DE1908796A1 - Bestaendiger,keramischer Schutzueberzug fuer Metall-Giessereiformen - Google Patents
Bestaendiger,keramischer Schutzueberzug fuer Metall-GiessereiformenInfo
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- DE1908796A1 DE1908796A1 DE19691908796 DE1908796A DE1908796A1 DE 1908796 A1 DE1908796 A1 DE 1908796A1 DE 19691908796 DE19691908796 DE 19691908796 DE 1908796 A DE1908796 A DE 1908796A DE 1908796 A1 DE1908796 A1 DE 1908796A1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C3/00—Selection of compositions for coating the surfaces of moulds, cores, or patterns
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Description
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β MÜNCHEN 2, HIUBUESTBASSE 2O ,-%-'■-
?■■■■ --'pi '■
Dr. Berg Dipl.-Ing.Stopf, 8Mo'nÄen Si. Hiibtetrofli»)'' '' "
., „.„.... . _ 18 202 Datum
Ihr Zeid
Anwaltsakte 18 202 . ·■ :.
.- Instytut Odlewnictwa, Krakow■■/ Polen
Beständiger, keramischer Schutzüberzug für Metall-Grießereiformen
-Gegenstand der Erfindung ist ein beständiger, keramischer
Schutzüberzug für Metall-Gießereiformen und noch viele aridere aus Metall-ausgeführte Elemente, die den zerstörenden-Wirkungen
der flüssigen Metalle ausgesetzt sind.
Zur Zeit arbeiten die Metallteile in Berührung mit flüssigem
Metall, wie z.B. Metallformen, Metalleinsatzstüoke
für Gießereiformen, Metallelemente der Eingußsysteme usw.,
— 2 —"
9098 3 8/1015
ORIGINALINSPECTED
welche vor zu schneller Abnutzung durch Auftragen verschiedenartiger
Schutzüberztige auf deren Arbeitsflächen
geschützt werden. Diese Überzüge sind wasser- bzw* ölbildende
Gemische verschiedener feuerbeständiger Substanzen
mit Bindern und werden durch Auftragen, Aufspritzen
bzw. durch Eintauehen z.B<>
der Kokille in ei-, nen Behälter mit flüssiger Substanz aufgetragen.
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Anschließend wird durch Aufwärmen ein Verdampfen des,
Wassers aus der Überzugsschicht und die Bindung der feuerfesten
Substanzteile dank der Anwesenheit der Bindungssubstanz erzielt.
Wie aus Beobachtungen zu ersehen war, erfolgt eine Schwächung
der im Überzug enthaltenen Bindungssubstanzen, die während des vielmaligen Wärmeschocks bei dernArbeit der._/
Kokillen auftreten. Die feuerbeständigen Teilchen sind dem
Ausbro'ckeln und Auswaschen durch, das flüssige Metall
ausgesetzt und infolgedessen verliert die Oberfläche, der
form ihren Schutz. Aus diesem &rund,.müssen die. Schutz- :.
Überzüge während der Verwendung der Kokillen, mehrmals., _ ,
neu angefertigt werden, was Arbeitspausen und eine Erhöhung der Betriebskosten verursacht. . ;-;.-■■.-..<■ «,..;..
9098387 1015
DieT bisherigen Schutzüberzüge isolieren in ungenügendem
Maß "das geschützte Element, welches infolge öfterer Berührung
mit flüssigem Metall einer zu großen Erhitzung
ausgesetzt "ist, wodurch erhebliche Gußspannungen an den Oberflächen und Brüche entstehen, was zum Verbrauch des arbeitenden Elements führt* Eine schwache wärmeisolierende Wirkung zieht ebenfalls einen schnellen Wärmeentzug aus dem Gußstück nach sich, was ungünstige Bedingungen für eine" richtige Speisung des Gußstücks schafft und eine übermäßig"harte Oberflächenstruktur zur' Folge hat.
ausgesetzt "ist, wodurch erhebliche Gußspannungen an den Oberflächen und Brüche entstehen, was zum Verbrauch des arbeitenden Elements führt* Eine schwache wärmeisolierende Wirkung zieht ebenfalls einen schnellen Wärmeentzug aus dem Gußstück nach sich, was ungünstige Bedingungen für eine" richtige Speisung des Gußstücks schafft und eine übermäßig"harte Oberflächenstruktur zur' Folge hat.
Aufgrund durchgeführter Proben und Untersuchungen ist es
den Erfindern gelungen, das, Problem der Schutzüberzüge,
die frei von diesen Fehlern sind, zu lösen.
Die 'Erfindung1 beruht auf der Beseitigung der Sandkörner
des' feuerfesten Materials aus der Schicht durch ihr Zusammenschmelzen bei hoher Temperatur und Verhinderung
der Entstehung der Gaskorrosion Unter dem Überzug durch Füllung der Mikroporen iin Schutzüberzug mit Dichtungsmaterial öder flüssigem Metall.
der Entstehung der Gaskorrosion Unter dem Überzug durch Füllung der Mikroporen iin Schutzüberzug mit Dichtungsmaterial öder flüssigem Metall.
Gemäß der Erfindung sind die Überzüge aus hoohfeuerfestem,
keramischem Material, wie z.B. Aluminiumoxid bzw. Zirkonoxyd ausgeführt, das duroh einen niedrigen Wärme-
des keramigshen, Ma^erJLa.lis: Wiple W miteinander d
schmelzen 'bzw. Erweichen^ ge^jinden: du|'0^ie^Jl
einer intenpiven |Tärmeq.uelle.
Durch die Auewahl der. .Pa5i^eter.;-de?.,.WäiPm9einW;i^ysp'.;si?-$iEd
eine.Porosität der keramischen Bchioht Yop.:I; /bis 10$ -fir,-zielt,
DieBa schützt 4en Überzug vor ^RiesenΛβΐ;;;Wfepme^^
schock, der .während der Berührung mit^flüssig
auf.tritt... Um eine .entsjprec.hende AdhäsiP;n;..der;
Teilohe.n an der. Metallfläche zu eiziegLenj entstehen: a.uf;,
der Oberfläche Mikroporen (in Grrenzen von mehreren^ ibis-./Λ
einigen Hunderten von /u) vor dem Auftragen des Schutzüberzugs
durch Sandstrahlen mi^jb feiinem; Quarts and, Kor und
und anderen .Strahlmittel*!.... ; : .--., -^r -^- '-.-.. .-:-·■?-:
Die geschmolzenen keramischen.K,örnchen des Überzugsstof
fes, die sich in den Mikrovertiefungen gebildet haben
und dort erstarren, ergeben ,eine flta.rke
häsion des Überzugs auf.: der Unterlage, ..;.
Um den Überzug vor der Penetration von Sauerstoff-5^
die in diesem Überzug bestehenden Poren und vor der Oxydierung
der Schicht _ unte;r <dem, Über;zug.(bei hohen iDempea?a#
türen zu schützen,, werden diei:sich im Überzug .b
den Poren mit Diohtungssubstanzen, die gegen die Einwirkung
hoher Temperaturen widerstandsfähig sind) ausgefüllt, wie z.B. mit Wasserglas.
Ein anderes Verfahren, die Gasporosität auszuschalten, "beruht darin, daß man zum keramischen Material des Überzugs eine kleine Menge von Metallen, wie z.B. Al, Mo und
Ni, beifügt. Während der Wärmeeinwirkung auf dae keramische Material werden diese Metallteile verschmolzen und
füllen die zwischen den keramischen Körnchen entstandenen Poren aus, wodurch der Überzug verdichtet und eine
Gaseindringung verhindert wird.
Es besteht die Möglichkeit, die Adhäsion des keramischen
Überzugs zusätzlich zu erhöhen durch Schaffung von metallischen, im Spritzverfahren aufgetragenen Zwischensahiehten
aus z.B. Al, Mo, Ni - Cr, feuerbeständigem Stahl usw.
In den durchgeführten Proben und Untersuchungen wurde festgestellt, daß Kokillen mit den erfindungsgemäßen Überzügen
eine um 80 bis 150$ höhere Lebensdauer besitzen
als Kokillen mit traditionellen Überzügen·
Der Überzug der Erfindung schränkt die Geschwindigkeit
des Wärmeentzugs der Gußstücke in hohem Maße ein, was
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T9Ü8796
durch eine geringere Härtung der Oberfläche gekennzeichnet ist, indem gleichzeitig der Temperaturgradient in
der Kokillenwand ausgeglichen wird·
Beispiele der erfindungsgemäßen Überzüge:
B e i s pie! 1 .
Überzug aua Zirkonoxyd, Porosität ca. 4-$i Dicke 0,3
mit Wasserglas verdichtet.
Beispiel 2
Überzug aus Aluminiumoxyd, mit einem 7$igen Zusatz von
Molybdän verdichtet, Schichtdicke 0,3 mm.
Oberfläche mit Molybdän metallisiert von einer Dicke
von etwa 0,1 mm, und mit einem Schutzüberzug aus Alumi— niumoxyd versehen, Dicke 0,25- mm "mit. Wasserglas und feuerfestem
Ton verdichtet. .'
Patentansprüche ι
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Claims (2)
1, Beständiger, keramischer bzw.' metalikeramischer
Überzug der Metallformen und anderer Elemente, die in Berührung mit flüssigem Metall'itbinmen, dadurch gekennzeichnet,
daß der Überzug eine Struk1iir.,^s|.$f!5Jt>;Jäi«.,-^
.aus Körnern des -keramischen-bzw» mejjal-lkerapischen Ma-:
terials besteht, welche infol^ei.^|;^;..^.^rsrJ9hBielzung
teilweisen Schmelzung an der Oberfläche mit Beibehalt der Mikroporosität zwischen den Körnern in G-renzen von .·..
0,2 bis 20?ί miteinander verbunden sind. '
2. Überzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den keramischen und metallkeramischen
Körnern bestehenden Poren mit flüssigem Metall gefüllt sind bzw1, durch "eine in die' Poren des Überzugs im flüssigen-bzw.
"gaoformi^gen Zustand' eingeführ'te und . später erstarrW
ahemische Substanz in einer Menge Von 0,2 bis
20$ des Gesamtvolumens der keramischen" Körner ausgefüllt
sind ο
ORIGINAL INSPECTED
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL12537868 | 1968-02-21 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1908796A1 true DE1908796A1 (de) | 1969-09-18 |
Family
ID=19949889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19691908796 Pending DE1908796A1 (de) | 1968-02-21 | 1969-02-21 | Bestaendiger,keramischer Schutzueberzug fuer Metall-Giessereiformen |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1908796A1 (de) |
| FR (1) | FR2002321A1 (de) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2302662A1 (de) * | 1973-01-19 | 1974-07-25 | Siemens Ag | Nachrichtenkabel |
| FR2387712A1 (fr) * | 1977-04-21 | 1978-11-17 | Inst Traktornykh Kombainovyk | Piece de fonderie metallique a couche superficielle durcie et procede de fabrication de ladite piece |
| EP0090118A1 (de) * | 1982-03-26 | 1983-10-05 | Crucible Materials Corporation | Keramikform und Verfahren zur Herstellung derselben |
| DE2631242C2 (de) * | 1976-07-12 | 1983-11-24 | Brugger, Gottfried, 5503 Mitterberghütten | Verfahren zum Beschichten der Innenwand einer Schleudergußkokille zum Vergießen von Kupfer oder dessen Legierungen |
-
1969
- 1969-02-20 FR FR6904254A patent/FR2002321A1/fr not_active Withdrawn
- 1969-02-21 DE DE19691908796 patent/DE1908796A1/de active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2302662A1 (de) * | 1973-01-19 | 1974-07-25 | Siemens Ag | Nachrichtenkabel |
| DE2631242C2 (de) * | 1976-07-12 | 1983-11-24 | Brugger, Gottfried, 5503 Mitterberghütten | Verfahren zum Beschichten der Innenwand einer Schleudergußkokille zum Vergießen von Kupfer oder dessen Legierungen |
| FR2387712A1 (fr) * | 1977-04-21 | 1978-11-17 | Inst Traktornykh Kombainovyk | Piece de fonderie metallique a couche superficielle durcie et procede de fabrication de ladite piece |
| EP0090118A1 (de) * | 1982-03-26 | 1983-10-05 | Crucible Materials Corporation | Keramikform und Verfahren zur Herstellung derselben |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2002321A1 (de) | 1969-10-17 |
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