DE846277C - Device for achieving an appropriate solidification of block heads when casting unkilled steel - Google Patents
Device for achieving an appropriate solidification of block heads when casting unkilled steelInfo
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- DE846277C DE846277C DED480D DED0000480D DE846277C DE 846277 C DE846277 C DE 846277C DE D480 D DED480 D DE D480D DE D0000480 D DED0000480 D DE D0000480D DE 846277 C DE846277 C DE 846277C
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D7/00—Casting ingots, e.g. from ferrous metals
- B22D7/06—Ingot moulds or their manufacture
- B22D7/10—Hot tops therefor
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Description
Vorrichtung zur Erzielung einer zweckmäßigen Erstarrung von Blockköpfen beim Gießen unberuhigten Stahles Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Lrzielung einer z"xecktnäßigett 1?rstarruttg von Blockkiipfen bei Blicken aus unberuhigtem Stahl. Die h:rfn4lttttg l:esteli# i@i der Verwendung .iticr Glocke aus gut \värnieleitendetn Material, die am Rand der Blockoberfl:iche mit (lern \letall in Berührung steht. Hierbei kamt eine durchlochte Packung aus Wärnieschutzniasse in der (flocke über (lern mittleren "feil des Blockes angeordnet sein. Ferner wird zwecktn:ißig eilt beruhigendes oder clesoxydierendes Mittel tnit (fieser Packung aus Wärmeschtttztnasse vereinigt. Es etnphehlt sich, die Glocke mit lotrechten 1_<icliertt zu versehen. Die Wärmeschutzpackung kamt aus einem versclilackbaren \laterial bestehen.Device for achieving an appropriate solidification of block heads in the casting of unkilled steel The invention relates to a device for targeting a z "xecktnäßigett 1? rstarruttg of Blockkiipfen when looking from the calm Stole. The h: rfn4lttttg l: esteli # i @ i of using .iticr bell from gut \ värnieleitendetn Material that is in contact with (learn \ letall. Here came a perforated pack made of heat protection niasse in the (flake (To be arranged in the middle part of the block. Furthermore, it is expedient to hurry Soothing or deoxidizing agent tnit (nasty pack made of heat protection wet united. It is advisable to provide the bell with vertical 1_ <icliertt. The heat protection pack was made of a zip-up material.
Es ist bekannt. (1a1.1 der innere Aufbau eines unberuhigten, in einer offenen Kokille gegossenen Blockes sehr von (lern Ent«-eichen der Gase während seiner Erstarrung abhängig ist. Der Einfluß dieser Gasentwicklung nimmt an Heftigkeit während vier Erstarrung des Blockkopfes zu, da eine große "Zahl voneinander abhängiger Faktoren in diesem Moment besonders hervortritt. Die beiden 'hauptsächlichen Faktoren (Menge und Natur der gebildeten Gase. Viskosität des gegossenen Metalls) sind selbst abhängig von der Form und den Dimensionen der Kokille, der Zusammensetzung und der Temperatur des gegossenen Metalls, der Art und Schnelligkeit des Gießens usw. Daraus erklärt sich, warum ein unberuhigter Blockkopf, der sich frei ohne geeignete Vorsichtsmaßregeln in einer offenen Kokille bildet, eine unvorliergeseliene Forma annehmen und von einem zum anderen Block verschieden sein katttt: Kragenflachkopf, ohne oder mit Kratern oder mit einem schwammigen Auswuchs Blumenkohl genannt. Es erklärt ebenfalls, daß eine enge Verbindung zwischen der Kopfbildung und dem inneren Bau des Blockes besteht. Wie die Kopfbildung auch sei, ist es sehr selten, daß die Gase sich vollständig ausschalten, ohne Hohlräume zu bilden, die sich im Innern des Stahlblockes in .verschiedenen Tiefen ausbreiten. Diese Hohlräume, die sich bei der Verarbeitung des Metalls nicht wieder zusammenschweißen, verursachen einen unterschiedlichen Kopfverlust, der nicht unbedeutend ist. Andere Nachteile dieser launischen Kopfbildungen erscheinen beim Blockaustiehmen, besonders im Fall eines Blumenkohles, der sich übergießt und den Block in der Kokille verriegeln kann.It is known. (1a1.1 the internal structure of an unsettled, in a of the open mold of the cast block very much from (learn to de-calibrate gases during Solidification is dependent. The influence of this gas evolution increases in severity during four solidification of the block head too, as a large "number of interdependent factors particularly stands out at this moment. The two main factors (amount and nature of the gases formed. Viscosity of the cast metal) are self-dependent on the shape and dimensions of the mold, the composition and the temperature of the cast metal, the type and speed of casting, etc. Explained from this why an unsettled blockhead who is free without proper precautions forms in an open mold, adopt an unvorliergeseliene form and from be different from one block to the other katttt: flat-headed collar, without or with Craters or with a spongy outgrowth called cauliflower. It also declares that there is a close connection between the formation of the head and the internal structure of the block. Whatever the formation of the head, it is very seldom that the gases become completely switch off without forming cavities, which are in .different inside the steel block Spread depths. These cavities, which are not created during the processing of the metal welding together again, causing a different head loss that is not is insignificant. Other disadvantages of these capricious head formations appear in the Block teasers, especially in the case of a cauliflower that is pouring over itself and that Can lock block in the mold.
Um die Blumenkohlkopf-Bildung zu vermeiden, hat man versucht, das flüssige Metall mit einem einfachen Blech zu überdecken. Wenn man zwar dadurch einen flachen Kopf erhält, so bilden die eingeschlossenen Gase unter der erstarrten Kruste, die durch die Berührung mit dem Blech sich gebildet hat, bedeutende Hohlräume, die eitlen wesentlichen Kopfverlust darstellen. Es kann sogar vorkommen, daß unter dem Druck der eingeschlossenen Gase die Kruste zerspringt und der mittlere Teil des noch flüssigen Stahlblockes hochgeschleudert wird, was eine Gefahr für das Personal ist und einen noch größeren Kopfverlust verursacht. Um die Anwendung eines solchen Deckels auch bei großen Blockquerschnitten wirksam zu gestalten, hat man ferner oben die Form eines Flaschenhalses gewählt, so daß das obere Blockende in einen kleineren und damit rascher erstarrenden Querschnitt ausmündet, der durch einen entsprechend kleineren Deckel sofort geschlossen wird.In order to avoid cauliflower head formation, attempts have been made to do this cover liquid metal with a simple sheet of metal. If you get a flat head, the trapped gases under the solidified crust which has formed through contact with the sheet metal, significant cavities that represent vain essential head loss. It can even happen that under the Pressure of the trapped gases cracks the crust and the middle part of the still liquid steel block is thrown up, which is a danger for the staff causing even greater head loss. To the application of such a One also has to make the cover effective even with large block cross-sections chosen above the shape of a bottle neck, so that the upper end of the block in a smaller and thus faster solidifying cross-section opens out through a correspondingly smaller lid is closed immediately.
Man hat auch schon diese sogenannten Flaschenhalskokillen in der Weise
verwendet, daß deren ollerer enger Teil mit einem dichten und verriegelten Deckel
geschlossen wird, um die Gasbildung zu verhindern, sobald der Druck der Gase, der
sich zwischen dem Deckel und der flüssigen Metallober-
Man hat weiter versucht, die Wirkungen des Gasentweichens durch Zugabe von verschiedenen Stoffen in dem flüssigen Stahl, die eine Schlacke bilden oder (las Wiederzurücksinken des Metalls nach beendetem Abguß verursachen, zu bekämpfen. :\ber auch diese Stoffe haben die launische Bildung der Blockköpfe und besonders die Bildung des Blumenkohlkopfes nicht verhindern oder eine wirks s aine Beschränkung der Hohlräume nicht erzielen können. Endlich hat man als Strahlungsschutz vorgeschlagen, einen Abschluß mit schlecht wärmeleitender Innenfläche, etwas entfernt vom flüssigen Metall, oben auf die Kokille zu legen, um die Schlackeneinschlüsse zu verhindern. Bei diesem Abschluß sind seitliche, verschließbare öffnungen vorgesehen, um die Gase entweichen zu lassen 'und den Luftzutritt zu unterbinden, wenn die Gasentweichung nachläßt. Um den @@'ärineverlust am Umfang des Blockkopfes zu vermeiden, kleidet inan außerdem die inneren Kokillenwände mit einem schlechten Wärmeleiter aus. Nach tliesern Verfahren kann man die sogenannte launische Kopfbildungsmöglichkeit gänzlich verhindern, @,veil die Oberfläche des gegossenen Metalls frei bleibt. Dies ist insbesondere in den Fallen wichtig, in denen man es sich nicht erlauben kann, die Kopferstarrung zu sehr zu verlängern, vornehmlich im Thomasstahl, ohne den klt_vtlimus des Gießens erheblich zu stören.Attempts have been made to reduce the effects of gas leakage by adding of various substances in the liquid steel that form a slag or (read to cause the metal to recede after the casting was completed, to combat. : Also these fabrics have a capricious formation of block heads and especially does not prevent the formation of the cauliflower head or is an effective restriction of the cavities cannot achieve. Finally it has been proposed as protection against radiation a closure with a poorly thermally conductive inner surface, somewhat removed from the liquid Metal to be placed on top of the mold to prevent slag inclusions. With this conclusion, side, closable openings are provided around the Let gases escape 'and prevent the entry of air if the gas escapes subsides. In order to avoid losing the perimeter of the block head, dress inan also made the inner mold walls with a poor heat conductor. To With this method, the so-called capricious head formation possibility can be completely avoided prevent @, because the surface of the cast metal remains free. This is particular important in those cases in which one cannot allow oneself to freeze one's head too much to lengthen, especially in the Thomasstahl, without the klt_vtlimus of casting to disturb significantly.
Die vorgeschlagenen verschiedenen 11 ittel zeigen also einerseits Fehler, (laß sie zu einer unsicheren Blockkopfform führen, und andererseits den Nachteil, daß sie den Blockkopf zwingen, sich flach zu bilden und daß das Entweichen der Gase erschwert wird.The proposed different 11 ittel thus show on the one hand Error, (let them lead to an unsafe block head shape, and on the other hand the Disadvantage that they force the block head to form flat and that escape the gases is made more difficult.
Uni ein sicheres Ergebnis zu erzielen, lehrt die Erfindung, daß man (teil Blockkopf gewissermaßen formen muß, daß aber die Gase so vollständig wie möglich zum Entweichen gebracht werden, mit der Maßgabe, daß die aufsteigenden Unreinigkeiten sich in einem beschränkten (Zaum aufhalten, der so hoch wie möglich in dein zti formenden Blockkopf liegt, und wobei die Kopferstarrungszeit nicht wesentlich verlängert wird.Uni to achieve a sure result, the invention teaches that one (Part of the block head must, so to speak, form, but that the gases are as complete as possible are made to escape, with the proviso that the rising impurities stay in a restricted (bridle that goes as high as possible into your zti forming block head, and wherein the head freezing time is not significantly increased will.
Um diese vorteilhaften Ergebnisse zu erhalten, wurde erfindungsgemäß
erkannt und durch Versuche bestätigt, daß es vorteilhaft ist, die Erstarrung des
Blockrandes auf der Olle rfläclie des flüssigen Metalls zu beschleunigen. uni auf
diese Art dem inneren Teil dieser Fläche eine flüssige Zone zu lassen, durch welche
die Gase frei entweichen können. Dadurch neigen die Gase dazu, die Verunreinigungen
und <teil Stabil durch die
Es ist wichtig, (las frühzeitige l,:rstart-en dieser mittleren Zone zu verhindern, um (las Entweichen der Gase und (las .'-lufsteigen der Verunreinigungen )bis zur vollständigen Blockkopferstarrung zu erlauben.It is important to (read early l,: rstart-en this middle zone to prevent (read escape of gases and (read. '- rise of impurities ) to allow the block head to freeze completely.
Diese Ergebnisse werden bei Ver,#vetirhtng einer Glocke aus gut wärmeleitendem
Material, die am Rand der Blockoberfläche niit dein Metall in Berührung stellt,
erzielt. .\uf diese Wo ise erkaltet das Metall und erstarrt rasch auf der unifiinglichen
Zone der Blockollerfl;iclie. wahrend (lie Gase durch
Bei der Ausführungsform nach der Fig. i formt sich der Blockkopf obligatorisch zu der Höhlung 7, und zwar unter der Wirkung des Druckes der Gase, nachdem der flüssige Stahl die Ausfiillpackung und das beruhigende Mittel abgenutzt hat, sofern die Höhlung mit einem solchen ausgefüllt ist, so daß die aus dem Block aufsteigenden Verunreinigungen und Gase, welche nicht ausgeschieden werden konnten, sich in die Höhlung lagern, was den Blockkopfabfall auf ein A-finimum reduziert und den inneren Bau des Stahlblockes verbessert.In the embodiment according to FIG. I, the block head is necessarily formed to the cavity 7, under the action of the pressure of the gases after the liquid Steel the filler and the soothing agent provided the cavity has worn off is filled with such, so that the impurities rising from the block and gases that could not be excreted are stored in the cavity, which reduces the block head waste to an A-finimum and the internal structure of the steel block improved.
In den Fig. 2 und 3 ist eine praktische Ausführungsform der Vorrichtung entsprechend der Fig. i dargestellt. Auch hier ist auf dem geschmolzenen Metall i, das in der Gießforl11 2 enthalten ist, ein Gußeisen- oder Stahlstück 3 mit einer Höhlung 7 aufgesetzt, in welcher sich eine Ausfüllpackung 8, wie z. B. aus Holzwolle, Sägemehl, Holzkohle od. dgl., befindet. Dieser Ausfüllpackung ist in der oben beschriebenen Weise Natriumsilicat und Aluminiumpulver, Ferrosilicium oder ein anderer desoxydierender oder beruhigender Stoff einverleibt worden. Die Ausfiillpackung 8 ist mit einer mittleren Bohrung i i und mit anderen Bohrungen 12 versehen, durch welche die Gase aus dem Block entweichen können. Das Stück 3 ist mit Bohrungen 13 versehen, damit die Gase so lange aus--tveichen können, bis der Stahl unter diesem Stück erstarrt. Durch einen am Stück 3 befestigten Biigel oder Henkel 14 kann das Stück 3 gehandhabt «erden. Man könnte auch ein Rohr aus Aluminium oder aus einem anderen beruhigenden Stofft in die mittlere BQhruiig t i einschließen oder einen Draht aus demselben Stoff einf"ilireii.In Figs. 2 and 3 is a practical embodiment of the device shown in accordance with FIG. Again, it's on the molten metal i, which is contained in the Gießforl11 2, a cast iron or steel piece 3 with a Cavity 7 placed in which a filling pack 8, such. B. made of wood wool, Sawdust, charcoal or the like. Is located. This filling kit is the same as the one described above Way sodium silicate and aluminum powder, ferrosilicon or some other deoxidizing agent or soothing substance has been incorporated. The filler pack 8 comes with a central bore i i and provided with other bores 12 through which the gases can escape from the block. The piece 3 is provided with holes 13 so that the gases can escape until the steel solidifies under this piece. The piece 3 can be handled by a lever or handle 14 attached to the piece 3 "earth. You could also use a tube made of aluminum or some other soothing Enclose fabric in the middle or a wire from the same Fabric simple.
Bei der Ausführungsform nach den Fig.4 und 5 ist (las Stück 3 als eine Art kegelstuinpfförmiger Hut ausgebildet, dessen Rand 1 5 sich auf die Blockoberfläche um die zentrale Zone herumlegt. Die durchtränkte oder nicht durchtränkte Ausfüllpackung 8, die diese Huthöhle ausfüllt. ist finit einer mittleren Bohrung ifi versehen, die finit einer im Boden des Hutes vorgesehenen Bohrung 17 in Verbindung steht. Ein schraubenf<iriniger .Aluiniitiutndraht @ oder ein Aluniiiiiuinrohr ist in ;fiesen Bohrungen 16, 17 angeordnet oder in der Ausfüllpackung 8 selbst vorgesehen. Es kiiiinen auch weitere Bohrungen 18 in der Ausfüllpackung vorgesehen werden, um die Gase nach Bohrungen i9 zu leiten, die in dem Hut angeordnet sind und durch welche die Gase entweichen kiiiineii. Nach vollständigem Verbrauch der Ausfüllpackung 8 formt sich der Blockkopf in der I-Iöhluiig des Hutes 3, in welcher die Schlacke mit (lern noch nicht entwichenen Gas gesammelt ist, während der eigentliche unter dem Hut 3 befindliche Block praktisch vollkommen gesund ist.In the embodiment according to FIGS. 4 and 5, piece 3 is designed as a kind of conical cone-shaped hat, the edge 15 of which lies on the surface of the block around the central zone finitely provided with a central hole ifi, which is finitely connected to a hole 17 provided in the bottom of the hat. A screw-shaped aluminum wire or aluminum tube is arranged in ugly holes 16, 17 or provided in the filling pack 8 itself Further bores 18 can also be provided in the filling pack in order to lead the gases to bores 19 which are arranged in the hat and through which the gases can escape 3, in which the slag with (learn not yet escaped gas is collected, while the actual one located under the hat 3 Block is practically perfectly healthy.
In der Fig.6 ist eine andere Ausführungsform gezeigt, die derjenigen der Fig. 4 und 5 ziemlich ähnlich ist. In dieseln Falle ist die (;ießform 2 flaschenförmig ausgebildet und statt auf (lern Block zu liegen, wie in den vorhergehenden :\usfiihrungsbeispielen. ist die Vorrichtung nach der Erfindung auf dem oberen Rand der Gußform durch Stangen 2o dicht befestigt, die sich einerseits gegen den Rand 15 des Hutes legen und andererseits im Biigel 21 eindringen und ferner in der Gießform 2 fest verankert sind. Das gegossene Metall, das in diesem Falle die Kokille vollkommen ausfüllen muß, erkaltet auf seinem Umkreis durch das gut wärmeleitende Stück 3. Die anderen Elemente der Vorrichtung (Ausfüllpackung 8, Aluminiumspirale 5 usw.) verhalten sich genau so wie im Falle der Fig. 4 und 5. Im Falle der F ig. 6 ist der Block vollkommen geformt. In der Fig.6 ist die rechte Hälfte der Vorrichtung in dem .\ugenblick gezeigt, wo sie auf das gegossene Metall i. welches die Kokille 2 ganz füllt, aufgesetzt wird; die linke Hälfte dieser Figur zeigt die Vorrichtung nach dem Verbrauch der Ausfiillpackung 8 und des beruhigenden Drahtes 5. Die Blasen und Verunreinigungen sind in dem Hut 3 für den Fall dargestellt, daß die Gase durch die Bohrungen 17 und i9 entwichen sind.Another embodiment is shown in FIG 4 and 5 is quite similar. In this case, the (; ießform 2 bottle-shaped and instead of lying on (learn to lie on a block, as in the previous examples. is the device according to the invention on the upper edge of the mold by rods 2o tightly attached, which lie on the one hand against the edge 15 of the hat and on the other hand penetrate into the bar 21 and are also firmly anchored in the casting mold 2. The poured Metal, which in this case must completely fill the mold, cools on its own Perimeter through the good heat-conducting piece 3. The other elements of the device (Filling pack 8, aluminum spiral 5, etc.) behave exactly as in the case 4 and 5. In the case of FIG. 6 the block is perfectly shaped. In the Fig. 6 shows the right half of the device at the moment where it is on the cast metal i. which completely fills the mold 2, is put on; the left Half of this figure shows the device after the filler pack has been used up 8 and the calming wire 5. The bubbles and impurities are in the hat 3 shown for the case that the gases escaped through the holes 17 and 19 are.
Endlich zeigen die Fig. 7 und 8 eine Vorrichtung mit :Mehrfachschächten. (l. h. eine Vorrichtung, die aus einer umgekehrten Schale 3 itiit mehreren Höhlungen oder Schächten 22, und zwar vier in dem dargestellten Ausführungsbeispiel. die je mit einer Packung 8 gefüllt sind. welche mit einem Alkalisilicat und bzw. oder finit einem sonstigen beruhigenden Stoff durchtränkt ist oder auch nicht durchtränkt ist, wobei eine Leitung 23 in der Packung einer jeden Höhlung bzw. eines jeden Schachtes vorgesehen ist, um die Gase nach den in der Schale vorgesehenen Bohrungen 24 zu leiten, durch welche die Gase entweichen köiiiien. Ein Draht 25 oder Rohr aus Aluminium oder einem sonstigen beruhigenden oder desoxy-cliereiidcii Stoff ist in jeder Leitung 23 angeordnet. uni Glas Mitreißen des Metalls durch die Gase zu verhindern. Die rechte Hälfte der Abbildung zeigt die Vorrichtung beim Aufsetzen derselben auf den Block, während die linke Hälfte die Vorrichtung nach der Erstarrung des Blockes zeigt. Für Blöcke mit einem größeren Querschnitt kann es besonders zweckmäßig sein, diese letztgenannte .\usführungsform zu wählen.Finally, FIGS. 7 and 8 show a device with: multiple shafts. (I.e. a device consisting of an inverted shell 3 with several cavities or shafts 22, namely four in the illustrated embodiment. the ever are filled with a pack of 8. which with an alkali silicate and / or finite is or is not soaked in another calming substance, a conduit 23 in the packing of each cavity or well intended is to guide the gases through the holes 24 provided in the shell which the gases can escape. A wire 25 or tube made of aluminum or a other soothing or deoxy-clieriidcii substance is arranged in each line 23. uni glass to prevent the metal from being carried away by the gases. The right half of the The figure shows the device when it is placed on the block while the left half shows the device after the block has solidified. For blocks with a larger cross-section, it can be particularly useful to use the latter . \ execution form to choose.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR846277X | 1942-12-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE846277C true DE846277C (en) | 1952-08-11 |
Family
ID=9313218
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DED480D Expired DE846277C (en) | 1942-12-24 | 1943-01-26 | Device for achieving an appropriate solidification of block heads when casting unkilled steel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE846277C (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE929009C (en) * | 1950-04-06 | 1955-06-16 | Hoerder Huettenunion Ag | Process to improve the spreading of unsmoothed steel blocks |
| DE1223998B (en) * | 1955-04-27 | 1966-09-01 | Henri Jean Daussan Dipl Ing | Mold support |
| DE1261636B (en) * | 1959-10-28 | 1968-02-22 | Henri Jean Daussan | Device for improving the homogeneity of an ingot while it is solidifying in the mold |
-
1943
- 1943-01-26 DE DED480D patent/DE846277C/en not_active Expired
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE929009C (en) * | 1950-04-06 | 1955-06-16 | Hoerder Huettenunion Ag | Process to improve the spreading of unsmoothed steel blocks |
| DE1223998B (en) * | 1955-04-27 | 1966-09-01 | Henri Jean Daussan Dipl Ing | Mold support |
| DE1261636B (en) * | 1959-10-28 | 1968-02-22 | Henri Jean Daussan | Device for improving the homogeneity of an ingot while it is solidifying in the mold |
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