DE2021491C - Metallische Umschmelzelektrode und Vorrichtung zu deren Herstellung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine metallische Umschmelz- sehen Zwischenstück und Gußkern eine Schrumpfelektrode sowie eine Vorrichtung zu deren Her- verbindung. Dann läßt sich das Ende der Verbrauchstellung, ten Elektrode leicht von dem Zwischenstück lösen,

Zur Verbesserung des Gefüges von Stählen sind das damit mehrfach verwendbar ist.
metallurgische Umschmelzverfahren bekannt, ins- 5 Aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 508 127 besondere das Umschmelzen unter Schlacke und das ist bereits ein Verfahren zur Erzeugung eines beson-Umschmelzen unter Vakuum, jeweils mit einer Um- deren Stahlgefüges bekannt, wo der Hohlraum eine;, schmelzelektrode, die sich selbst verzehrt. Es werden Rohres nach dem Prinzip des wachsen Jen Blockes sowohl gegossene als auch geschmiedete Elektroden mit artgleichem Material aufgefüllt wird. Demgegeneingesetzt, deren Abmessungen und Formgebung von io über verwendet die Erfindung artfremdes Material den Größen der Umschmelzanlage sowie metallurgi- und sieht von einer metallurgischen Verbindung zwischen Größen abhängen. Zur Aufnahme der Um- sehen Rohr, Gußkorn und Schrottstücken ab. Das schmelzelektroden im Elektrodenträger der Anlage Rohr dient nach der Erfindung zur Vereinfachung benötigt man ein Zwischenstück. des Gusses zur Erzielung einer zylindrischen Form

Die Herstellung der Umschmelzelektroden bereitet 15 der Elektrode.

Schwierigkeiten, da die Elektroden sehr genau zylin- Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugdrisch sein müssen, damit sie einwandfrei verwend- nähme auf die Zeichnungen erläutert, welcne darbar sind. Das Gießen zylindrischer Stäbe ohne Koni- stellen in

lität erfordert allein für die Bereitstellung der Ko- Fig. 1 eine teilweise geschnittene, schematische killen einen sehr erheblichen Aufwand. Das Schmie- 20 Gesamtansicht einer Gießanlage zur Herstellung von «Jen der Elektroden würde zusätzliche Kosten mit Umschmelzelektroden nach der Erfindung,
•ich bringen. Außerdem ist die Verspannung mit dem F i g. 2 eine entsprechende Ansicht mit einem Zwischenstück recht schwierig, weil diese Verspan- Wagen zur Positionierung des Zwischenstücks,
Hung einerseits eine einwandfreie Halterung der ein F i g. 3 einen Grundriß zur F i g. 2 und
hohes Gewicht aufweisenden Elektrode und anderer- 35 Fi g. 4 eine Ansicht der Gießanlage mit einer fern seits einen verlustlosen Stromübergang ermöglichen gen Umschmelzelektrode nach der Erfindung,
muß. Ein Gießbett in Form einer Grube 1 ist zur AufAufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer nähme eines Mantelrohrs 2 ausgebildet, das auf eine metallischen Umschmelzelektrode, die einerseits Bodenplatte 3 aufgestellt werden kann. Für das mühelos mit der erfoiderlicuen Genauigkeit her- 30 Mantelrohr 2 ist eine nichtdargestellte Zentrierung gestellt werden kann und andererseits sicher und fest vorgesehen. Das Mantelrohr ist nach einem he,-mit einem Zwischenstück verbinooar ist. kömmlichen Verfahren hergestellt, beispielsweise gc-

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch walzt, gegossen, geschweißt oder in anderer Weise,

gelöst, daß die Umschmelzelektrode aus einem In das Mantelrohr 2 wird eine Stahlschmelze 4 aus

Mantelrohr und einem Gußkern besteht, in dessen 35 einer Gießpfanne 5 eingeschüttet. Während des

einem Stirnende ein Zwischenstück eingebettet ist. Gusses kann Schrott 6 zugegeben werden.

Die Erfindung schlägt somit die Anwendung eines Fi g. 2 zeigt in einer Tcilansicht das mit der Stahl-Mantelrohrs sczusagcn ?ls verlorene Kokille vor. Ein schmelze 4 gefüllte Mantelrohr. In der Ttahl-Rohr kann mit vergleichsweise geringem Aufwand schmelze 4 befinden sich Schrotteinschlüsse 7. Oberzylindrisch bearbeitet werden. Die Stahlschmelze 40 halb der Grube 1 ist eine Schienenführung 8 mit Ankann unmittelbar in das Rohr vergossen werden, wo- schlagen 9 vorgesehen. Ein Wagen 10 ist auf der bei auf jeden Fall eine ausreichende Haftung mit dem Schienenführung 8 verfahrbar. Der Wagen IO trägt Mantelrohr erfolgt. Es ist nicht erforderlich, daß die eine Aufnahme 11 mit einer Rastvorrichtung 12. In Stahlschmelze eine völlige Verschweißung mit dem die Aufnahme 11 kann ein Zwischenstück 13 einMantelrohr bewirkt. 45 gesetzt werden, daß von der Rastvorrichtung 12 in

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung der dargestellten Lage festgehalten wird. Das Zwi-

könncn das Mantelrohr und der Gußkern eine unter- schenstiick 13 ist stabförmig ausgebildet und besitzt

schiedlichc metallurgische Zusammensetzung haben, am Unterende Umfangsrülen 14 sowie am Oberende

wobei die Gattierung des Gußkerns unter Berück- ein Außengewinde 15. In einen Durchgang des Zwi-

sichtigung der gewünschten Zusammensetzung des 50 schcnstüeks 13 kann ein Arretierungsboizen 16 ein-

Umschmelzwerkstoffs erfolgt. gesteckt werden. Außerdem sind an dem Wagen IO

Die Erfindung ermöglicht die unmittelbare Zugabe Arretierungen 17 vorgesehen, die mit den Anschlavon artglcichcm Schrott in den Gußkern beim Ein- gen 9 der Schienenführung 8 zusammenwirken. Inder füllen der Stahlschmelze in das Mantelrohr. Die Stellung der Fig. 2 stehen die Arretierungen 17 des Schrottstücke werden dabei teilweise angeschmolzen 55 Wagens 10 an den Anschlägen 9 an. in dieser Stellung und dadurch fest in den Gußkern eingebettet. Ein ist das Zwischenstück 13 zentrisch auf das Mantelvollständiges Aufschmelzen des Schrotts ist im Hin- rohr 2 ausgerichtet. Beim Lösen der Rastvorrichtung blick auf das nachfolgende Umschmelzen nicht er- 12 fällt das Zwischenstück senkrecht nach unten, bis forderlich. Diese Möglichkeit einer unmittelbaren der Arretierungsboizen 16 auf der Aufnahme 11 an-Schrottzugabe ist aus wirtschaftlichen Gründen für 60 liegt. Das Zwischenstück 13 taucht dann mit dem die Elektrodenherstellung sehr vorteilhaft, weil ein Fußende in die Stahlschmelze ein. Aufschmelzen des Schrotts nicht notwendig ist. F i g. 4 zeigt den Zustand nach dem Erstarren der

Nach der Erfindung ist das Zwischenstück an Stahlschmelze, wo das Mantelrohr 2 mit einem Guß-

seinem in den GuBkern eintauchenden Ende mit Um- kern 4' angefüllt ist, in den Schrotteinschlüsse 7 ein-

fangsrillcn versehen, so daß eine formschlüssige Ver- ⁶S gebettet sind. Der Fuß des Zwischenstücks 13 ist

bindung mit dem Gußkern erzielt wird. Das Zwi- formschlüssig in dem OuOkcrn 4' aufgenommen, wo-

schenstück kann teilweise angeschmolzen sein; je- bei die Umfangsrillen 14 in axialer Richtung eine

Joch genügt für eine ausreichende Verbindung zwi- Halterung des Zwischenstücks sicherstellen. Auf das

Claims (1)

1. Außengewinde 15 des Zwischenstücks ist ein Einspannkopf 18 aufgeschraubt, der von dem Elektrodenträger der Umschmelzanlage erfaßt werden kann.

   Das Mantelrohr kann eine chemische Zusammensetzung wie die Stahlschmelze haben. Das Mantelrohr kann beispielsweise aus einem leichtverarbeitbaren Stahl hergestellt sein. Die Gattierung der Stahlschmelze wird dann so vorgenommen, daß die Gesamtelektrode die für das Umschmelzerzeugnis vorgegebene chemische Zusammensetzung hat. Da das Querschnittsverhältnis von Mantelrohr und Gußkern über die gesamte Elektrodenlänge gleich bleibt, ist sichergestellt, daß beim Abbrand der Elektrode jeweils ein Stahlbad der für das Umschmelzprodukt erforderlichen Zusammensetzung aufgeschmolzen wird. Per Schrott 6 muß die gleiche metallurgische Zusammensetzung wie die Stahlschmelze haben, damit «lie Zusammensetzung der Gesamtelektrode von Schwankungen der Schrottverteilung unabhängig ist. Beim Eingießen der Stahlschmelze in das Mantelrohr wird dasselbe an der Innenfläche teilweise aufgeschmolzen, so daß man eine foimschlüssige Verbindung zwischen Mantelrohr und Gußkern erhält. Das Aufschmelzen braucht keineswegs vollständig zu sein. Keineswegs ist eine Verschweißung zwischen dem Gußkern und dem Mantelrohr notwendig. Die Schrotteinschlüssc werden von der heißen Stahlschmelze ebenfalls teilweise angeschmolzen aber keineswegs vollständig aufgeschmolzen. Die Schrotteinschlüsse können in kaltem Zustand in die Stahlschmelze beim Guß eingefüllt werden, was hinsichtlich der Wärmebilanz für den Gießvorgang sehr vorteilhaft ist. Die kalten Schrotteile bewirken eine schnelle Abkühlung der Stahlschmelze in dem Mantelrohr. Das Zwischenstück ist formschlüssig in den Gußk ;rn eingebettet. Es hat sich gezeigt, daß ein Aufschmelzen und Verschweißen des Gußkerns mit dem Zwischenstück nicht notwendig ist. Vielmehr bewirkt die Schrumpfverbindung zwischen Zwischenstück und Gußkern eine formschlüssige Verbindung. Eine mechanische oder metallurgische Nachbearbeitung der Umschmelzelektrode ist nicht erforderlich. Nach dem Erkalten kann die gegossene Elek-

   trode ohne weiteres verwendet werden Das _ .

   des Zwischenstücks 13 erfolgt ebenfalls ohne meclu nischV Bearbeitung allein durch E.nschnic /.cn ;!.·, Zwischenstücks. Das Zwischenstuck se lbs.,si w,«k, holt verwendbar, weil es von den hndcJu a, gebrannten Elektrode gelöst werden kann. Iv₁ Wagen IC stellt eine einfache Vorrichtung /-.π: Positionieren des Zwischenstücks 13 dar.

   ίο Patentansprüche:

   1 Metallische Umschmelzelektrode, d ;i durch Bekennzeichnet, daß dieselbe ;., einem Mantelrohr (2) und einem Gußkern (4'J l· steht, in dessen einem Stirnende ein Zwisch·.-stück (13) eingebettet ist.

   ο Umschmelzelektrode nach Anspruch I, ι durch gekennzeichnet, daß das Mantelrohr ... der Gußkern eine unterschiedliche chemische , sammensetzung haben.

   3 Umschmelzelektrode nach Anspruch oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der C : kern (4') Schrotteinschlüsse (7) gleicher chen, scher Zusammensetzung enthält.

   _as 4. Umschmelzelektrode nach einem der Ar.

   Sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß <u

   in Jen Gußkern (4') eintauchende Ende des Aw

   schenstücks (13) Umfangsriiien (14) besitzt.

   5 Vorrichtung zur Herstellung einer niet;i!l.

   sehen Umschmelzelektrode nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dull üb: einem Gießbett (1) zur Aufnahme eines M:mt,-I rohrs(2) eine Schienenführung (8) fur emv, Wagen (10) zur Aufnahme des Zwischensilo¹

   (13) angeordnet ist und daß Anschlage (9) :■ der Schienenführung sowie Arretierungen (17) ü dem Wagen derart angeordnet sind, daß in <!<■ arretierten Stellung des Wagens das Zwiscl··.·:, stück (13) zentrisch auf das Mantelrohr (2) :w

   gerichtet ist. ,-11 1

   6. Vorrichtung nach Ansoruch5, dadurch -ν.· kennzeichnet, daß der Wagen eine Aufnahme (! I sowie eine Rastvorrichtung (12) zur Halterur; des Zwischenstücks (13) besitzt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen