EP2060340A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Niederdruckgiessen von Metallschmelzen - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Niederdruckgiessen von Metallschmelzen Download PDF

Info

Publication number
EP2060340A1
EP2060340A1 EP07120039A EP07120039A EP2060340A1 EP 2060340 A1 EP2060340 A1 EP 2060340A1 EP 07120039 A EP07120039 A EP 07120039A EP 07120039 A EP07120039 A EP 07120039A EP 2060340 A1 EP2060340 A1 EP 2060340A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
intermediate container
mold
casting
inoculant
channel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07120039A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wilhelm Hauke
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.)
Georg Fischer Automotive AG
Original Assignee
Georg Fischer Automotive AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Georg Fischer Automotive AG filed Critical Georg Fischer Automotive AG
Priority to EP07120039A priority Critical patent/EP2060340A1/de
Priority to US12/741,127 priority patent/US20100230066A1/en
Priority to JP2010531542A priority patent/JP2011502787A/ja
Priority to PCT/EP2008/064895 priority patent/WO2009059952A1/de
Publication of EP2060340A1 publication Critical patent/EP2060340A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D1/00—Treatment of fused masses in the ladle or the supply runners before casting
    • B22D1/007—Treatment of the fused masses in the supply runners
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D18/00—Pressure casting; Vacuum casting
    • B22D18/04—Low pressure casting, i.e. making use of pressures up to a few bars to fill the mould

Definitions

  • the invention relates to a device for low pressure casting of metal melts with a Vergiessofen, a feed channel for the melt, a channel in the direction of the mold and a supply to the gaseous pressurization.
  • the melt In low-pressure casting, the melt is conveyed through a riser against gravity into a casting cavity by gaseous pressurization of the metallic melt in an oven.
  • Melting which receives aggregates or inoculants for reasons of nucleation before casting, are treated by gravity prior to entry into the mold in the pouring stream, in the ladle and / or in the mold itself by gravity.
  • lumpy Impfmiftel can be inserted in the region of the mold inlet during low pressure casting to go into solution during mold filling.
  • the disadvantage often associated with this is in particular that there is no satisfactory distribution of the inoculant in the molten metal in the casting mold. Different concentrations of the inoculant in the melt can lead to significant variations in the desired properties of the castings.
  • This known technique requires careful adjustment of the composition and solution behavior of the inoculant.
  • the object of the invention is to apply a device and a method for low-pressure casting so that the melt in an intermediate container, before the actual mold filling, already present with a uniformly distributed Impfstoffitzmenge.
  • the object is achieved in that an intermediate container is arranged between the casting mold and the channel, wherein an access for the addition of an inoculating agent is provided in the intermediate container.
  • the intermediate container has an overflow wall in the interior.
  • an optimal distribution of the inoculant in the melt is achieved, in particular by the flow.
  • the Fig. 1 shows a sectional view of a furnace.
  • the casting furnace 1 has a feed channel 2 for filling with molten metal 3.
  • the feed channel 2 can be closed with a cover 14.
  • a supply 6 is provided to pressurize the melt with gas pressure.
  • a channel 4 is attached to the Vergiessofen 1, where directly the intermediate container 7 connects.
  • the mold 5 is arranged, which is connected to the riser 13 via the opening 11 with the intermediate container 7.
  • a tubular extension 15 for adding the inoculant 9 is attached.
  • an overflow wall 10 is provided for the melt 3, which is arranged just behind the end of the channel 4.
  • the casting process is as follows:
  • the Vergiessofen 1 is filled via the feed channel 2 with molten metal 3. After filling the Vergiessofens 1 of the feed channel 2 is closed by a gas-tight cover 14.
  • the pressures p1, p2 and p3 correspond to the atmospheric pressure.
  • the chamber 16 is pressurized with a gaseous medium.
  • the pressure p1 is greater than the pressures p2 and p3.
  • the melt begins to flow via the channel 4 and the overflow wall 10 in the intermediate container 7.
  • the tubular Approach 15 the inoculant 9 added.
  • the addition opening between the overflow wall 10 and the mold 5 is arranged.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Niederdruckgiessen von Metallschmelzen mit einem Vergiessofen (1), einem Zuführkanal (2) für die Metallschmelze (3), einem Kanal (4) in Richtung zur Giessform (5) und einer Zuführung (6) zur gasförmigen Druckbeaufschlagung, wobei zwischen der Giessform (5) und dem Kanal (4) ein Zwischenbehälter (7) angeordnet ist und wobei in dem Zwischenbehälter (7) ein Zugang (8) für die Zugabe eines Impfmittels (9) vorgesehen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Niederdruckgiessen von Metallschmelzen mit einem Vergiessofen, einem Zuführkanal für die Schmelze, einem Kanal in Richtung zur Giessform und einer Zuführung zur gasförmigen Druckbeaufschlagung.
  • Beim Niederdruckgiessen wird durch eine gasförmige Druckbeaufschlagung der metallischen Schmelze in einem Ofen die Schmelze über ein Steigrohr entgegen der Schwerkraft in einen Giesshohlraum gefördert.
  • Schmelzen, die aus Gründen der Keimbildung vor dem Vergiessen Zuschlagstoffe oder Impfmittel erhalten, werden beim Giessen mittels Schwerkraft vor dem Eintritt in die Form im Giessstrahl, in der Giesspfanne und/oder in der Form selbst behandelt.
  • Nach dem Stand der Technik können beim Niederdruckgiessen stückige Impfmiftel im Bereich des Formeneingusses eingelegt werden, um während der Formfüllung in Lösung zu gehen. Der damit häufig verbundene Nachteil besteht insbesondere darin, dass keine zufriedenstellende Verteilung des Impfmittels in der Metallschmelze in der Giessform erfolgt. Unterschiedliche Konzentrationen des Impfmittels in der Schmelze können zu erheblichen Abweichungen der gewünschten Eigenschaften führen der Gussstücke führen. Diese bekannte Technik erfordert eine sorgfältige Einstellung der Zusammensetzung und des Lösungsverhaltens des Impfmittels.
  • Um diese Nachteile zu minimieren besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Niederdruckgiessen so anzuwenden, dass die Schmelze in einem Zwischenbehälter, vor der eigentlichen Formfüllung, bereits mit einer gleichmässig verteilten Impfmittelmenge vorliegt.
  • Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass zwischen der Giessform und dem Kanal ein Zwischenbehälter angeordnet ist, wobei in dem Zwischenbehälter ein Zugang für die Zugabe eines Impfmittels vorgesehen ist.
  • Durch die Möglichkeit eines separaten Zugangs für die Zugabe eines Impfmittels in einen Zwischenbehälter zwischen dem Vergiessofen und der Giessform wird eine einfache Möglichkeit geboten, eine genau eingestellte Impfmittelmenge zum gewünschten Zeitpunkt zuzuführen.
  • Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform weist der Zwischenbehälter im Innern eine Überlaufwand auf. In vorteilhafter Weise hat es sich gezeigt, dass bei Eingabe des Impfmittels vor der Zwischenwand eine optimale Verteilung des Impfmittels in der Schmelze insbesondere durch die Strömung erreicht wird.
  • Weitere mögliche Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt.
  • Die Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht eines Ofens.
  • Der Vergiessofen 1 weist einen Zuführkanal 2 für die Befüllung mit Metallschmelze 3 auf. Der Zuführkanal 2 ist mit einem Deckel 14 verschliessbar. Am Vergiessofen 1 ist zur Beaufschlagung der Schmelze mit Gasdruck eine Zuführung 6 vorgesehen. Weiterhin ist an dem Vergiessofen 1 ein Kanal 4 angebracht, an dem sich direkt der Zwischenbehälter 7 anschliesst. Oberhalb des Zwischenbehälters 7 ist die Giessform 5 angeordnet, die mit dem Steigrohr 13 über die Öffnung 11 mit dem Zwischenbehälter 7 verbunden ist. An den Zugang 8 im Zwischenbehälter 7 ist ein rohrförmiger Ansatz 15 zur Zugabe des Impfmittels 9 angebracht. Im Innern des Zwischenbehälters 7 ist eine Überlaufwand 10 für die Schmelze 3 vorgesehen, die kurz hinter dem Ende des Kanals 4 angeordnet ist.
  • Der Giessvorgang läuft wie folgt ab:
  • Zunächst wird der Vergiessofen 1 über den Zuführkanal 2 mit Metallschmelze 3 befüllt. Nach dem Befüllen des Vergiessofens 1 wird der Zuführkanal 2 mittels eines Deckels 14 gasdicht verschlossen. Die Drücke p1, p2 und p3 entsprechen dem Atmosphärendruck. Zum Eisentransport in den Zwischenbehälter wird die Kammer 16 mit einem gasförmigen Medium druckbeaufschlagt. Der Druck p1 ist grösser als die Drücke p2 und p3. Die Schmelze beginnt über den Kanal 4 und die Überlaufwand 10 in den Zwischenbehälter 7 zu fliessen. Gleichzeitig wird über den rohrförmigen Ansatz 15 das Impfmittel 9 zugegeben. In der Fig. 1 ist die Zugabeöffnung zwischen der Überlaufwand 10 und der Giessform 5 angeordnet. Ebenso denkbar ist es, das Impfmittel 9 im Bereich 17, d.h. vor der Überlaufwand 10 zuzugeben. Infolge der Strömung der Metallschmelze 3 wird das Impfmittel 9 homogen mit der Metallschmelze 3 vermischt. Um die Giessform 5 zu füllen, muss der zu der Höhe ΔH korrespondierende Druck p2 aufgebaut werden.
  • Nach der Formfüllung wird p2 soweit abgesenkt, dass die ausserhalb der Giessform befindliche Schmelze zurück in den Zwischenbehälter 7 fliessen kann.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Vergiessofen
    2
    Zuführkanal
    3
    Metallschmelze
    4
    Kanal
    5
    Giessform
    6
    Zuführung
    7
    Zwischenhehälter
    8
    Zugang
    9
    Impfmittel
    10
    Überlaufwand
    11
    Öffnung
    12
    entfällt
    13
    Steigrohr
    14
    Deckel
    15
    Ansatz
    16
    Kammer
    17
    Bereich
    p1
    Fülldruck
    p2
    Druck p3 Druck
    ΔH
    Höhe

Claims (6)

  1. Vorrichtung zum Niederdruckgiessen von Metallschmelzen mit einem Vergiessofen (1), einem Zuführkanal (2) für die Metallschmelze (3), einem Kanal (4) in Richtung zur Giessform (5) und einer Zuführung (6) zur gasförmigen Druckbeaufschlagung, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Giessform (5) und dem Kanal (4) ein Zwischenbehälter (7) angeordnet ist, wobei in dem Zwischenbehälter (7) ein Zugang (8) für die Zugabe eines Impfmittels (9) vorgesehen ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Zwischenbehälter (7) eine Überlaufwand (10) angeordnet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zugang (8) für das Impfmittel (9) vor der Überlaufwand (10) angeordnet ist.
  4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenbehälter (7) eine Öffnung (11) aufweist, wobei im Inneren des Zwischenbehälters an der Öffnung (11) ein Steigrohr (13) angeordnet ist und oberhalb der Öffnung (11) mit dieser direkt die Giessform (5) verbunden ist.
  5. Verfahren zum Niederdruckgiessen von Metallschmelzen nach mindestens einem der vorherigen Vorrichtungsansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass das Impfmittel (9) in die sich in dem zwischen dem Vergiessofen (1) und der Giessform (5) angeordneten Zwischenbehälter (7) befindliche Metallschmelze (3) zugegeben wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Impfmittel (9) als Granulat zugegeben wird.
EP07120039A 2007-11-06 2007-11-06 Vorrichtung und Verfahren zum Niederdruckgiessen von Metallschmelzen Withdrawn EP2060340A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP07120039A EP2060340A1 (de) 2007-11-06 2007-11-06 Vorrichtung und Verfahren zum Niederdruckgiessen von Metallschmelzen
US12/741,127 US20100230066A1 (en) 2007-11-06 2008-11-04 Device and method for low-pressure casting of metal melts
JP2010531542A JP2011502787A (ja) 2007-11-06 2008-11-04 金属融体を低圧鋳造するための装置および方法
PCT/EP2008/064895 WO2009059952A1 (de) 2007-11-06 2008-11-04 Vorrichtung und verfahren zum niederdruckgiessen von metallschmelzen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP07120039A EP2060340A1 (de) 2007-11-06 2007-11-06 Vorrichtung und Verfahren zum Niederdruckgiessen von Metallschmelzen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2060340A1 true EP2060340A1 (de) 2009-05-20

Family

ID=39032393

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP07120039A Withdrawn EP2060340A1 (de) 2007-11-06 2007-11-06 Vorrichtung und Verfahren zum Niederdruckgiessen von Metallschmelzen

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20100230066A1 (de)
EP (1) EP2060340A1 (de)
JP (1) JP2011502787A (de)
WO (1) WO2009059952A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104841894A (zh) * 2015-04-27 2015-08-19 乔治费歇尔汽车产品(昆山)有限公司 一种气压浇注炉快速调质工艺方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016009522A1 (ja) * 2014-07-17 2016-01-21 株式会社トウネツ ２室型低圧鋳造用溶湯保持炉
CN107661971B (zh) * 2016-07-31 2023-02-28 浙江跃岭股份有限公司 一种低压铸造铝合金轮毂的液化装置
CN106392040A (zh) * 2016-11-26 2017-02-15 中信戴卡股份有限公司 适用机械泵充型的连通器式低压铸造保温炉
KR101962871B1 (ko) * 2017-11-02 2019-03-28 삼영기계(주) 주물 접종장치

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1527054A (en) * 1977-05-11 1978-10-04 British Cast Iron Res Ass Producing nodular graphite iron
WO1980002659A1 (fr) * 1979-06-07 1980-12-11 Mezger Ag Maschf Giesserei Dispositif de reglage automatique par asservissement pour l'inoculation du metal fondu lors d'une operation de coulee
GB2069898A (en) * 1980-02-26 1981-09-03 Metal Research Corp Inoculation to a molten cast iron during pouring
JPS57134241A (en) * 1981-02-13 1982-08-19 Jidosha Imono Kk Method for addition of inoculant
US4431046A (en) * 1979-12-15 1984-02-14 Russ-Elektroofen Produktiongsgesellschaft Mbh & Co. Automated low-pressure casting mechanism and method
US4527608A (en) 1983-05-30 1985-07-09 Pont-A-Mousson S.A. Method for inoculating liquid metal cast under low pressure
US5758706A (en) * 1993-12-30 1998-06-02 Sintercast Ab Process control of compacted graphite iron production in pouring furnaces
DE10039877A1 (de) * 2000-05-23 2001-11-29 Wagner Heinrich Sinto Masch Verfahren und Gießform zur Herstellung von Gussstücken
JP2005095921A (ja) 2003-09-24 2005-04-14 Ariake Serako Kk 鋳造方法及び鋳造装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2340156A2 (fr) * 1976-02-03 1977-09-02 Pechiney Aluminium Procede et dispositif de moulage sous basse pression
GB9323248D0 (en) * 1993-11-11 1994-01-05 Hi Tec Metals R & D Ltd A casting apparatus and method

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1527054A (en) * 1977-05-11 1978-10-04 British Cast Iron Res Ass Producing nodular graphite iron
WO1980002659A1 (fr) * 1979-06-07 1980-12-11 Mezger Ag Maschf Giesserei Dispositif de reglage automatique par asservissement pour l'inoculation du metal fondu lors d'une operation de coulee
US4431046A (en) * 1979-12-15 1984-02-14 Russ-Elektroofen Produktiongsgesellschaft Mbh & Co. Automated low-pressure casting mechanism and method
GB2069898A (en) * 1980-02-26 1981-09-03 Metal Research Corp Inoculation to a molten cast iron during pouring
JPS57134241A (en) * 1981-02-13 1982-08-19 Jidosha Imono Kk Method for addition of inoculant
US4527608A (en) 1983-05-30 1985-07-09 Pont-A-Mousson S.A. Method for inoculating liquid metal cast under low pressure
US5758706A (en) * 1993-12-30 1998-06-02 Sintercast Ab Process control of compacted graphite iron production in pouring furnaces
DE10039877A1 (de) * 2000-05-23 2001-11-29 Wagner Heinrich Sinto Masch Verfahren und Gießform zur Herstellung von Gussstücken
JP2005095921A (ja) 2003-09-24 2005-04-14 Ariake Serako Kk 鋳造方法及び鋳造装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104841894A (zh) * 2015-04-27 2015-08-19 乔治费歇尔汽车产品(昆山)有限公司 一种气压浇注炉快速调质工艺方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011502787A (ja) 2011-01-27
WO2009059952A1 (de) 2009-05-14
US20100230066A1 (en) 2010-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1285682B (de) Niederdruckgiessvorrichtung und Verfahren zu ihrem Betrieb
DE2558449A1 (de) Verfahren und anlage zum giessen bei niedrigem druck in eine sandform
EP2060340A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Niederdruckgiessen von Metallschmelzen
DE2836409C2 (de) Vorrichtung zum Einführen von Behandlungsstoffen in die in einem metallurgischen Gefäß enthaltene Schmelze
EP0193948A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Warmhalten von flüssigen Metallschmelzen
DE3204389A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum abgiessen von metallschmelzen
DD202253A5 (de) Druckgiessverfahren und -maschine
WO2000059658A1 (de) Verfahren zum vakuum-druckgiessen und druckgiessform
DE2408363A1 (de) Verfahren und einrichtung zum einbringen eines zuschlagstoffes in eine fluessige metallschmelze
DE3718890C1 (de) Verfahren zum Einfuehren von Spuelgas in eine einen Schiebeverschluss aufweisende Ausgussoeffnung metallurgischer Gefaesse
DE2400250B2 (de) Verfahren und vorrichtung zum giessen von metallen und metall-legierungen
DE2250780A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum niederdruckgiessen
DE1508560A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Entleeren von Schmelz- oder Warmhalteoefen
WO2006056411A1 (de) Vakuumdruckgussverfahren
AT390083B (de) Verfahren zum ausruesten eines giessgefaesses fuer eine gasbehandlung einer metallschmelze, verfahren zum behandeln von metallschmelze in einem so ausgeruesteten gefaess sowie vorrichtung zum behandeln von metallschmelze in einem giessgefaess
DE1951010A1 (de) Einrichtung zur Herstellung von Giesslingen aus Legierungen von Metallen und Gasen
DE202015001370U1 (de) Stopfen in einem Verteilergefäß
DE2358719A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum giessen von metallen und metall-legierungen
DE1483645C3 (de) Vorrichtung zur Herstellung von Gußblocken und Verfahren zum Betneb derselben
DE7515011U (de) Niederdruck-giessvorrichtung
WO2015101552A1 (de) Verfahren und anordnung zum vakuumblockguss
WO2010130330A1 (de) Verfahren zum betreiben eines bodenausgusses zum einsatz in einen behälter für metallschmelzen
DE2060129A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Bloecken mit steigendem Guss
DE416337C (de) Verfahren zum Schmelzen und Giessen von Metallen, insbesondere von Aluminium
AT227286B (de) Vorrichtung zum Entgasen von Metallschmelzen

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA HR MK RS

17P Request for examination filed

Effective date: 20091013

17Q First examination report despatched

Effective date: 20091109

AKX Designation fees paid

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL PL PT RO SE SI SK TR

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN WITHDRAWN

18W Application withdrawn

Effective date: 20100708