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Gußverfahren In dem Hauptpatent ist ein Gußverfahren nebst einer Vorrichtung
zu dessen Durchführung beschrieben, bei dem unter Verwendung der Fliehkraft das
Gußmetall gereinigt und dergestalt einer @'ertij(-htung unterworfen wird, daß das
durch einen Schleuderteller in Umlauf versetzte Gußmetall in Formen überführt wird,
die unmittelbar an einem den Schleuderteller umgebenden Gehäuse befestigt sind,
wobei die Entnahme des Metalls ,aus dem Schleuderteller durch tangential zum Teller
liegende Kanäle erfolgt.
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Weitere Untersuchungen haben gezeigt, daß das Verfahren des Hauptpatents
sich auch zur Herstellung von Metallkörpern im Strangguß vorzüglich eignet.
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Verfahren zum Herstellen von Strangguß sind bereits wiederholt beschrieben
worden. In einigen Fällen wird das Gußmetall einer stillstehenden Vorrichtung entnommen
und beim oder nach dem Austreten aus dieser Vorrichtung verfestigt und gegebenenfalls
nachgeformt. Für die letzte Aufgabe werden in dem einen Falle Walzen benutzt, die
auch gleichzeitig den Weitertransport des Strang-#ußkörpers durchzuführen haben.
In einem anderen Falle dient ein über den Ausguß übergreifender Schieber, der in
ständiger Dewegung gehalten wird, zur Formgebung. Durch Klemmvorrichtung wird erreicht,
daß die Stranggußkörper sich nur in einer Richtung, und zwar entgegengesetzt zur
Ausgußöffnung, bewegen können.
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In einigen weiteren Fällen bedient man sich zur Beförderung durch
die Verformungsvorrichtung der Fliehkraft, wobei das Gußmetall in einen mit der
Verformungsvorrichtung in Verbindung stehenden Trichter gegossen wird. Bei den Verfahren
dieser Art befindet sich die Verformungsvorrichtung in ständiger umlaufender Bewegung,
so daß für die Gußerzeugnisse besondere Auffangvorrichtungen vorgesehen werden müssen,
um ihr vorzeitiges Abreißen bzw. Verwickeln um die laufenden Maschinenteile zu verhindern.
Die Umlaufbewegung der Verformungsvorrichtung hat ferner zur Folge, daß die Auffangvorrichtung
,axial zu dieser angeordnet werden muß.
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Diesen bekannten Verfahren gegenüber hat die Erfindung den Vorteil,
daß die Verformungsvorrichtungen, entsprechend dem dem Hauptpatent zugrunde liegenden
Erfindungsgedanken, stillstehen.
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In den in Umlauf befindlichen geschmolzenen Metallen treten in Abhängigkeit
von der Umlaufsgeschwindigkeit Kräfte auf, die das Gußmetall in die Entnahmevorrichtungen
mit großer Geschwindigkeit ein- bzw. durch sie strömen lassen. Für das erfindungsgemäße
Verfahren ist die Beherrschung dieser Geschwindigkeiten wesentlich, und zwar ist
es erforderlich, auf das durchströmende Metall
in Verbindung mit
einer Abkühlungszone solche Bremskräfte wirken zu lassen, daß das Metall die Verformungsvorrichtung
in einer Weise verfestigt verläßt, daß der weitere Transport der gegossenen Produkte
möglich ist, ohne daß das Metall die Verformungsvorrichtung zusetzt oder abreißt.
Die Bremskräfte können gegenüber der im Schmelzbad gebundenen Energie so eingestellt
werden, daß durch -die Verzögerung der Durchströmungsgeschwindigkeit innerhalb der
Entnahmevorrichtung eine Verdichtung des zu verformenden Materials dauernd eintritt.
Dabei ist der Grad dieser Verdichtung regelbar.
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Die Regelbarkeit der Druckverhältnisse innerhalb der Entnahmevorrichtung
bis zur Verfestigungszone in Verbindung mit der Regelbarkeit der Abkühlungszone
und der Transportgeschwindigkeit innerhalb der Verformungsvorrichtung gestattet
eine bestimmte willkürliche Beeinflussung des Kristallgefüges, wobei das vorliegende
Verfahren den weiteren Vorteil bietet, daß die Querschnittsgestaltung der Erzeugnisse
so erfolgen kann, daß sich eine weitere mechanische oder thermische Nachbehandlung
und damit verbundene Verformung der Kristallstruktur erübrigt.
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Bei Herstellung von Stranggußerzeugnissen nach der vorliegenden Erfindung
aus legierten Metallbädern ergeben sich aus den folgenden Gesichtspunkten heraus
die für höchstwertige Legierungen bekannten technischen Fortschritte.
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Auch das erfindungsgemäße Verfahren Qrmöglicht es, eine weitgehende
übereinstimmung des Gefüges der Fertigfabrikate mit dem Lösungsgleichgewicht der
Schmelzbäder herbeizuführen.
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Als weiterer Vorteil sei noch .erwähnt, daß die Gußprodukte des vorliegenden
Verfahrens im wesentlichen blank gewonnen werden. Dies ist z. B. von besonderer
Bedeutung für die Herstellung von Stangen zur Schraubenfabrikation und ähnlicher
yIaschinenelemente.
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Nach Verlassen der Verformungsvorrichtung können die Strangfabrikate
in beliebiger Weise weiterbewegt werden. Ebenso ist es für die Anwendung des Verfahrens
unerheblich, welche Querschnittsgestaltung die Strangfabrikate erhalten. Es können
Stangen, Röhren, Winkel, Bänder und alle sonstigen Profile hergestellt werden.
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Im nachstehenden ist eine beispielsweise Ausführungsform der zur Durchführung
dieses Verfahrens erforderlichen Vorrichtung beschrieben, ohne daB die Ausgestaltung
auf das beschriebene Beispiel beschränkt' sein soll.
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In der Abb. r ist unter a ein um die Achse b in Umlauf zu versetzender
Schmelzbehälter, der vermittels der Brenner cl und c., auf die erforderlichen Temperaturen
gebracht wird, dargestellt. Auf dem Tisch d sind die für Entnahme, Verformung und
Abkühlung bestimmten Vorrichtungen fest angeordnet. Durch das Entnahmerohr
f, das mit der Düse e ausgerüstet ist, wird das in der Trommeln befindliche
geschmolzene Metall in einer von dem jeweiligen Umlaufswerte abhängigen Geschwindigkeit
dem als Bremskörper dienenden Teil ä zugeführt. Dieser kann erforderlichenfalls
beheizt werden. Von hier aus gelangt das Metall durch das Mundstück fi in die Abkühlungszone
i, durch die es vermittels des Rohres h hindurchgeführt wird, das durch Düsen 1,
und 12 mit Wasser oder sonstige Mittel gekühlt werden kann.
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Das Entnahmerohr f wird so eingestellt, daß die Öffnung der Düse e
der Drehrichtung zugekehrt wird, derart, daß das Metall in tangentialer Richtung
einfließt. Die kinetische Energie der geschleuderten Masse läßt das Metall unter
hoher Geschwindigkeit in den Körper g gelangen, in dem es infolge der Querschnittsverengung
der Austrittsöffnung h verdichtet wird. In diesem Zustand tritt das Metall in die
Kühlzone ein, in der es abgeschreckt und verfestigt wird. Die Querschnittsgestaltung
der Austrittsöffnung h kann beliebig erfolgen, so daß der austretende Strang ein
bestimmtes Profil aufweist.
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Zum Beginn des Verfahrens kann es zweckmäßig sein, den austretenden
Strang an ein vorbereitetes Profil anzugießen, um die Durchführungsgeschwindigkeit
durch die Kühlzone auch im Anfangsstadium des Verfahrens einer Regelung unterwerfen
zu können. Die Beförderung der Stränge kann durch beliebige Mittel erfolgen, beispielsweise
durch Walzen. Hierbei können diese mechanischen Transportmittel auch dazu dienen,
die Profile in bekannter Weise nachzuarbeiten.
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Das Entnahmerohr bzw. dessen Düse kann aus hitzebeständigem Material,
z. B. Corund oder Carborund, gefertigt und gegen Wärmeverluste durch bekannte Mittel
geschützt sein. Das gleiche gilt für die Vorrichtungen.
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Die Düsen innerhalb der Kühlzone können auch kranzförmig um das Transportrohr
angeordnet sein.
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Das innerhalb der Isühlzone befindliche Transportrohr kann in bekannter
und beliebiger Weise beweglich sein, damit ein Anfressen des durchgeführten Stranges
vermieden wird.
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In Abb. :! wird eine Verzögerung der Durchlaufsgeschwindigkeit innerhalb
des Entnahmerohres dadurch erzielt, daß die Rohrseele bei nz eine Verjüngung hat,
die auch gleichzeitig der Profilgestaltung durch geeignete Querschnittsbildung dienen
kann, 'während die Kühlzone unmittelbar dahinter angeordnet ist.