DE1024679B - Metallgiessverfahren - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft ein Metallgießverfabren, bei welchem die Erstarrung der in die Gießform eingebrachten Schmelze nicht unter Atmosphärendruck, sondern unter Überdruck vor sich geht. Mit welchen Mitteln der Überdruck auf die in die Form eingebrachte Schmelze ausgeübt wird, kann als bekannt vorausgesetzt werden, bedarf hier also keiner besonderen Erläuterung. Der Zweck des Erstarrenlassens der Metallschmelze in der Gießform unter Überdruck ist an sich ebenfalls bekannt und allgemein der, das Gußstück in seinem Gefüge dicht und feinkörnig zu erzielen. Es ist hierbei allerdings bis jetzt noch- nicht gelungen, die Gußstücke in ihrem Gefüge durchweg gleichmäßig dicht und feinkörnig zu erzielen. Das zu erreichen, ist eine der Hauptaufgaben der Erfindung.

Der Hauptzweck der Erfindung ist mit einem Verfahren der eingangs angegebenen Art nunmehr tatsächlich erreicht, und zwar durch eine Verbesserung, gemäß welcher das Verfahren sich vornehmlich dadurch kennzeichnet, daß auf die der Gießform eingebrachte Metallschmelze der Überdruck bei einer Temperatur der Schmelze ausgeübt wird, die als solche wertmäßig zwischen der dem Atmosphärendruck entsprechenden Schmelztemperatur und der dem Überdruck entsprechenden Schmelztemperatur des zu vergießenden Metalls gelegen ist.

Erreicht wird durch das erfindungsgemäße Verfahren erstmalig, daß in der Gießform die Schmelze unter dem ihr aufgesetzten Überdruck sofort durch das ganze Volumen hindurch erstarrt und mit voller Sicherheit ein durchweg gleichmäßig dichtes und feinkörniges Gußgefüge erhalten wird. Wenn unmittelbar nach dem erfindungsgemäßen Unterdrucksetzen auch erfindungsgemäß noch für ein sofortiges und möglichst intensives Kühlen der Form und ihres Inhalts gesorgt wird, so geschieht das entgegen allen bisherigen Gepflogenheiten nicht zur Förderung des Erstarrungsvorganges (tatsächlich ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Erstarrung im Moment der Ausübung des Überdruckes herbeigeführt), sondern vielmehr zur beschleunigten Herbeiführung der Ausstoßmöglichkeit des Gußstückes aus der Form. Die Form zum Ausstoßen des Gußstückes sofort nach der erfindungsgemäß herbeigeführten Erstarrung der eingefüllten Schmelze zu öffnen, empfiehlt sich nicht, denn solange der Wärmeinhalt der erstarrten Masse nicht so weit reduziert ist, daß der dem Wärmeinhalt entsprechende Temperaturwert kleiner ale der Wert der dem Atmosphärendruck entsprechenden Schmelz- bzw. Erstarrungstemperatur des betreffenden Metalls ist, würde ein Öffnen der Gießform ein sofortiges Wiederflüssigwerden der erstarrten Masse zur Folge haben.

Besonders vorteilhaft und deshalb auch besonders Metallgießverfahren

Anmelder:

Dipl.-Ing. Karl Göhring,
Stuttgart-Degerloch, Leonorenstr. 11

Dipl.-Ing. Karl Göhring, Stuttgart-Degerloch,
ist als Erfinder genannt worden

bevorzugt ist die Nutzanwendung des verbesserten Verfahrens erfindungsgemäß in solch einer Weise, daß das schmelzflüssige Metall gleich schon beim Einfüllen in eine gehörig vorgeheizte Gießform mit einer Temperatur eingebracht wird, die einerseits über der dem Atmosphärendruck entsprechenden Schmelztemperatur und andererseits unter der dem jeweils gewählten Überdruck entsprechenden Schmelztemperatur des zum Vergießen gegebenen Metalls gelegen ist. Dadurch ist eine praktisch bedeutsame Wärmeersparnis schon beim notwendigen Schmelzen des Metalls erzielbar, wie auch eine Ersparnis an Zeit, nicht nur beim Schmelzen, sondern auch beim Gießen, da es sich beim Gießen, d. h. beim Füllen der Form, dann leicht und ohne besondere Umstände erreichen läßt, daß am Ende des Gießformenfüllvorganges die Schmelze in der Gießform die Temperatur hat, um den Überdruck zum erfindungsgemäßen sofortigen Erstarren der Schmelze unverzüglich aufsetzen zu können.

Daß die beim erfindungsgemäßen Verfahren eigens zur qualitativen Verbesserung und insbesondere zur Erzielung gleichmäßiger Dichte und Feinkörnigkeit des Gußgefüges angewendete Soforterstarrung der Metallschmelze auch tatsächlich zustande kommt, erklärt sich im wesentlichen wie folgt: Die Schmelztemperatur ist bekanntlich vom Druck abhängig. Je höher der Druck ist, unter welchem ein Metall geschmolzen wird, um so höher ist auch die Sohmelztemperatur. Was für die Höhe der Schmelztemperatur gilt, gilt auch für die Hohe der Erstarrungstemperatur. Schmelztemperatur und Erstarrungstemperatur sind bekanntlich einander gleich.

Unter normalem Atmosphärendruck schmilzt oder erstarrt z. B. Blei bei einer Temperatur von 327,3° C, unter einem Druck von 1000 ata jedoch erst bei einer um 8,1° C höheren Temperatur, d. h. bei 335,4° C.

Würde also z. B. eine unter atmosphärischem Druck bis auf 330° C erhitzte Bleischmelze unter

7C9 880/366

einen Druck von 1000 ata gesetzt, so muß sie sofort erstarren, eben weil es eine naturgesetzliche Tatsache ist, daß für Blei, wenn es einem Druck von 1000 ata ausgesetzt ist, die Schmelz- bzw. die Erstarrungstemperatur 335,4° C betragt.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Metallgießverfahren, bei welchem das Erstarren der in die Gießform eingebrachten Schmelze unter Überdruck vor sich geht, dadurch gekennzeichnet, daß auf die in die Gießform eingebrachte Schmelze der Überdruck bei einer Temperatur der Schmelze ausgeübt wird, die zwischen der dem Atmosphärendruck entsprechenden Schmelztemperatur und der dem Überdruck entsprechenden Schmelztemperatur des betreffenden Metalls gelegen ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Gießform und Schmelze beim Eingießen der Schmelze in die Gießform auf eine Temperatur abgestimmt sind, die einerseits über der dem Atmosphärendruck entsprechenden Schmelztemperatur und andererseits unter der dem Überdruck entsprechenden Schmelztemperatur des Metalls gelegen ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießform unmittelbar nach dem Unterdrucksetzen der darin eingefüllten Schmelze in an sich bekannter Weise gekühlt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 721 940;
E. Piwowarsky: »Allgemeine Metallkunde«, 1934, S. 15.

© 709 880/366 2.