DE864616C - Verfahren zur Herstellung von Gussstuecken mit kohlenstoffarmen Aussenschichten aus Gusseisen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Gussstuecken mit kohlenstoffarmen Aussenschichten aus Gusseisen

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DE864616C
DE864616C DED10062A DED0010062A DE864616C DE 864616 C DE864616 C DE 864616C DE D10062 A DED10062 A DE D10062A DE D0010062 A DED0010062 A DE D0010062A DE 864616 C DE864616 C DE 864616C
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DE
Germany
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production
iron powder
castings
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low
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Expired
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DED10062A
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English (en)
Inventor
Helmut Dr-Ing Timmerbeil
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deutsche Eisenwerke AG
Original Assignee
Deutsche Eisenwerke AG
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Publication date
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Publication of DE864616C publication Critical patent/DE864616C/de
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C3/00Selection of compositions for coating the surfaces of moulds, cores, or patterns
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D27/00Treating the metal in the mould while it is molten or ductile ; Pressure or vacuum casting
    • B22D27/18Measures for using chemical processes for influencing the surface composition of castings, e.g. for increasing resistance to acid attack

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Description

  • Verfahren zur Herstellung von Gußstücken mit kohlenstoffarmen Außenschichten aus Gußeisen In manchen Fällen ist es erwünscht, gußeiserne Werkstücke an ihren Oberflächen mit einer kohlenstoffärmeren bzw. armen Randschicht zu versehen. Zu diesem. Zweck wendet man in der Praxis beispielsweise das Temperverfahren an, indem die Gußstücke bzw. die in Frage kommenden Oberflächen.-teile derselben, nach dem Gießen, d. h. also nach ihrer Herstellung, Erkaltung, Entkernung und gegebenenfalLs dem Putzen in Tempererz eingebettet und einem besonderen Glühvorgang unterworfen werden. Das Erzeugnis ist als weißer Temperguß bekannt. Beim schwarzen Temperguß kommen entkohlende Gase in der. Glühhitze zur Anwendung. In beiden Fällen wird eine kohlenstoffarme Randsehicht gebildet. Diese Temperverfahren zur Herstellung von kohlenstoffarmen Außenschichten auf Gußstücken sind umständlich und kostspielig.
  • Es ist weiterhin bekannt, Gußstücke dadurch mit Hartmetallauflagen zu versehen., daß Hartmetallpulver in die Form eingebracht und mit einem Trägermetall hintergossen wird. Hierbei seigert das Trägermetall in das Hartmetallpulver ein, wodurch eine Art Verbundaußenschicht erzeugt wird.
  • Gemäß einem nicht vorveröffentlichten älteren Vorschlag sollen mit Hilfe des: Schleudergießverfahrens Werkstücke mit Hartmetallau@ßenschichten dadurch erzeugt werden, daß in dem in die Schleudergießform eingebrachten Hartmetallpulver unter der Eimvirkung des darauf gegossenen Werkstoffes eine Sinterverbindung hervorgerufen wird, wobei sich an der Übergangszone Legierungen der Werkstoffe bilden können.
  • Einweiterer nicht vorveröffentlichter älterer Vorschlag richtet sich -darauf, die Oberfläche von Gießformen oder Kernen mit, einer Schicht. aus legierendem Metall zu überziehen, um im Abguß höhere Legierungsanteile in den Randschichten zu erreichen. Diese legierenden Metalle sollen in Pulverform, insbesondere als Metallcartbonylpulver mit einer wäßrigen Dextrinllösung aufgetragen werden.
  • Gemäß der, Erfindung Wird nun vorgeschlagen, bei Bußeisernen Werkstücken eine kobllenstoffarme Außenschicht beim Gießen der WerIkstücke unmittelbar zu erzeugen, und zwar dadurch, d@aß zur Erhöhung des Anteils des Gr.undmeta:lls, nämlich Eisen, in der Außenischicht der gußeiserneni Werkstücke während des, Gießens auf die vorzugsweise getrocknete Form, oder den getrockneten vorzugsweise geschwärzten Kern ein Gemisch von möglichst feinkörnigem Weicheisenpulver mit einem Bindemittel in einer bestimmten Schicht aufgetragen wird. Das Bindemittel kann beispielsweise aus wäßriger Dextrinlösung bestehen.. Wichtig ist, daß das Bindemittel sich beim Gießvorgang verflücht.igf ohne nachteilige Wirkungen, wie z. B. Blasenbildung, hervorzurufen. Die entstehenden Gase können durch -den Kern bzw. die Form abziehen. Weiter wird vorgeschlagen, dem, Weicheisenpulver'gem:isch wärmespendende und oder auch desoxydieren@de Mittel beizumischen.
  • Beim Gießen. wird: das Weicheisenpulever, das dem flüssigen, vorzugsweise überhitzten Gußeisen eine große Oberfläche bietet, in die Randzonen, eingeschmolzen, woibei entsprechend der Schichtdicke eine mehr oder weniger stark entkohlte und damit an Eisen, angereicherte Randzonenschicht entsteht, die am, äußersten, Rand ihren geringsten: Kohlenstoffwert aufweist.
  • Ganz besonders eignet sich das Verfahren zur Herstellung von Stahlwerkskokillen. Derartige Kokillen weisen bekanntlich eine besonders gute Haltbarkeit dann auf, wenn bei ihnen von vornherein die Verhältnisse geschaffen werden., die sich im späteren Gebrauch der Kokillen von, selbst einstellen und. .sich. als günstig erwiesen haben. Beim Gebrauch efahren diese Kokillen, die mit: flüssigem Stahl in Berührung kommen, an der Innenfläche einte Entkohlu b, wobei die Gefährdung der Kokille so lange anhält, bis eine genügend starke Entkohlung der Randzonen an den Innenflächen eingetreten ist. Diese Ent'lcohlung und damit die Erhöhung der Widerstandsfähigkeit gegen Temperatureinwirkün@gen, verbunden mit einer. geringeren Neigung zum Wachsen des Gußeisens, tritt beim Gebrauch der Kokillen durch den Zerifa11 des Perlits in den: Randzonen ein, und zwar durch die Wärmeeinwirkung des. in -die Kokillte gegossenen und in dieser zum Blok erstarrenden Stahls.
  • Diese Verhältnisse wenden: durch die Erfindung schon beim Gießen der Stahlwerkskokille eingestellt. Ein weiteresi Anwendungsgebiet ist die Erzeugung von Mraschinenelementen, bei denen. höhere Festig keifen verlangt werden nach den beschriebenen Verfahren. Ferner, ist es. möglich, Gußei.sen mit kohlenstoffarmer Randschicht zu schweißen, wodurch sich, weitere Vorteile ergeben.
  • Das verwendete Eisenpulver, kann nach dem bekannten Verfahren, beispielsweise durch Granulation, Verdüsung oder auch durch mechanische Zerkleinerungsverfahren hergestellt werden. Wichtig ist in jedem Fall, daß der Kohlenstoffgehalt sehr niedrig liegt.
  • Bei den Herstellungsverfahren, b'6 denen im Rofhzustand des, Pulvers infolge des, Ausgangsmaterials höhere Kohlenstoff- und auch höhere Sauerstoffgehalte eintreten, ist nach dien bekannten Verfahren ein reduzierendes Glühen notwendig, wobei sowohl: der Kohlenstoff als auch der Sauerstoffgehalt abgebaut wird. Die Körnung des verwendeten Eisenpulvers, soll möglichst klein sein, vorzugsweise kleiner als 0,3 mm. Für das Verfahren, eignen sich besonders kompakte Kornformen.
  • Die Autftragung des. Weicheisenpulvers in Verbindung mit. der klebrigen Masse, wobei gegebenenfalls nochwärmespendendeundloder. desoxydieren:de Mittel zugegeben werden können, wird vo.rzugsweise durch eine Spritzpistole ausgeführt, wobei die Dicke,der aufgetragenen Schicht von der Wanddicke des Gußgegens,tandes und,der Dicke der zu erzielenden kohlenstoffarmen Schicht bestimmt wird.
  • Es is@f zwar auch schon. bekannt, Bußeiserne Kokillen zwecks Erhöhung ihrer Haltbarkeit im Innern mit losen, dünnen Einlegeplatten aus weichem Stahl auszurüsten, wodurch in gewissem Sinne gleichfalls entkohlte Randschichten geschaffen werden, so daß beim Gebrauch dieser Kokillen der Werkstoff den auftretenden: Beanspruchungen besser erwachsen ist. Demgegenüber hat das Verfahren nach der Erfindung aber den Vorteil, daß die Oberfläche der aufgetragenen Weicheisenpulverschicht bedeutend größer ist und somit ein schnelleres Einschmelzen erfolgen kann:, wodurch die entköhlte Randschicht dicker wird, und daß ferner die Durchführung des Verfahrens bedeutend einfacher ist.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich vornehmlich für alle getrockneten Formen. und Kerne aus Lehm oder Sand, ferner auch aus Zement oder Mörtel, gegebenenfalls. in Verbindung mit einem flüssigen, pastenförmigen oder festen Bindemittel, wobei die Formen und Kerne auch vor der Auftragung des. Weicheisenpulvergemisches geschwärzt oder geschlichtet werden können.
  • Zur Verringerung der Abkühlungsgeschwindigkeit können ferner auch in die Formen oder Kerne Stoffe, die schlechte Wärmeleiter sind, z. B. Steine aus, Sterchamdl. oder andere Stoffe, wie Asbest, Kieselgur, Schlacken- oder Glaswolle od. dgl., eingepackt werden. Weiter kann man die Abkühlungsgeschwindigkeit des Gusses beispielsweise durch elektrische Widerstandsheizung oder Indu'kt'ion oder durch frequenten Polwechsel od. dgl. verringern.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zur Herstellung von: Gußstücken mit kohlenstoffarmen Außenschichten- aus Gußeisen, dadurch gekennzeichnet, daß durch Verwendung von Formen oder Kernen, deren, Oberfläche mit einer Schicht aus Weicheisenpulver ausgerüstet ist, der Grundmetallanteil (Eisen) der Außenschichten erhöht wird. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Weicheisenpülver mit in der Hitze flüchtigen Stoffen versetzt ist, die mit dem Weicheisenpulver eine klebrige Masse bilden, die an der Gießform haftet. 3. Verfahren nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß das Weicheisenpulver mit wäßriger Dextrinlösung gemischt wird. 4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Eisenpulvergemisch noch wärmespendende und/oder desoxydierende Stoffe beigemischt werden. Anwendung des Verfahrens nach- Anspruch i bis 4. zur Herstellung von: Stahl-,verkskokillen. 6. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch i bis q. zur Herstellung von Maschinenteilen, welche höheren Beanspruchungen ausgesetzt sind. 7. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch i bis q. zur Herstellung von schweißbarem Guß.
DED10062A 1951-08-21 1951-08-21 Verfahren zur Herstellung von Gussstuecken mit kohlenstoffarmen Aussenschichten aus Gusseisen Expired DE864616C (de)

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DE (1) DE864616C (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1170587B (de) * 1956-08-08 1964-05-21 Renault Formueberzug fuer Dauerformen
DE1247559B (de) * 1960-07-28 1967-08-17 Stollberg G M B H Schlichte fuer Kokillen zum Blockgiessen von Stahl

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1170587B (de) * 1956-08-08 1964-05-21 Renault Formueberzug fuer Dauerformen
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