CH531380A - Verfahren zur Herstellung eines Gussstückes - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Herstellung eines Gussstückes
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Gussstückes, welches die Verminderung von Oberflächenfehlern erlaubt.



   Ein wesentlicher Nachteil der bisher verwendeten Verfahren zum Giessen von Blöcken und Barren besteht darin, dass Unvollkommenheiten an der äusseren Oberfläche entstehen, von denen viele bei der Entfernung des Gussstückes aus der Form infolge Haftung hervorgerufen werden, andere durch Krusten und Spritzer, und welche mit Hilfe der vorliegenden Erfindung vermindert oder ausgeschieden werden können.



   Ein weiterer Nachteil der bekannten Verfahren besteht darin, dass im allgemeinen während des Giessens des Metalles eine Oxydation von geschmolzenem Stahl eintritt, da die umgebende Atmosphäre Sauerstoff enthält.



   Diese Nachteile lassen sich gemäss der Erfindung beheben. Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung eines Gussstückes ist dadurch gekennzeichnet, dass man unmittelbar vor Eingiessen des geschmolzenen Metalls ein Mittel in die Gussform gibt, welches befähigt ist, in Berührung mit dem geschmolzenen Metall ein kohlenstoffhaltiges Gas zu entwickeln, anschliessend das geschmolzene Metall in die Form giesst, wobei es in Berührung mit dem Mittel kommt und zwischen der äusseren Oberfläche des Gussstückes und der inneren Oberfläche der Form eine zusammenhängende, kohlenstoffhaltige gasförmige Schicht bildet.



   Eine bevorzugte Ausführungsform besteht darin, geschmolzenes Metall, z.B. geschmolzener Stahl, in eine Gussform zu giessen, welche Naphthalin vermischt mit organischen oder anorganischen Verbindungen am Boden oder an den inneren Oberflächen enthält, oder das Naphthalingemisch während des Giessens einzugiessen, so dass das Herausnehmen erleichtert wird und die Qualität der äusseren Oberfläche des Gussstückes stark verbessert wird, indem eine innere Atmosphäre geschaffen wird, welche die Oxydation des geschmolzenen Metalls verhindert. Der Ausdruck  Naphthalin , wie er hier verwendet wird, bedeutet das Material  Naphthalin , wie es auf Seite 445 der 4. Ausgabe von Hackh's Chemical Dictionary. 1969 (McGraw-Hill, Inc.) beschrieben ist.



   Ein Formenüberzug kann erzeugt werden, indem man mindestens 70% Naphthalin verwendet, während der Rest aus anderen organischen oder anorganischen Stoffen besteht, welche als Bindemittel, Stabilisatoren, Färbemittel oder als Entformungsmittel, Trennmittel oder Oxydationsschutzmittel dienen. Eine geeignete Menge von Naphthalin pro Tonne Gussmaterial liegt zwischen etwa 0,02 kg bis etwa 2,3 kg. Das Naphthalin kann entweder als trockenes Pulver oder als Flüssigkeit verwendet werden, welche dann zu einer festen Masse verfestigt gelassen wird.



   Es wurden erfolgreiche Untersuchungen unter Zusatz von 1 bis 30 Gewichtsprozent von Naphthalin zu jeder der folgenden organischen Verbindungen durchgeführt: Graphit, Gilsonit, Petrolkoks, pulverisierter Koks, Kokslösche, Kohle, Teer (in zahlreichen Formen), Pech (in zahlreichen Formen); die Teilchengrösse ist nicht kritisch.



   Es wurden ferner folgende erfolgreiche Versuche durchgeführt, bei welchen dem Naphthalin die folgenden anorganischen Verbindungen zugesetzt wurden: Kalk 1 bis 15 %, Siliziumoxyd 1 bis   7,5%,    Ton 1 bis 10%, Eisenoxyd 1 bis 15%, sowie ein Bindemittel, nämlich Natriumsilikat 0,5 bis 4,5 %.



   Weitere Versuche haben ergeben, dass die anorganischen Zusätze in fein verteilter Form vorliegen sollten, wie z. B.



  Siliziumoxydpulver von 74 Mikron Teilchengrösse und weniger. Die grössten bisher untersuchten Teilchen wiesen eine Grösse von 149 Mikron auf. Es scheint, dass gröbere Teilchen weniger befriedigende Resultate ergeben.



   Das derart erhaltene pulverige oder flüssige Naphthalingemisch wird unmittelbar vor dem Giessen in die Gussform eingeführt. Es kann auf den Boden der Form oder auf die ganze innere Oberfläche verbracht werden. Wenn dieses Material mit dem geschmolzenen Stahl in Berührung kommt, beginnt es eine dichte Wolke von kohlenstoffhaltigem Gas zu entwickeln und auszustossen, welches in der Form aufsteigt bis über den geschmolzenen Stahl. Diese Reaktion bewirkt einerseits ein Überziehen der äusseren Oberfläche des Gussstückes, während anderseits gleichzeitig auf der inneren Oberfläche der Gussform eine inerte Atmosphäre gebildet wird, welche die Oxydation des geschmolzenen Stahls während des Giessens verhindert und daher die Reinheit oder   Qualität des fertigen Stahlgusses stark verbessert.

  Ferner ergibt sich eine wesentliche Herabsetzung von Oberflächenunvollkommenheiten des Gussstückes, da sich keine Spritzer oder Krusten an der Formwand festsetzen können, wie auch eine Schmierung der äusseren Oberfläche des Gussstückes und der inneren Oberfläche der Form. welche das Herausnehmen des verfestigten Gussstückes aus der Form erleichtert und eine weitere Verminderung der Unvollkommenheiten bewirkt, welche sonst an der Oberfläche des Gussstückes entstehen. Die Oberflächenqualität, wie auch die Qualität des Inneren des   Guss stückes    lassen sich auf diese Weise stark verbessern und als Folge davon können Verluste bei der weiteren Bearbeitung des Stahls stark herabgesetzt werden.

 

   Obwohl Naphthalin als Beispiel eines Materials angeführt wurde, welches eine kohlenstoffhaltige Gaswolke beim Giessen ergibt, wenn es allein oder im Gemisch mit organischen oder anorganischen Stoffen verwendet wird, können auch andere Derivate des Naphthalins oder andere Stoffe verwendet werden, welche befähigt sind, unter den Verfahrensbedingungen eine kohlenstoffhaltige Gaswolke zu erzeugen. 

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH

   Verfahren zur Herstellung eines Gussstückes, dadurch gekennzeichnet. dass man unmittelbar vor Eingiessen des geschmolzenen Metalls ein Mittel in die Gussform gibt, welches befähigt ist, in Berührung mit dem geschmolzenen Metall ein kohlenstoffhaltiges Gas zu entwickeln, anschliessend das geschmolzene Metall in die Form giesst, wobei es in Berührung mit dem Mittel kommt, und zwischen der äusseren Oberfläche des Gussstückes und der inneren Oberfläche der Form eine zusammenhängende, kohlenstoffhaltige gasförmige Schicht bildet.

   UNTERANSPRUCH Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel mindestens 70 Gewichtsprozent Naphthalin und 1 bis 30 Gewichtsprozent Gilsonit enthält.