NO115813B - - Google Patents

Info

Publication number
NO115813B
NO115813B NO159728A NO15972865A NO115813B NO 115813 B NO115813 B NO 115813B NO 159728 A NO159728 A NO 159728A NO 15972865 A NO15972865 A NO 15972865A NO 115813 B NO115813 B NO 115813B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
layer
bottom plug
plug
plug according
metal
Prior art date
Application number
NO159728A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
P Davidson
J Loefberg
Original Assignee
Sandvikens Jernverks Ab
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 Sandvikens Jernverks Ab filed Critical Sandvikens Jernverks Ab
Publication of NO115813B publication Critical patent/NO115813B/no

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D7/00Casting ingots, e.g. from ferrous metals
    • B22D7/06Ingot moulds or their manufacture
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D7/00Casting ingots, e.g. from ferrous metals
    • B22D7/06Ingot moulds or their manufacture
    • B22D7/062Stools for ingot moulds

Description

Bunnplugg for kokiller til støpning av metaller. Bottom plug for molds for casting metals.

Denne oppfinnelse vedrører en bunnplugg for kokiller til støp-ning av metaller, med stor motstandsevne overfor erosjon og som ikke heftes til metallet. Kokillenes bunn er vanligvis forsynt med et hull for å gjøre strippingen av støpeblokken fra kokillen lettere. Dette hull er under støpingen stengt med en bunnplugg. This invention relates to a bottom plug for molds for casting metals, with great resistance to erosion and which does not adhere to the metal. The bottom of the molds is usually provided with a hole to make stripping the ingot from the mold easier. This hole is closed during casting with a bottom plug.

Det er tidligere kjent å fremstille bunnplugger av chamotte, men slike plugger er ufordelaktige ved at de må brennes under frem-stillingen , hvilket forårsaker forandringer i størrelsen og formen. Enn videre eroderes slike plugger av metallstrømmen som fyl-les i formen, slik at partiklene av pluggmateriale blandes med det ifylte metall. Chamotte-pluggen har også lett for å klebes til stø-peblokken etter at metaller er størknet. It has previously been known to produce bottom plugs from chamotte, but such plugs are disadvantageous in that they must be fired during production, which causes changes in size and shape. Furthermore, such plugs are eroded by the flow of metal that is filled in the mold, so that the particles of plug material are mixed with the filled metal. The chamotte plug also easily adheres to the ingot after metals have solidified.

Man har tidligere foreslått å bruke bunnplugger av metall, f.eks. støpejern, for derved å unngå de nevnte vanskeligheter, men slike plugger, selv om de er fordelaktige i bruk, er forholdsvis dyre. It has previously been suggested to use bottom plugs made of metal, e.g. cast iron, thereby avoiding the aforementioned difficulties, but such plugs, although advantageous in use, are relatively expensive.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en bunnplugg som ikke er beheftet med de ovenfor nevnte ulemper, som er lett og billig å fremstille og som ikke hefter til metallet. Bunnpluggen er fremstilt av ildfast finkornet materiale som er blandet med et bindemiddel og formet uten brenning eller sintring. Pluggen har kompakt struktur og en glatt mot støpemetallet vendende overflate. Det særegne ved bunnpluggen ifølge oppfinnelsen er at den i det minste på sin mot støpemetallet vendende side består i det vesent-lige av finkornet ildfast materiale med midlere kornstørrelse 0,01 - 1,0 mm, fortrinnsvis 0,3 - 0,5 mm, og 0,5 - 8,0 vektprosent, fortrinnsvis 1,0 -3,0 vektprosent, organisk bindemiddel. The purpose of the invention is to provide a bottom plug which is not affected by the above-mentioned disadvantages, which is easy and cheap to manufacture and which does not adhere to the metal. The bottom plug is made of refractory fine-grained material that is mixed with a binder and shaped without firing or sintering. The plug has a compact structure and a smooth surface facing the cast metal. The peculiarity of the bottom plug according to the invention is that, at least on its side facing the cast metal, it essentially consists of fine-grained refractory material with an average grain size of 0.01 - 1.0 mm, preferably 0.3 - 0.5 mm, and 0.5 - 8.0 weight percent, preferably 1.0 - 3.0 weight percent, organic binder.

Fordelen ved bruken av organisk bindemiddel i pluggens mot støpemetallet vendende parti er at bare dette parti eller den yt-terste del av det destrueres som følge av varme under støping og blir til støv slik at pluggen ikke heftes til metallet. Resten av pluggen beholder sin faste, kompakte struktur og hindrer gjen-nombruddet gjennom hullet. Som organisk bindemiddel i pluggens mot støpemetallet vendende sjikt kan benyttes et plastlim som er selvherdende ved romtemperatur. Pluggen i samsvar med oppfinnelsen formes derfor uten brenning eller sintring. Følgen er at pluggen ikke vil forandre sin form og størrelse under eller etter for-ming og blir mere motstandsdyktig overfor den av metallstrømmen frembragte erosjon. Ifølge et ytterligere trekk ved oppfinnelsen kan bunnpluggen på i og for seg kjent måte bestå av minst to lag ildfast finkornet materiale, hvor et lag utgjør et kontaktlag som vender mot støpemetallet og det annet lag understøtter det først-nevnte lag som inneholder et ildfast materiale med større varmebestandighet enn i det annet lag. Det ene lag kan hovedsakelig bestå av sirkoniumsand, aluminiumoxyd eller kromoxyd, mens det annet lag består av støpesand. The advantage of using an organic binder in the part of the plug facing the cast metal is that only this part or the outermost part of it is destroyed as a result of heat during casting and turns to dust so that the plug does not adhere to the metal. The rest of the plug retains its firm, compact structure and prevents breakthrough through the hole. A plastic adhesive that is self-hardening at room temperature can be used as an organic binder in the layer of the plug facing the cast metal. The plug in accordance with the invention is therefore formed without burning or sintering. The consequence is that the plug will not change its shape and size during or after forming and becomes more resistant to the erosion produced by the metal flow. According to a further feature of the invention, the bottom plug can in a manner known per se consist of at least two layers of refractory fine-grained material, where one layer forms a contact layer that faces the cast metal and the other layer supports the first-mentioned layer containing a refractory material with greater heat resistance than in the second layer. One layer can mainly consist of zirconium sand, aluminum oxide or chromium oxide, while the other layer consists of foundry sand.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere ved hjelp av eksempler under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser et vertikalt snitt gjennom en kokille med en bunnplugg i samsvar med oppfinnelsen,og fig. 2 og 3 viser i større målestokk alternative utførelser av bunnpluggen i samsvar med oppfinnelsen. The invention shall be explained in more detail by means of examples with reference to the drawings, where: Fig. 1 shows a vertical section through a mold with a bottom plug in accordance with the invention, and fig. 2 and 3 show on a larger scale alternative designs of the bottom plug in accordance with the invention.

Den på fig. 1 viste kokille har et bunnhuli i form av en avkortet kjegle med nedadheilende sidevegg. Hensikten med dette hull 1 kokillen er å gjøre strippingen av støpeblokken fra formen lettere etter støpning. Under støpning er hullet stengt med en bunnplugg 12 som passer i hullet. Denne plugg består som nevnt av en blanding av finkornet ildfast materiale og et bindemiddel. Pluggen 12 ifølge fig. 1 er fremstilt homogent, mens pluggen 15 ifølge fig. 2 består av to lag som begge inneholder finkornet ildfast materiale, hvor materialet i det øverste lag er mere varmebestandig enn i det nederste lag. The one in fig. 1, the mold shown has a bottom cavity in the form of a truncated cone with a downward-sloping side wall. The purpose of this hole 1 mold is to make stripping the ingot from the mold easier after casting. During casting, the hole is closed with a bottom plug 12 that fits in the hole. As mentioned, this plug consists of a mixture of fine-grained refractory material and a binder. The plug 12 according to fig. 1 is produced homogeneously, while the plug 15 according to fig. 2 consists of two layers, both of which contain fine-grained refractory material, where the material in the top layer is more heat-resistant than in the bottom layer.

Det ildfaste materiale som benyttes til fremstilling av pluggen 12 på fig. 1, skal fortrinnsvis ha en gjennomsnittlig kornstør-relse av 0,01 - 1,0 mm. Gjennomsnittsstørrelsen ligger ofte i området 0,0 5 - 0,6 mm, og kornstørrelse i området 0,1 - 0,5 mm er passende tii mange formål. Det er viktig at materialet ikke er for grovt, slik at man unngår porøsitet som ellers,kunne tillate at smel-tet metall trenger inn mellom kornene med den følge at pluggen hefter til støpeblokken. Pluggmaterialet kan være surt, nøytralt eller basisk og kan bestå av natursand, kvarts, dolomitt, olivin eller lignende materiale. The refractory material used to manufacture the plug 12 in fig. 1, should preferably have an average grain size of 0.01 - 1.0 mm. The average size is often in the range 0.05 - 0.6 mm, and grain sizes in the range 0.1 - 0.5 mm are suitable for many purposes. It is important that the material is not too coarse, so that porosity is avoided which could otherwise allow molten metal to penetrate between the grains with the result that the plug adheres to the ingot. The plug material can be acidic, neutral or basic and can consist of natural sand, quartz, dolomite, olivine or similar material.

Det ildfaste materiale skal normalt ha en slik kornstørrelse at 80 - 100% går gjennom en sikt med 18 mesh etter US standard (åpning 1,0 mm). Fordelingen av partikkelstørrelsen i materialet under denne størrelse kan variere. Det er mulig å anvende materi-, aler hvorav en vesentlig del går gjennom en sikt på 200 mesh (0,075 mm), men i praksis brukes ofte materialer, hvorav 50% eller mere, ofte 75% eller mere, blir igjen på en 200 mesh sikt. Til-fredsstillende resultater har man oppnådd med sand hvorav 50% eller mere ligger mellom 200 - 30 mesh (0,075 - 0,6 mm). Foruten dette finkornede materiale kan blandingen også inneholde en mindre mengde, f.eks. opp til 5% ildfast fibermateriale, såsom asbest, steinull eller lignende. The refractory material should normally have such a grain size that 80 - 100% passes through a sieve with 18 mesh according to the US standard (opening 1.0 mm). The distribution of the particle size in the material below this size can vary. It is possible to use materials of which a significant part passes through a sieve of 200 mesh (0.075 mm), but in practice materials are often used, of which 50% or more, often 75% or more, remains on a 200 mesh term. Satisfactory results have been achieved with sand of which 50% or more lies between 200 - 30 mesh (0.075 - 0.6 mm). Besides this fine-grained material, the mixture can also contain a smaller amount, e.g. up to 5% refractory fiber material, such as asbestos, stone wool or the like.

Bindemidlet kan i noen tilfelle være uorganisk og f.eks. bestå av vannglass, men det foretrekkes organiske bindemidler, ofte syntetiske, såsom plastlim. Furylplastlim med en herder, såsom fosforsyre, har vist seg å være særlig hensiktsmessig, fordi dette lim er selvherdende ved romtemperatur, hvilket gjør oppvarmingen av den utformede bunnplugg overflødig, slik at man kan fremstille plugger med meget stor nøyaktighet med hensyn tii størrelse og form. The binder can in some cases be inorganic and e.g. consist of water glass, but organic binders, often synthetic, such as plastic glue, are preferred. Furyl plastic glue with a hardener, such as phosphoric acid, has proven to be particularly suitable, because this glue is self-hardening at room temperature, which makes the heating of the designed bottom plug redundant, so that plugs can be produced with very high accuracy with regard to size and shape.

Bindemidlets mengde »kal være 0,5-8 vektprosent. Mest passende mengder ligger mellom 0,5 - 4% og fortrinnsvis 1-3 vektprosent av blandingen. The amount of the binder should be 0.5-8% by weight. Most suitable amounts are between 0.5 - 4% and preferably 1-3% by weight of the mixture.

En bunnplugg i samsvar med oppfinnelsen kan således stort sett ha følgende sammensetning: Det videste område Foretrukket område Bindemiddel 0,5-4,5% 1-3% A bottom plug in accordance with the invention can therefore generally have the following composition: The widest area Preferred area Binder 0.5-4.5% 1-3%

Ildfast materiale 99,5 - 95,5 99 - 97%.Refractory material 99.5 - 95.5 99 - 97%.

Av det ildfaste materiale kan en mindre mengde, f.eks. opp til 5 vektprosent av blandingen, bestå av et fibrøst materiale som nevnt ovenfor. En mindre mengde av det ildfaste materiale, f.eks. opp til 2 eller 3% av blandingen, kan erstattes med f.eks. et organisk materiale, såsom papirmasse e.l. A smaller amount of the refractory material, e.g. up to 5% by weight of the mixture, consist of a fibrous material as mentioned above. A smaller quantity of the refractory material, e.g. up to 2 or 3% of the mixture, can be replaced with e.g. an organic material, such as paper pulp etc.

Etter sammenblandingen av bestanddelene og formning av pluggen kan dette gjøres mere kompakt ved vibrering, ramming og/eller pressing, f.eks. i en hydraulisk pressemaskin. I visse tilfelle kan en svak oppvarming være nyttig for å tvinge limet til å herd-ne , men dette er ikke nødvendig hvis bindemidlet er selvherdende ved romtemperatur, såsom furylplastlimet. After mixing the components and shaping the plug, this can be made more compact by vibrating, ramming and/or pressing, e.g. in a hydraulic press machine. In certain cases, a slight heating can be useful to force the glue to harden, but this is not necessary if the binder is self-hardening at room temperature, such as the furyl plastic glue.

Som et eksempel på en bunnpluggAs an example of a bottom plug

av den homogene type med den på fig. 1 viste utførelse, kan nevnes et element som inneholder 2 vektprosent furylplastlim, mens resten består av elv- eller sjøsand. Sanden inneholder omtrent 90% Si02og har en gjennomsnittlig kornstørrelse på 0,27 ram. of the homogeneous type with the one in fig. 1 embodiment, mention can be made of an element containing 2 percent by weight furyl plastic glue, while the rest consists of river or sea sand. The sand contains approximately 90% SiO2 and has an average grain size of 0.27 ram.

I den homogene plugg 12 kreves et ildfast materiale med fortrinnsvis stor varmebestandighet, f.eks. sand med stort innhold av silisiumdioxyd, hensiktsmessig over 80%, eller olivinsand. Varme-bestandigheten i en kvartsittsand øker med SiC^ innholdet. In the homogeneous plug 12, a refractory material with preferably high heat resistance is required, e.g. sand with a high content of silicon dioxide, preferably over 80%, or olivine sand. The heat resistance in a quartzite sand increases with the SiC^ content.

Pluggen 15 ifølge fig. 2 består av to lag, et topplag 13 som skal være i kontakt med det smeltede materiale, og et bunnlag 14 som tilveiebringer den nødvendige mekaniske styrke. Topplaget eller kontaktlaget kan hensiktsmessig bestå av et ildfast materiale med meget stor varmebestandighet og også andre ønskelige egenskaper. Det må være motstandsdyktig like overfor strømmen av det smeltede metall og burde fortrinnsvis ikke fuktes av metallsmelten for å unngå adhesjon mellom pluggen og støpeblokken. En slik adhesjon kan forårsakes ved at materialet sintres fast til støpeblokken. Den gjennomsnittlige kornstørrelse og bindemiddelinnholdet kan være The plug 15 according to fig. 2 consists of two layers, a top layer 13 which must be in contact with the molten material, and a bottom layer 14 which provides the necessary mechanical strength. The top layer or contact layer can suitably consist of a refractory material with very high heat resistance and also other desirable properties. It must be resistant to the flow of the molten metal and should preferably not be wetted by the molten metal to avoid adhesion between the plug and the ingot. Such adhesion can be caused by the material sintering firmly to the casting block. The average grain size and binder content can be

som forklart i forbindelse med pluggen 12.as explained in connection with plug 12.

Da topplaget 13 er forholdsvis tynt i forhold til bunnlaget 14, er det økonomisk mulig å fremstille det av ildfast materiale med bedre kvalitet, hvilket materiale er mere kostbart enn det som er hensiktsmessig for fremstilling av pluggen 12 ifølge fig. 1. Laget 13 kan f.eks. formes av sirkoniumsand eller oxyder av metal-lene sirkonium, aluminium, magnesium, krom eller andre materialer som har de nevnte fordelaktige egenskaper. I noen tilfelle kan brent eller ubrent dolomitt eller kalksten benyttes. Materialet i dette topplag 13 skal ha større varmemotstandsevne enn vanlig kvartssand og en sintringstemperatur som ligger over temperaturen av støpemetallet som vanligvis er stål, og således fortrinnsvis over 1500°C. Sirkoniumsand har en sintringstemperatur på omtrent 1800°C, mens kvartssand har en sintringstemperatur på omtrent 1400°C. As the top layer 13 is relatively thin compared to the bottom layer 14, it is economically possible to produce it from refractory material of better quality, which material is more expensive than that which is appropriate for the production of the plug 12 according to fig. 1. Team 13 can e.g. formed from zirconium sand or oxides of the metals zirconium, aluminium, magnesium, chrome or other materials which have the aforementioned advantageous properties. In some cases, burnt or unburnt dolomite or limestone can be used. The material in this top layer 13 must have greater heat resistance than ordinary quartz sand and a sintering temperature that is above the temperature of the cast metal, which is usually steel, and thus preferably above 1500°C. Zirconium sand has a sintering temperature of approximately 1800°C, while quartz sand has a sintering temperature of approximately 1400°C.

Bunnlaget eller støttelaget kan fremstilles av billigere ildfast materiale med mindre varmemotstandsevne, såsom av kvartsitt-eller olivinsand. Også oppredet malm, kjønrøk, grafitt, silisium-karbid, knust lettbetong og forskjellig sand som inneholder forholdsvis lite silisiumdioxyd, såsom støpesand, sjø- eller elvsand og lignende sandarter kan brukes. Som følge av mindre motstandsevne overfor varme kan en viss sintring opptre i det sistnevnte lag, men dette kan tillates. Kornstørrelsen og bindemiddelinnholdet for det sistnevnte lag skal bli omtrent som forklart ovenfor for bunnelementet 12. Bindemiddelinnholdet kan være noe høyere, opp til 6%. The bottom layer or support layer can be made of cheaper refractory material with less heat resistance, such as quartzite or olivine sand. Also prepared ore, carbon black, graphite, silicon carbide, crushed lightweight concrete and various sands that contain relatively little silicon dioxide, such as foundry sand, sea or river sand and similar types of sand can be used. As a result of less resistance to heat, some sintering may occur in the latter layer, but this can be allowed. The grain size and binder content for the latter layer should be roughly as explained above for the bottom element 12. The binder content can be somewhat higher, up to 6%.

Topplaget 13 skal være så tynt som mulig uten å risikere den ønskede funksjon. En tykkelse på 1 - 20 mm, ofte 3-10 mm, har man funnet passende. Bestanddelene for de to lag blandes og av-settes separat, hvoretter pluggen formes og eventuelt sammenpres-ses ved vibrering, ramming og/eller pressing, som forklart ovenfor. The top layer 13 must be as thin as possible without risking the desired function. A thickness of 1 - 20 mm, often 3-10 mm, has been found suitable. The components for the two layers are mixed and deposited separately, after which the plug is shaped and possibly compressed by vibrating, ramming and/or pressing, as explained above.

I et bunnelement som består av to lag, kan materialfordelin-gen være som følger (i vektprosent): In a bottom element consisting of two layers, the material distribution can be as follows (in weight percentage):

3 -7%, fortrinnsvis 4-6% sirkoniumsand i topplaget.3-7%, preferably 4-6% zirconium sand in the top layer.

90 - 94%, fortrinnsvis 91 - 93% mindre varmemotstandsdyktig ildfast -materiale i bunnlaget. 90 - 94%, preferably 91 - 93% less heat-resistant refractory material in the bottom layer.

1 - 4,5%, fortrinnsvis 2-4% plastlim.1 - 4.5%, preferably 2-4% plastic glue.

Bindemiddelinnholdet kan være likt i begge lag eller noe høyere i bunnlaget. Lagene 13 og 14 behøver ikke å være skarpt adskilt fra hverandre, men kan gradvis gå over i hverandre. Der kan også være flere lag enn to, idet bunnelementet kan bestå av et antall suksessive lag med gradvis varierende egenskaper. Ved pluggen ifølge fig. 2 er det f. eks. mulig å forme pluggen med to lag, hvor topplaget er mere varmebestandig og deretter anordne et ytterligere tynt lag på toppen av pluggen ved flammesprøytning, hvilket skal forklares nedenfor. The binder content can be the same in both layers or somewhat higher in the bottom layer. The layers 13 and 14 do not have to be sharply separated from each other, but can gradually merge into each other. There can also be more layers than two, as the bottom element can consist of a number of successive layers with gradually varying properties. In the case of the plug according to fig. 2, it is e.g. possible to shape the plug with two layers, where the top layer is more heat-resistant and then arrange a further thin layer on top of the plug by flame spraying, which will be explained below.

En viktig grunn for å fremstille pluggen så kompakt som mulig er at den må ha god varmeledningsevne. Hvis varmen ledes bort raskt ved støpeblokkens bunn, vil størkningssenteret ligge lavt i blokken og dette forbedrer synking av synkehodet. Pluggen i samsvar med oppfinnelsen er fordelaktig i denne henseende fordi den billigere sand i bunnlaget 14 vanligvis har en bedre varmeledningsevne enn de noe finere materialer i topplaget 13. For å forbedre varmeledningsevnen kan pluggen forsynes med fordypninger eller inn-satser eller lag av materiale med god varmeledningsevne (ikke vist). An important reason for making the plug as compact as possible is that it must have good thermal conductivity. If the heat is dissipated quickly at the bottom of the ingot, the center of solidification will lie low in the ingot and this improves sinking of the sinker head. The plug according to the invention is advantageous in this respect because the cheaper sand in the bottom layer 14 usually has a better thermal conductivity than the somewhat finer materials in the top layer 13. To improve the thermal conductivity, the plug can be provided with recesses or inserts or layers of material with good thermal conductivity (not shown).

Bunnpluggen i samsvar med oppfinnelsen fremstilles uten brenning eller sintring, hvilket er en vesentlig fordel sammenlignet med tidligere kjente plugger av brente materialer, fordi fremstil-lingstoleransene kan holdes innenfor trange grenser. Ved noen bindemidler kan en svak oppvarmning være nødvendig, hvilket imidlertid ikke påvirker elementets form vesentlig. Hvis bindemidlet er selvherdende ved romtemperatur, såsom furylplastlim, er oppvarmning i det hele tatt overhodet ikke nødvendig. The bottom plug in accordance with the invention is produced without burning or sintering, which is a significant advantage compared to previously known plugs made of burned materials, because the production tolerances can be kept within narrow limits. With some binders, a slight heating may be necessary, which, however, does not significantly affect the shape of the element. If the adhesive is self-curing at room temperature, such as furyl plastic glue, heating is not necessary at all.

Ved de to utførelser ifølge fig. 1 og 2 kan topplaget dekkes med et tynt lag av et varmebestandig oxyd som f.eks. kan påføres ved flammesprøytning. Dette tynne lag kan bestå av sirkoniumoxyd eller kromoxyd eller andre lignende ildfaste oxyder eller andre materialer med stor varmebestandighet. På denne måte kan oppnås en stor motstandsevne mot erosjon fra metallstrømmen og samtidig ned-settes elementets tendens til å heftes til det støpte materiale. In the two embodiments according to fig. 1 and 2, the top layer can be covered with a thin layer of a heat-resistant oxide such as can be applied by flame spraying. This thin layer can consist of zirconium oxide or chromium oxide or other similar refractory oxides or other materials with high heat resistance. In this way, a high resistance to erosion from the metal flow can be achieved and at the same time the element's tendency to adhere to the cast material is reduced.

På fig. 3 er vist en plugg som har en nedsenkning 31 i sin overflate, hvilken forsenkning skal hindre skvetting og bølgedan-nelse og derved ned^sette erosjonen som forårsakes ved den side-rettede strøm som opptrer når metallet under ifylling når formens bunn. Også støpeblokkens overflate blir bedre hvis bølgedannelsen og skvettingen reduseres så meget som mulig. Pluggen ifølge fig. 3 kan enten være utført av homogent materiale, som på fig. 1, eller bestå av lag som vist på fig. 2. In fig. 3 shows a plug which has a depression 31 in its surface, which depression is to prevent splashing and wave formation and thereby reduce the erosion caused by the side-directed current which occurs when the metal during filling reaches the bottom of the mold. The ingot's surface will also improve if the wave formation and splashing are reduced as much as possible. The plug according to fig. 3 can either be made of homogeneous material, as in fig. 1, or consist of layers as shown in fig. 2.

For å bestemme bunnpluggens evne til å motstå erosjon fra den smeltede metallstrøm, har man utført sammenligningsforsøk med plugger av tidligere utførelser (chamotteplugger) og plugger i samsvar med oppfinnelsen. En radioaktiv sporsubstans ble innleiret i pluggmaterialet. Etter støpningen ble innMringene som inneholdt den radioaktive substans i støpeblokken, registrert fotografisk og man har funnet ut at innleiringene fra pluggen fremstilt i samsvar med oppfinnelsen bare utgjorde en tredjedel av innleiringene fra en plugg utført av chamotte. In order to determine the bottom plug's ability to resist erosion from the molten metal flow, comparison tests have been carried out with plugs of previous designs (chamotte plugs) and plugs in accordance with the invention. A radioactive tracer substance was embedded in the plug material. After casting, the inclusions containing the radioactive substance in the casting block were recorded photographically and it has been found that the inclusions from the plug produced in accordance with the invention constituted only one third of the inclusions from a plug made of chamotte.

Claims (7)

1. Bunnplugg for kokiller til støpning av metaller, med stor motstandsevne overfor erosjon og som ikke heftes til metallet, hvilken plugg har kompakt struktur og en glatt mot støpemetallet vendende overflate, karakterisert ved at bunnpluggen i det minste på sin mot støpemetallet vendende side består i det ve-sentlige av finkornet ildfast materiale med midlere kornstørrelse 0,01 - 1,0 mm, fortrinnsvis 0,3 - 0,5 mm, og 0,5 - 8,0 vektprosent, fortrinnsvis 1,0 - 3,0 vektprosent, organisk bindemiddel.1. Bottom plug for molds for casting metals, with high resistance to erosion and which does not adhere to the metal, which plug has a compact structure and a smooth surface facing the cast metal, characterized in that the bottom plug, at least on its side facing the cast metal, consists of the essential part of fine-grained refractory material with an average grain size of 0.01 - 1.0 mm, preferably 0.3 - 0.5 mm, and 0.5 - 8.0 weight percent, preferably 1.0 - 3.0 weight percent, organic binder. 2. Bunnplugg ifølge krav 1, karakteriser, t ved at bindemidlet er et plastlim som er selvherdende ved romtemperatur.2. Bottom plug according to claim 1, characterized in that the binder is a plastic adhesive that is self-hardening at room temperature. 3. Bunnplugg ifølge krav i eller 2, karakterisert ved at det på i og for seg kjent måte består av minst to lag ildfast, finkornet materiale, hvor et lag (13) utgjør et kontaktlag som vender mot støpemetallet og det annet lag understøtter det først-nevnte lag som inneholder et ildfast materiale med større varmebestandighet enn i det annet lag.3. Bottom plug according to claim 1 or 2, characterized in that it consists in a manner known per se of at least two layers of refractory, fine-grained material, where one layer (13) forms a contact layer that faces the cast metal and the second layer supports it first - said layer containing a refractory material with greater heat resistance than in the second layer. 4. Bunnplugg ifølge krav 3, karakterisert ved at det ildfaste materiale i det første lag (13) hovedsakelig består av sirkoniumsand, aluminiumoxyd eller kromoxyd.4. Bottom plug according to claim 3, characterized in that the refractory material in the first layer (13) mainly consists of zirconium sand, aluminum oxide or chromium oxide. 5. Bunnplugg ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at det annet lag (14) består av støpesand.5. Bottom plug according to claim 3 or 4, characterized in that the second layer (14) consists of foundry sand. 6. Bunnplugg ifølge et eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at den på i og for seg kjent måte er ut-ført som en avkortet kjegle med nedad avtagende tverrsnitt.6. Bottom plug according to one or more of the preceding claims, characterized in that it is designed in a manner known per se as a truncated cone with a downwardly decreasing cross-section. 7. Bunnplugg ifølge et eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at bunnpluggens mot støpemetallet vendende overflate er dekket med et tynt lag ildfast metalloxyd, fortrinnsvis påført ved flammesprøytning.7. Bottom plug according to one or more of the preceding claims, characterized in that the surface of the bottom plug facing the cast metal is covered with a thin layer of refractory metal oxide, preferably applied by flame spraying.
NO159728A 1964-06-22 1965-09-17 NO115813B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE757964 1964-06-22
SE1120564 1964-09-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO115813B true NO115813B (en) 1968-12-09

Family

ID=26654786

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO159728A NO115813B (en) 1964-06-22 1965-09-17

Country Status (7)

Country Link
US (1) US3682435A (en)
AT (1) AT265544B (en)
BE (1) BE665684A (en)
DE (1) DE1483628A1 (en)
FI (1) FI46464C (en)
GB (1) GB1107454A (en)
NO (1) NO115813B (en)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1391638A (en) * 1972-12-14 1975-04-23 Nippon Crucible Co Mould stool
US3874628A (en) * 1973-05-18 1975-04-01 Robert C Jarron Repaired base plate for ingot mold
US3971117A (en) * 1975-07-23 1976-07-27 Hilti Aktiengesellschaft Method of repairing ingot mold bottoms
US4005846A (en) * 1975-11-19 1977-02-01 Nalco Chemical Company Ingot mold base member
US4090551A (en) * 1976-03-15 1978-05-23 Allegheny Ludlum Industries, Inc. Mold protection device for the bottom of ingot molds
US4154289A (en) * 1976-04-06 1979-05-15 Marie-Therese Simian Gating system
US4907640A (en) * 1986-11-28 1990-03-13 Marie-Therese Simian Foundry gating system
US4749022A (en) * 1986-11-28 1988-06-07 Marie-Therese Simian Foundry gating system
JPH0628947B2 (en) * 1987-03-16 1994-04-20 品川白煉瓦株式会社 Double-layer heat-resistant plate for tool bricks
EP0949358B1 (en) * 1998-02-26 2003-11-12 Mitsubishi Materials Corporation Mold for producing silicon ingot and method for fabricating the same
US6179042B1 (en) 1999-05-21 2001-01-30 Alcoa Inc. Non-hot crack bottom block for casting aluminum ingot
EP1846336A1 (en) * 2005-01-28 2007-10-24 Geosafe Corporation Thermally insulating liner for in-container vitrification

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3123878A (en) * 1964-03-10 Method of making hot tops for ingot molds
US3146504A (en) * 1962-02-12 1964-09-01 Eureka Fire Brick Works Mold plug

Also Published As

Publication number Publication date
BE665684A (en) 1965-10-18
AT265544B (en) 1968-10-10
GB1107454A (en) 1968-03-27
DE1483628A1 (en) 1969-03-13
US3682435A (en) 1972-08-08
FI46464C (en) 1973-04-10
FI46464B (en) 1973-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2158565C (en) A mould and a method for the casting of metals and refractory compositions for use therein
EP0244133B1 (en) Exothermic compositions
US3558591A (en) Heat insulators for use in the casting of molten metal
NO115813B (en)
US3917110A (en) Stopper rod having fibrous protective sleeve
GB1575124A (en) Tundishes and lining slabs therefor
US3567667A (en) Mould linings composition comprising ball mill dust and calcium silicate,aluminum silicate or calcium alumino silicate fibrous refractory material
CN106216638B (en) The preparation method of wearing piece
US4545568A (en) Unfired refractory structural member in the form of a plate for use as an expendable lining of metallurgical vessels
US3876420A (en) Thermal insulation molten metal
US3848655A (en) Method of making a steel ingot
EP0030940A1 (en) Production of metal castings.
US4605057A (en) Process for producing core for casting
US2973563A (en) Lining for ingot molds and method of producing ingots
USRE31589E (en) Thermal insulation molten metal
US3961967A (en) Foundry facing sand composition
DE3127629C2 (en) Tundish for use in the continuous casting of steel and a refractory heat insulating plate for use in an inner wear lining of such a tundish
GB2080505A (en) Composite Refractory Slabs for Lining Tundishes
US1871315A (en) Casting readily oxidizable metals
CA1066479A (en) Casting of molten metals
GB1475613A (en) Process of ingot casting
IE893715A1 (en) Improvement to the process for the lost-foam casting under¹pressure of metal articles
JP4754309B2 (en) Die casting core
JPS59111975A (en) Refractory heat insulating slab and continuous manufacture
JPS6046064B2 (en) fire resistant composition