweilen den Ersatz des feuerfesten Steins 9a nach jedem Gießvorgang;

- sie erhöht die Lebensdauer des feuerfesten Steins 9a auf mehr als zwanzig Gießvorgänge.

Pig. 8 betrifft eine Abwand lung der Ausführungen der Fig. 3 und 7. Bei diesem Beispiel enthält die Gießöffnung 2 •einen Ring 20 aus dem gleichen Werkstoff wie der Ausgangstopf 18 der Pig. 7. Dieser Ring 20 ist zwischen die isolierende Verkleidung 1 und den auf dem Metallmantel 4- angeordneten und der ständigen feuerfesten Verkleidung 3 benachbarten feuerfesten Stein 9b eingesetzt.

Die Vorteile dieser Anordnung sind folgende:

- sie verbessert weitgehend die Wärmedämmung in der Austrittszone des Metalls, indem sie soweit wie möglich mit einem sinterbaren oder gesinterten isolierenden Werkstoff die benachbarte Oberfläche der ständigen Verkleidung 3 und die des über der Düse I9a liegenden feuerfesten Steins 9b verkleidet;

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- sie ermögliciit eine Aufholung des Höhenunterschieds zwischen de» feuerfesten Stein 9b und den Platten 1 des Bodens des Behälters;

~ sie schont den Zwischenraum 21 zwischen der

ständigen Verkleidung 3 und den Platten 1 des Bodens des UmfüU-behälters, oder bringt diesen in Fortfall·

In gewissen Fällen ist es zweckmäßig, mit einem beliebigen pulverförmigen Erzeugais den Zwischenraum 21 auszu-. füllen, mit welchem der Strahl nicht in Berührung komm*. Dieses Verfahren wird insbesondere benutzt, wenn die Oberfläche der ständigen Verkleidung 3 ungleichmäßig ist und nicht eine genau ebene Berührung zwischen der ständigen Verkleidung 3 und den • Platten 1 ermöglicht.

Beim Umdrehen des Umfüllbehälters fallen die Platten 1 sowie der Ring 20, der feuerfeste Stein 9b und die Düse 19a von selbst auf den Boden, wie bei den vorhergehenden Ausführungen, so daß die Gießrückstände unmittelbar entfernt werden.

Bei den Ausführungen der Fig. 1 und 7 sieht man außerdem, daß die die wärmedämmende Verkleidung aus einem sinterbaren oder vorher gesinterten Werkstoff /einander u&erdeckende benachbarte Sander 22 aufweisen. Diese Ausbildung ermöglicht den Ausgleich des etwaigen Spiels zwischen den benachbarten Rändern der Platten 1 und somit die Verhinderung einer jeden Berührung zwischen dem flüssigen Metall und der ständigen Verkleidung aus feuerfesten Sfceiaen 3·

Bei der Ausführung der Fig. 9 sind die Platten 1 der wärmedämmenden Verkleidung ζ·Β· durch ζ·Β» aus Stahl bestehende elastische Lamellen 23 m.it eiaem etwa V-förmigen Querschnitt getrennt. Diese elastischen L&mellen 23 werden mit dem Hammer zwischen die benachbarten Ränder der Platten eingeschlagen, wodurch die Platten 1 gegeneinander gedrückt werden und eine ausgezeichnete Abdichtung gegen das flüssige Metall erzielt wird.

Diese elastischen Lamellen 23 ermöglichen die

Aufholung des Spiels zwischen den benachbarten Rändern der Platten 1 und vermeiden die Verwendung von Kitt oder feuerfestem Spezialzement zur Verstreichung der Fugen der Platten 1, was den Nachteil mit sidi bringt, ein kräftiges Aufwallen des Metalls zu erzeugen und in dieses schädliche Gase einzuführen.

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Die Lamellen 23 können z.B. aas einem Stahlblech mit einer z.B. «wischen etwa 0,3 mm und 2 mm liegenden Dicke hergestellt werden.

Pig, 10 zeigt eine andere Abwandlung der Ausführungen der Fig. 3, 6, 7 und 8. Bei diesem Beispiel ist die Gießöffnung mit einer Schiebedüse versehen. Diese umfasst einen wärmedämmenden Ausgangstopf 31, welcher den sitz 9c der Düse

aus einem feuerfesten Stein bedeckt. "~

Der Topf 31 ist zwischen die isolierende Verkleidung 1 und den auf dem Metallmantel 4- angeordneten feuerfesten Steia. 9e_ eingesetzt. Die Metallplatte 26 trägt die obere feuerfeste feste Düse 24·. Diese Platte 26 ist entfernbar und heißt Bodenplatte des Metall τη ante Is 4·. Die unter der Platte 26 angeordnete Platte 27 ist gleitend verschieblich und trägt die untere feuerfeste Schiebedüse 25· Die Platte 27 und die Düse 25 können von links nach rechts und umgekehrt in (nicht dargestellten) Gleitschienen gegenüber der Platte 26 und der Düse 24- gleiten, welche ortsfest sind und so ein Verschlußventil bilden.

28 bezeichnet die ringförmigen wärmedämmenden Verkleidungen der Platten 26 und 27· In dieser Figur befindet sich der Verschluß mit Schiebedüse in der Schließungsstellung.

Fig. 11 zeigt eine Abwandlung der Ausführung der Fig. 10· Bei diesem Beispiel weist die obere feuerfeste ortsfeste Düse 24-a eine wärmedämmends Verkleidung 30 auf, welche sich über ihre ganze Höhe einschließlich der öffnung der ortsfesten Platte 26 erstreckt» Diese Verkleidung 30 kann aus einem einzigen Stück oder aus mehreren Teilen bestehen· Die untere feuerfeste Schiebedüse 25a besitzt ebenfalls eine wärmedämmende Verkleidung 29» welche sich über ihre ganze Höhe einschließlich der Öffnung der gleitenden Platte 27 erstreckt- Die wärmedämmenden Überzüge 28,

29 und 30 werden in ihrer Lage entweder mittels eines feuerfesten Zements oder mit Hilfe von inneren Vorsprüngen gehalten, welche in dem unteren Teil der Düsen 24-a oder 25a oder der Platten 26 und 27 ausgebildet sind."

Fig. 12 ist eine vergrößerte Teilansicht einer Ausführungsabwandlung der in Fig. 4- und 6 dargestellten Eintauchdüse, Dieser Düsentyp 15 wird insbesondere bei Zwischenkannen oder Umfüllbehältern benutzt, welche mit Verschlußstopfen versehen sind,

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von denen der untere. Teil 12 sichtbar ist. Dieser Düsentyp kann ebenfalls an einem Verschluß mit Schiebedüse angebracht werden. In diesem Fall bildet er die untere feuerfeste Schiebedüse. Je nach dem inneren Verschluß der Düse 15 kann die wärmedämmende Verkleidung 32 aus einem oder mehreren Teilen bestehen. Die Verkleidung 32 kann auch durch Eintauchen oder Einspritzen von warmedämiaendem Schlamm hergestellt werden. Der Überzug 32 ist dann nach der Qfentrocknung der Anordnung benutzbar»

Bei dem Beispiel der Fig. 12 ist eine kleine Ausnehmung 33 vorgesehen, welche die Befestigung von 32 an 15 mittels eines Leims oder eines beliebigen feuerfes>3n Zements ermöglicht. Diese Ausnehmung kann über die ganze Höhe der Verkleidung 32 verlängert werden, so daß sie die Austrittsöffnung 34 der Verkleidung 32 in der Achse der seitlichen Austrittsöffnungen 36 der Düse 15 hält. Der untere leil 35 der Düse sowie die Austrittsöffnungen 36 können ebenfalls mit einem wärmedämmenden Werkstoff überzogen werden.

Die Verbesserungen gemäß den in Pig. 10 bis 13 dargestellten Ausführungen haben im wesentlichen den Zweck, eine bessere Wärmedämmung der Gießdüsen aus einem feuerfesten Werkstoff zu bewirken. Die Verbesserungen bringen die Notwendigkeit in Fortfall, die Düse bis auf eine Temperatur vorzuwärmen, welche in der Nähe des Schmelzpunkts des einzuführenden Metalls liegt· Ferner wurde der untere Teil der Düse im allgemeinen weniger gut erwärmt als der Ee st, so daß er nach der Vorwärmung schneller abkühlte. Dies hatte zur Folge, daß Ifeballtröpfchen an dem Ausgang der Düse erstarrten, was eine Verformung oder Ablenkung des Metallstrahls oder sogar die Verstopfung der Düse zur Folge hatte. Diese musste durch Verwendung eines Sauer st off Strahls freigelegt werden, was den schworen Nachteil mit sich brachte, das Metall zu oxydieren. Dieses Oxyd, fraß die Düse an, veränderte den Querschnitt des unteren Teils derselben und veränderte somit die Strömungsmenge des zu gießenden Metalls. Die erfindungsgemäßen wärmedämmenden verbrauchbaren Verkleidungen ermöglichen, allen diesen Fehlern wirksam abzuhelfen.

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Claims

PATENTANWÄLTE DIETRICH LrWiNSKY H-riNZ-JOACHiM HUBER REINbR PRtETSCH MÖNCHEN 21 GOTTHARDSTR. 81 19 744 Daussan et Cie, S.n.c. 8989-I/vm S chut zanspruch: Umfüllbehälter für flüssiges Metall, bestehend aus zwei übereinander angeordneten ringförmigen Verkleidungsteilen, nämlich einem ständigen Verkleidungsteil aus verschleißfestem feuerfestem Werkstoff und einem Verkleidungsteil aus wärmedämmendem feuerx'estem Material geringerer Verschleißfestigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß der aus wärmedämmendem feuerfestem Material bestehende Verkleidungsteil (6, 18, 20, 31), welcher in der Wand des Umfüllbehälters obei"halb des ständigen Verkleidungsteils (5, 19, 19a, 24) auswechselbar angeordnet ist, vor seiner bei der Temperatur des in den Umfüllbehälter einzufüllenden flüssigen Metalls eintretenden Sinterung folgende Zusammensetzung aufweist: 50-95 Gew.-$ Kieselerde und/oder Aluminiumoxyd und/oder Magnesia, 0,5-20 Gew.-% organisches und/oder anorganisches Bindemittel wie z.B» Phenolformaldehydharz, Natriumsilikat, Kieseleirdesol, Aluminiumoxydsol oder feuerfester Zement und gegebenenfalls 3-40 Gew.-% mineralische und/oder organische Fasern wie Asbest, Schlackenwolle, Pasern aus Zellstoff, Glaswolle oder Mineralwolle. PATENTANWÄLTE DIETRICH LEWINSKY H .NZ-JOACHIM hUBER REINER PRIETSCH MÖNCHEN 21 GOTTHARDSTR. 81 G 76 19 74M.9 27. 4. 1977 8989-I/vm Schutzansprüche:

1. ümfüllbehälter für flüssiges Metall mit einer ständigen inneren Verkleidung aus einem feuerfesten Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß die ständige Verkleidung (3) von einer entfernbaren wärmedämmenden Verkleidung (1) überdeckt ist, welche in ein Bindemittel eingebettete anorganische Teilchen enthält, die bei der Temperatur des in den Umfüllbehälter einzufüllenden flüssigen Metalls sinterbar sind.

2. Umfüllbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmedämmende Verkleidung (1) durch Berührung mit dem in den Umfüllbehälter eingefüllten flüssigen Metall

sinterbar ist.

3. Umfüllbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmedämmende Verkleidung (1) durch vor der Einführung des flüssigen Metalls in den Umfüllbehälter gesinterte Platten gebildet ist.

4. Umfüllbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießöffnungen (2) des Behälters ebenfalls eine innere entfc-rnbare Verkleidung (6) aus einem isolierenden, durch Berührung mit dem flüssigen Metall sinterbaren Werkstoff oder einem vorher gesinterten Werk- ; stoff aufweisen.

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ΖΒ.07.77

5. Umfüllbehälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießöffnungen des Behälters innen teilweise mit einem isolierenden sinterbaren oder zuvor gesinterten Werkstoff (6) und teilweise mit einem feuerfesten Werkstoff (5) verkleidet sind.

6. Umfüllbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß er strömungsaufwärts von den Gießöffnungen (2) eine Sperre (16) zur Ansammlung einer gewissen Menge flüssigen Metalls zu Beginn der Einführung desselben in den Behälter aufweist, derart, daß dieses Metall warm ist, wenn es zu den Gießöffnungen (2) gelangt.

7. Umfüllbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis "6, dadurch gekennzeichnet, daß er in der Zone des Aufpralls des Strahls des in den Behälter eingeführten flüssigen Metalls einen kleineren Behälter (10) aus einem isolierenden sinter baren, vorher gesinterten oder feuerfesten Werkstoff aufweist.

8. Umfüllbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verkleidung eine zusätzliche Dicke (Ha) in der Zone des Aufpralls des Strahls des in den Behälter eingeführten flüssigen Metalls aufweist.

9· Umfüllbehälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Dicke (Ha) aus einem feuerfesten Werkstoff auf der Basis von Kieselerde und/oder Aluminiumoxyd, Magnesia und/oder aus einem sinterbaren oder vorher gesinterten Werkstoff besteht.

10. Umfüllbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 9 mit Stopfen zur Verschließung der Gießöffnungen des Behälters, dadurch gekennzeichnet, daß die Stopfen (12) von einem Metallrohr (13) oder zwei Metallrohrhälften umgeben sind, deren unteres Ende die Gießöffnungen (2) umgibt.

11. Umfüllbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch einen Deckel aus einem isolierenden sinterbaren oder vorher gesinterten oder feuerfesten Werkstoff.

12. Umfüllbehälter nach einen der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß er die Oberfläche des flüssigen Metallbades abdeckende Platten aus einem dem der wärmedämmenden Verkleidung entsprechenden Werkstoff besitzt.

13. Umfüllbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, aäS die Gießöffnungen (2) einen Ausgangsiopf Ciö, 5i) aus einem isolierenden sinterbaren oder zuvor gesinterten Werkstoff aufweisen, welcher oben einen Bund besitzt, der zwischen die isolierende Verkleidung (1) und die ständige feuerfeste Verkleidung (9a, 9c) des Behälters tritt, wobei die Basis des Ausgangstopfs auf einer lösbar in die Gießöffnung eingesetzten Gießdüse (19, 24) aus einem feuerfesten Werkstoff ruht.

Umfüllbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießöffnungen (2) einen Ring (20) aus einem isolierenden sinterbaren oder zuvor gesinterten Werkstoff aufweisen, welcher zvfischen die isolierende Verkleidung (1) und die ständige feuerfeste Verkleidung (9b) des Behälters tritt.

15t Umfüllbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmedämmende Verkleidung aus einem sinterbaren oder zuvor gesinterten Werkstoff durch eine Anordnung von Platten gebildet wird, deren benachbarte Ränder (22) einander überdecken.

16. Umfüllbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten der wärmedämmenden Verkleidung (1) durch elastische Lamellen (23) mit etwa V-förmigem Querschnitt getrennt sind, welche die Platten gegeneinander drücken.

17. Umfüllbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder 13 bis 16, bei welchem die Gießöffnungen Düsen aus einem feuerfesten und/oder metallischen Werkstoff aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche der Düsen (15, 24a, 25a) mit einem wärmedämmenden, durch Berührung mit dem flüssigen Metall beim Gießen sinterbaren oder zuvor gesinterten Werkstoff (30, 32) verkleidet ist.

18. Umfüllbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis k_} bei welchem die Gießöffnungen Düsen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (24, 25) vollständig aus einem wärmedämmenden sinterbaren oder zuvor gesinterten Werkstoff bestehen.

19- Umfüllbehälter nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Verkleidung aus einem wärmedäiranenden Werkstoff (30, 32) auf die Innenfläche der Düsen (15, 24a₃ 25a) aufgeklebt ist.

20. Umfüllbehälter nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Verkleidung der Düse oder die eigentliche Düse aus einem oder mehreren Teilen beüteht.

21. Umfüllbehälter nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß jede Gießöffnung (2) eine obere feste, an dem Behälter befestigte Düse {2k, 2*Ja) und eine untere, gegenüber der oberen Düse gleitend verschiebliche Düse (25, 25a) aufweist, welche eine Vorrichtung zum Verschluß der Gießöffnung bildet.