CH488504A - Isolierplatte für die Auskleidung von Steigern und Kokillenköpfen - Google Patents

Description

  Isolierplatte     für    die Auskleidung von Steigern und     Kokillenköpfen       Die Erfindung betrifft eine Isolierplatte für die Aus  kleidung von Steigern und     Kokillenköpfen.     



  Es wurden bereits noch nicht bekannte Isolierplatten  für Steiger und     Haubcnaus1 < leidungen    entwickelt, die aus  poröser Leichtschamotte bestehen, die ein spezifisches  Gewicht von 0,45 bis 0,75, vorzugsweise 0,60, hat und  eine Feuerfestigkeit bis 1690' C aufweist. Diese Platten  haben bei der Belastung von 0,5     kp;'cm-'    eine Druck  feuerbeständigkeit bis 1580  C und bestehen aus poröser  Leichtschamotte, die praktisch frei von Verunreinigun  gen ist.     Wenngleich    diese Platten ein ausgezeichnetes  Isolationsvermögen besitzen und sich für Güsse aus     d:    n  verschiedensten Stahlsorten eignen, so sind sie doch  nicht frei von Mängeln. So ist z.

   B. die Variationsbreite  der Plattendicke relativ gering, und da die Kaltfestig  keit der Platten zu wünschen übrig lässt, ist die Her  stellung dünner Platten meist mit viel Bruch     vzrbunden.     Auch ihr Transport ist infolge grosser Bruchgefahr Kost  spielig, da er einen hohen Aufwand an Verpackungs  material und auch an Zeit erfordert. Die Erzeugung  dicker Platten bereitet Schwierigkeiten, da diese oft  rissig werden und infolge innerer Spannungen ihre  Festigkeit verlieren.  



  Es wurde nun gefunden, dass man diese Nachteile  vermeiden kann, wenn man darauf verzichtet, Schamotte  mit extrem geringen Verunreinigungen als Ausgangs  material zur Herstellung der Platten zu verwenden und  eine Isolierplatte verwendet, die dadurch gekennzeich  net ist, dass sie aus einer porösen Leichtschamotte mit  Verunreinigungen und einem spezifischen Gewicht von  0,45 bis 0,75 besteht und eine Feuerfestigkeit von       1640-'C    aufweist.  



  Ihre     Druckfeuerbeständigkeit    berägt bei einem  Druck von 0,5     kp    pro cm' etwa<B>1500-</B> C. Durch ihren  Gehalt an Verunreinigungen haben die Platten eine  wesentlich höhere Kaltfestigkeit. Dies ermöglicht ein  schnelleres Arbeiten bei einer kleineren Bruchquote.  Auch der Transport und die Verpackung der Platten  werden weniger aufwendig. Die Variationsbreite der  Plattendicke ist grösser, weil einerseits die höhere Kalt-         festigkeit    die Herstellung dünnerer Platten gestattet, als  es bei der reinsten Qualität möglich ist, und zweitens  die geringere     Rissanfälligkeit    der dicken Platten deren  Herstellung erleichtert.

   Platten von grösserer Stärke   über 90 mm - können überhaupt nur mit dem er  findungsgemässen Gehalt an Verunreinigungen in der  Leichtschamotte hergestellt werden.  



  So gelingt es z. B., Platten von 8 bis 16 mm, vor  zugsweise 12 mm, herzustellen, die für     Erstarrungs-          zeiten    von Stahl bis zu 15 Minuten geeignet sind. Man  erspart durch die neue Platte nicht nur Rohmaterial,  sondern auch Arbeitszeit, weil die Verarbeitung ein  facher ist und dabei weniger Bruch auftritt. Davon  abgesehen, ist die Beschaffung des extrem reinen Roh  materials, das für die erwähnte Platte erforderlich ist,  nicht immer ganz leicht.     Dagegen    steht ein normaler  hochwertiger Rohstoff für die     erfindungsgemässe    Masse  immer in genügender Menge zur Verfügung.

   Die folgen  dzn Beispiele sollen den Vorteil der     erfindungsgemässen     Platte zeigen, die, wie leicht ersichtlich ist, eine erheb  liche Stahleinsparung bringt.    <I>Beispiel I</I>  Für ein     Formjussstück    aus niedrig legiertem Stahl,  dessen     Erstarrungsmodul    1,8 cm ist,     muss    ein     Speiscr          0-,setzt    werden mit einem     Erstarrungsmodul    von 2,1 cm.  Dieser     Speiser    wurde aus 4 Gelenkplatten zusammen  setzt, und zwar so, dass diese einen isolierten  quadratisch. -n Steiger bilden, dessen innere Seitenkante  84 mm und dessen Höhe<B><I>105</I></B> mm war.

   Diese Ab  messungen hätten bei einer     unisolierten    Ausführung nur  ein Modul von 1,44 cm ergeben. Durch die 12 mm  starken Isolierplatten wurde die erwartete     Erstarrungs-          verzögerung    erreicht und 10 kg Stahl erspart. Der wirt  schaftliche Erfolg ist bedeutend, da mit 0,24 kg Isolier  platten die     Umschmelzkosten    von 10 kg Stahl erspart  wurden. Hätte man für dieses Beispiel die oben er  wähnten extrem reinen Isolierplatten genommen, so  wären für diesen     Speiser    0,40 kg Isolierplatten be  nötigt worden.

        <I>Beispiel 2</I>  Für den Guss eines 57 Tonnen schweren Hammer  bären musste dieser mit einem     Aufguss,    dessen Er  starrungszeit 1200 Minuten beträgt, gespeist werden.  Dieser     Speiser    wurde aus 150 mm dicken Gelenkplatten,  die ringförmig zusammengestellt wurden, gebildet. Der  innere Durchmesser war<B>1000</B> mm und seine Höhe  1200 mm. Durch diese Isolierung wurde eine Erstar  rungszeit erreicht, die einem     unisolierten    Steiger von  1450 mm innerem Durchmesser und 1750 mm Höhe  entspricht. Die dabei erzielte Einsparung brachte eine       Stahlersparnis    von 13,800 kg bei einem Aufwand von  390 kg Isolierplatten.  



  Diese beiden Beispiele zeigen, dass das erzielte  Stahlersparnis stark ins Gewicht fällt. Es ist jedoch  zu erwähnen, dass die erfindungsgemässe Platte nicht  für alle Stahlsorten geeignet ist. Sie ist nicht geeignet  für Stähle mit extrem niedrigem Kohlenstoffgehalt, wie  z. B. für einen Stahl mit 0,03     %    C, 18      v    Ni, 11     %        Cr    und  3,5 " Mo, die Giesstemperaturen über 1600V C haben.  Hingegen ist sie bestens geeignet für alle legierten und       unlegierten    Stähle mit einem Kohlenstoffgehalt über  0,1      .',,    das ist die überwiegende Mehrzahl aller handels  üblichen Stähle.

   Für Stähle mit der oben erwähnten  hohen Giesstemperatur wird man nach wie vor die zuerst  erwähnten extrem reinen Qualitäten verwenden müssen.  Die übrigen Vorteile der bereits vorgeschlagenen Platte,  wie geringes spezifisches Gewicht, hohe     Porosität,    hohe  Beständigkeit gegenüber flüssigem Stahl und der Guss  haut aus     Schwermetallsilikate,    sind auch bei der er  findungsgemässen     Plattz    gegeben.  



  Die     S:ärke    der Isolierplatten ist auf die     Erstarrungs-          zeiten    der Abgüsse abgestimmt und beträgt für Er  starrungszeiten bis 9 Minuten 8-16 mm, vorzugsweise  12 mm, bis 16 Minuten 11-20 mm, vorzugsweise  15 mm, bis 25 Minuten 14-26 mm, vorzugsweise  20 in m, bis 50 Minuten 17,5-32,5 mm, vorzugsweise  25 mm, bis 75 Minuten 22-38 mm, vorzugsweise  30 mm, bis 140 Minuten 32-58 mm, vorzugsweise  45 mm, bis 240 Minuten 40-70 mm, vorzugsweise  55 mm, bis 400 Minuten 46-84 mm, vorzugsweise  65 mm, bis 800 Minuten 55-115 mm, vorzugsweise  80 mm und bis 1200 Minuten 70-140 mm, vorzugs  weise 105 mm.  



  Die Platten werden entweder als Formplatten für  Haubenauskleidungen oder teilweise als Gelenkplatten  für die     Sp:iserisolierung    ausgebildet.  



  1n den Figuren sind Beispiele für die Ausbildung  von Isolierplatten dargestellt. Es zeigen:       Fig.    1 die Aufsicht auf eine     Speiserisolierung    mit  sechs als Gelenkplatten ausgebildeten Isolierplatten,       Fig.    2 die Seitenansicht der     Speiserisolierung    nach       Fig.    1,       Fig.    3 die Aufsicht auf die Isolierung eines runden       Speisers    mit     stabförmigen    Isolierplatten und       ie.    4 die Seitenansicht der     Speiserisolierung    nach  F<B>a</B>       Fig.    3 in unterbrochener Darstellung.  



  In     Fig.    1 sind mehrere Gelenkplatten 1 zu einer       Speiserisolierung    zusammengestellt, so dass sie zwischen  sich Gelenke 2 bilden. Wie aus dieser Figur ersichtlich,  sind die Gelenkplatten so gestaltet, dass die Symmetrie  achse des konvexen Gelenkteils 3 in die     Plattenlängs-          mittelachse    fällt, während die Symmetrieachse des kon  kaven Gelenkteils 4 mit dieser     Plattenlängsmittelachse     einen Winkel     a    von etwa 40' einschliesst.  



  Für die Isolierung runder     Speiser    wurden, wie in       Fig.    3 und 4 dargestellt,     stabförmige    Isolierplatten 5    entwickelt, deren Breite a etwa ihrer doppelten Dicke  b entspricht. Die Schmalseite 6 dieser Isolierstäbe ist  bearbeitet, und ihre     Umrisslinie    entspricht im Quer  schnitt zum Teil einer     Zykloidenkurve    7. Dank dieser  Ausbildung wird erreicht, dass sich die Stäbe 5, wenn  man sie von aussen mit Hilfe von nicht dargestellten  Bindemitteln fest zusammenbindet, kreisförmig ausrich  ten. Der aus diesen Stäben 5 zusammengebundene  Isoliermantel nach     Fig.    3 kann direkt auf ein Modell  aufgesetzt und     mitgestampft    werden.

   Durch die ge  ringe Breite der Isolierstäbe ist eine feine Abstufung  der Isolierung möglich.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Isolierplatte für die Auskleidung von Steigern und Kokillenköpfen, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einer porösen Leichtschamotte mit Verunreinigungen und einem spezifischen Gewicht von 0,45 bis 0,75 be steht und eine Feuerfestickeit von 1640 C aufweist. UNTERANSPRÜCHE 1. Isolierplatte nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass sie eine Druckfeuerbeständigkeit bei einer Belastung von 0,5 kp;'cm- bis 1500- C aufweist. 2. Isolierplatte nach Patentanspruch und Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ihre Porosität bei etwa 75 VolA liegt. 3.

   Isolierplatte nach Patentanspruch und Unteran sprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass ihre mittlere Wärmeleitzahl zwischen 0 und 100' C etwa 0,20 kcal/m. h. C beträgt. 4. Isolierplatte nach Patentanspruch und Unteran sprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Isolierplatte für eine Erstarrungszeit des Stahls bis zu 9 Minuten 8-16 mm, vorzugsweise 12 mm, beträgt. 5. Isolierplatte nach Patentanspruch und Unteran sprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Isolierplatte für eine Erstarrungszeit des Stahls bis zu 16 Minuten 11-20 mm, vorzugsweise 15 mm, bc- trägt. 6.

   Isolierplatte nach Patentanspruch und Unteran sprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Isolierplatte für eine Erstarrungszeit des Stahls bis zu 25 Minuten 14-26 mm, vorzugsweise 20 mm, be trägt. 7. Isolierplatte nach Patentanspruch und Unteran sprüchen I-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Isolierplatte für eine Erstarrungszeit des Stahls bis zu 50 Minuten 17,5-32,5 mm, vorzugsweise 25 mm, beträgt. B. Isolierplatte nach Patentanspruch und Unteran sprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Isolierplatte für eine Erstarrungszeit des Stahls bis zu 75 Minuten 22-38 mm, vorzugsweise 30 mm, be trägt. 9.

   Isolierplatte nach Patentanspruch und Unteran sprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Isolierplatte für eine Erstarrungszeit des Stahls bis zu 140 Minuten 32-58 mm, vorzugsweise 45 mm, be trägt. 10. Isolierplatte nach Patentanspruch und Unteran sprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Isolierplatte für eine Erstarrungszeit des Stahls bis zu 240 Minuten 40-70 mm, vorzugsweise 55 mm, be trägt. <B>11.</B> Isolierplatte nach Patentanspruch und Unteran sprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Isolierplatte für eine Erstarrungszeit des Stahls bis zu 400 Minuten 46-84 mm, vorzugsweise 65 mm, be trägt. 12.

   Isolierplatte nach Patentanspruch und Unteran sprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Isolierplatte für eine Erstarrungszeit des Stahls bis zu 800 Minuten 55-115 mm, vorzugsweise 80 mm, be trägt. 13. Isolierplatte nach Patentanspruch und Unteran sprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Isolierplatte für eine Erstarrungszeit des Stahls bis zu 1200 Minuten 70-140 mm, vorzugsweise 105 mm, be trägt. 14.

   Isolierplatte nach Patentanspruch und Unteran sprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Ge lenkplatte (1) dargestellt ausgebildet ist, dass die Sym metrieachse des konvexen Gelenkteils (3) in die Platten längsmittelachse fällt, während die Symmetrieachse des konkaven Gelenkteils (4) mit dieser Plattenlängsmittel- achsc einen Winkel (a) von etwa 40\' einschliesst. 15. Isolierplatte nach Patentanspruch und Unteran sprüchen 1-13 insbesondre zur Isolierung runder Speiser, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (a) etwa der doppelten Dicke (b) entspricht und dass ihre schmalen Längsseiten (6) einen Querschnitt aufweisen, der zum Teil einer Zykloidenkurve (7) entspricht.