DE846772C - Verfahren zum Schleudergiessen von Hohlkoerpern - Google Patents

Description

• Verfahren zum Schleudergießen von Hohlkörpern Bisher ist das Schleudergießverfahren, vor allein bei rler Ilerstelltrng von Körpern größerer Länge, in der Regel so durchgeführt worden, daß einmal die Drehachse mit der Längsachse des Gußkörpers zusamnieriticl und außerdem der Umfang des Gußkörpers in seinen sämtlichen Querschnitten kreisfiirmin war. (l. lt. dali nur Gul.istücke von im Querschnitt nach allen radialen Richtungen gleicher Wandstärke erzeugt wurden. Bei einer solchen Fertigung ergibt es sich \-on selbst, daß, im Querschnitt gesellen, die Abkühlungs- und Erstarrungsvorgänge allseitig gleichmäßig vor sich gehen, daß also insoweit l)es<@tidere Schwierigkeiten und Proliterne nicht auftreten. Anders verhält es sich hierbei aber, @@eztti ti1att daran gehen will, außen urirunde Körper, deren Längsachse aber mit der Schleuderachse zu-@ammenf;illt. ztr gießen. Die Abweichung vom Kreisquerschnitt kann sich dabei über die gesamte Länge oder nur über eine Teillänge des Gußstückes erstrecken. Derartige Körper im Schleudergießverfahren herzustellen hat man ltisher wahrscheinlic'li wegen der nicht üblichen Verhältnisse beim Schiendern selbst, und zwar vom Eingießen angefangen bis zum Erstarren, sowie im Hinblick auf die Ausbildung der Kokille nicht unternommen. In Anbetracht Gier an sich bekannten grundsätzlichen Vorteile <les Schleudergießens ist es aber trotz der unge«h@nHJwrr Urhä ltnisse und der damit gegebenen .Schwierigkeiten erstrebenswert, diese Herstellungsweise auch auf die genannten Körper auszudehnen. Die Hauptschwierigkeit der Durchführung liegt in der erheblichen Gefahr der Bildung von Rissen bei der Erstarrung der gegossenen Körper, die in erster Linie auf die verschiedenen Wandstärken des unrunden Querschnittes zurückzuführen ist. Die Gefahr ist besonders groß bei Körpern aus Werkstoffen mit geringem Erstarrungsintervall, wie Stahl od. dgl. Bei gewöhnlicher Durchführung des Schleuderverfahrens und insbesondere bei der üblichen Ausbildung der Kokille, deren Dicke der Wandstärke des zu gießenden Körpers verhältnisgleich gehalten wäre, würde die Wärme in dem gegossenen Stück an den Stellen größerer Werkstoffanhäufung länger gehalten werden als an den anderen Stellen, und diese Ungleichmäßigkeiten würden die Ursache der Entstehung von Schrumpfrissen sein können. Grundsätzlich gleich liegen die Verhältnisse, wenn es sich um die Herstellung von Körpern im Schleudergießverfahren handelt, die über ihre Länge wechselnde Wandstärke besitzen oder bei denen Wandstärkenveränderungen sowohl im Querschnitt wie auch im Längsschnitt vorhanden sind.
• Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß sich rissefreie Gußkörper der genannten unnormalen Abmessungen mit Sicherheit schleudern lassen, wenn beim Gießen, d. h. bis zur Erstarrung des Gußkörpers, dafür gesorgt wird, daß die Wärmeabfuhr vom Gußstück auf die Kokille während des Erstarrens in allen radialen Richtungen möglichst gleichmäßig erfolgt. Es gibt verschiedene an sich bekannte Möglichkeiten, den Wärmeübergang von dem Gußstück auf die Kokille zu beeinflussen. Dazu gehören z. B. die Bemessung der Wandstärke der Kokille, dieAnwendung besonderer Kühlmittel, wie Wasser, Luft usw., und zwar auf der Außen- wie auf der Innenseite, die Anordnung besonderer Einlagen an bestimmten Stellen, wodurch der Wärmeübergang beschleunigt oder verzögert wird, und sonstige Mittel. Die Benutzung aller dieser Möglichkeiten erfolgt bei der Erfindung einzeln wie miteinander kombiniert in der Weise und in dem Sinne, daß der Temperaturabfall innerhalb des Gußstückes trotz der verschiedenen Dicken im Längs- oder Querschnitt gleichmäßig vor sich geht.
• Die Durchführung des Verfahrens erfordert eine besondere Ausbildung der Kokille. Es muß darauf geachtet werden, daß dadurch nicht die Herstellung und derGebrauch erschwert werden. Vor allem wird es sich bei der Erfindung um die Herstellung von mehreckigen Körpern handeln. Die genaue Herstellung der Innenflächen der dafür erforderlichen Kokillen ist unter Umständen, z. B. bei langgestreckten Körpern, schwierig. Aus diesem Grunde kann es sich empfehlen, die Kokille in an sich bekannter Weise in Längsrichtung zu unterteilen und dieTeile durch einen Mantel oder Ringe oder auf andere Weise zusammenzuhalten. Diese Ringe könnten gleichzeitig als Bandagen dienen, die mit den Lauf-und Antriebsrollen der Schleudermaschine zusammenarbeiten. Es ist ferner vorteilhaft, trotz Berücksichtigung des Erfindungsgedankens, bei der Bemessung der verschiedenen Wandstärken der Kokille dahin zu streben, daß die Anbringung eines oder mehrerer Laufringe auf der Kokille in gewöhnlicher Weise möglich ist, indem beispielsweise für den Außenumfang der Kokille nach@löglichkeit auf die Kreisform hingesteuert wird, so daß die Laufringe wie bisher durch Aufschrumpfen befestigt werden können.
• In der Zeichnung ist die Erfindung schematisch an Hand von zwei Ausführutigsl)eispielen weiter erläutert. Die Abb. i und 2 zeigen im Längs- und Querschnitt eine Kokille für die Herstellung eines langen Hohlkörpers, der in Längsrichtung mehrfach abgesetzt ist und dessen unterster Teil .außerdem einen viereckigen Querschnitt besitzt, während die beiden oberen rund sind. Der Gußkörper ist in den Abb. unter i eingezeichnet. Der @'\` ärmeübergang von dem Gußkörper i auf die Kokille 2 gemäß der Erfindung ist durch reine Bemessung der Wandstärke der Kokille erreicht, die sowohl im Querschnitt wie im Längsschnitt den Ungleichmäßigkeiten des Gußkörpers so angepaßt ist, daß die Temperaturabnahme trotz der Ungleichmäßigkeiten in der Dicke überall gleichmäßig geschieht.
• In Abb.3 ist im Längsschnitt das Ende eines Muffenrohres zur Hälfte dargestellt. Auch hier ist lediglich durch Anpassung der Wandstärke der Kokille an die Wandstärkenänderungen des Gußstiickes der gleiche Zweck erreicht.
• Das Verfahren gemäß der Erfindung ist sowohl bei waagerechtem wie bei senkrechtem Schleudergießen anwendbar und auch unabhängig von der Art des Werkstoffes für die Kokille wie für das Gußstück. Bei senkrechtem Schleudergießen spielt die Drehzahl insofern eine Rolle, als von ihr die Ausbildung des mittigen paraboloidenartigen Hohlraumes und damit die Wandstärke des Gußkörpers an verschiedenen Stellen in seiner Längserstreckung abhängt. Dieser Gesichtspunkt ist bei der Anwendung der Mittel des mit der Erfindung angestrebten Zweckes zu berücksichtigen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Schleudergießen von im Querschnitt von der Kreisform abweichenden Körpern, insbesondere Hohlkörpern, vor allem aus Stahl, in Kokillen, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeabfuhr vom Gußstiick auf die Kokille entsprechend den in radialer Richtung verschiedenen Wandstärken des Gußstückes derart verschieden intensiv gestaltet wird, daß die Temperaturabnahme im Gußstück während des Erstarrens in radialer Richtung möglichst gleichmäßig erfolgt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die verschieden intensive Wärmeabfuhr durch verschiedene Bemessungen der Kokillenwandstärke erreicht wird. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die verschieden intensive Abkühlung durch Anwendung besonderer Kühlmittel auf der Außen- tind/oder Innenseite erreicht wird. .4. Verfahren nach Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch die gemeinsame Anwendung der Maßnahmen nach Anspruch 2 und 3.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i bis d., gekennzeichnct durch die Anwendung auf die Herstel-Jung solcher Gußstiicke, die über ihre Länge verschiedene Wandstärken besitzen, wobei die Wärmeabfuhr vom Gußstück auf die Kokille iil>er die Länge entsprechend verschieden intensiv gestaltet wird.