DE2048640B - Gießfiltersieb zum Zurückhalten von Verunreinigungen aus geschmolzenem Eisen und Verfahren zur Herstellung eines solchen Gießfiltersiebes - Google Patents

Description

4. Gießfiltersieb nach Anspruch 3, dadurch ge- dem Molybdänmetall verhinden.

kennzeichnet, daß das Gemisch aus 80 Gewichts- Nach der bevorzugten Ausführungsform der Er-

prozent künstlichem Korund und 20 Gewichts- 25 findung besitzen die Drähte eine Dicke von O,5C8 mm

prozent Siliziumdioxyd besteht. und betragert die Filteröffnungen 85 ° 0 der Fläche

5. Verfahren zum Herstellen eines Gießfilter- des unbeschichteten Siebes, woD^i der feuerfeste siebes η ;!i einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch Überzug auf den Drähten 0,0508 bis 0,1524 mm gekennzeichnet, daß ein Gemisch aus dem Über- dick ist.

zugsmatcrial und einer Flüssigkeit, die auf Molyb- 30 Nach der bevorzugten Ausführungsform der Er-

dän ätzend wirkt, am da« Drahtnetz aufgetragen findung besteht der Überzug aus einem Gemisch aus

um! dieses anschließend getrocknet wird. künstlichem Korund und Siliziumdioxyd. Dabei fin-

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch ge- dct ein Gemisch aus 80 Gewichtsprozent künstl'chem kennzeichnet, daß nach dem Trocknen des Über- Korund und 20 Gewichtsprozent Siliziumdioxyd bezuges das beschichtete Substrat auf eine Tempe- 35 vorzugt Anwendung.

ratur erhitzt wird, die ausreicht, das Überzugs- Das Verfahren zum Hersieiien des Gießfiltersiebes

material zu schmelzen. ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß ein

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch Gemisch aus dem Überzugsmaterial und einer Flüsgekennzeichnet, daß als Überzugsmaterial ein Ge- sigkeit, die auf Molybdän ätzend wirkt, auf das Drahtmi«.ch aus künstlichem Korund und Silizium- 40 netz aufgetragen und dieses anschließend getrocknet dioxyd und als Flüssigkeit eine Ätznatronlösung wird.

verwendet wird. Weiterhin kann nach dem Trocknen dei Überzuges

das beschichtete Substrat auf eine Temperatur erhitzt

werden, die ausreicht, das Uberzugsmatenal zu

45 schmelzen. Auf diese Weise wird ein besonders harter und hafifester Überzug erhalten.

Die Erfindung betrifft ein Gießfiltersieb zum Zu- Nach der bevorzugten Aiisführungsform des Verrückhalten von Verunreinigungen aus geschmolzenem fahrens wird als Überzugsmaterial ein Gemisch aus Eisen beim Gießen sowie ein Verfahren zur Her- künstlichem Korund und Siliziumdioxyd und als (teilung eines solchen Gießfiltersiebes. 50 Flüssigkeit eine Ätznatronlösung verwendet.

Zur Entfernung von Kratzen und Schlacken aus Die Erfindung wird nun an einer bevorzugten Aus-

Uichteisenmetallen können diese mit Vorteil durch führungsform eingehender beschrieben, wobei auf die

ein Molybdänsieb gegossen werden. Zur Entfernung Figuren Bezug genommen wird. Es zeigt

dieser Verunreinigungen aus Eisenmetallen werden Fig. I einen Querschnitt durch eine Sandform für

Molybdänsiebe jedoch als ungeeignet angesehen, weil 55 Eisenguß, deren Einguß mit einem erfindungsgemä-

Molybdän in Eisen bei den normalen Gießtempera- ßen Gießfiltersieb versehen ist,

türen stark löslich ist. Ein Molybdänsieb, durch das F i g. 2 ein vergrößertes perspektivisches Bild des

geschmolzenes Gußeisen gegossen wird, würde sich Bereiches, der in F i g. 1 von dem Kreis 2 umschlos-

schnell in dem Gußeisen auflösen. sen ist.

Es sind auch schon perforierte Keramikplatten 60 F i g. 3 eine vergrößerte Draufsicht auf ein er-

zum Sieben gegossener Metalle vorgeschlagen wor- findungsgemäßes Gießfiltersieb und

den. Diese Siebplatten sind aber spröde, teuer in der Fig. 4 einen Querschnitt nach der Linie 4-4 der

Herstellung, und das Verhältnis von Lochweite zu F i g. 3 in vergrößertem Maßstab.

Querschnitt ist bei ihnen sehr klein. Sie setzen daher In den Fig. 1 und 2 ist mit dem Bezugszeichen 11

die Gießgeschwindigkeit herab, was andere Nach- 65 allgemein eine Sandform bezeichnet, die zum Gießen

teile mit sich bringt. von Gegenständen aus Eisen, wie z. B. Gußeisen, ge-

Aus der schweizerischen Patemschrift 437 664 eignet ist. Die Form 11 besteht aus einem Formist die Einbettung des Gießfilters in geschäumtem kastenunterteil 12, der von einem Formsandstempel

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in einer Unterkastengießform 13 gebildet wird. Von item Formkastenunterteil 12 und der Unterkastenüiel.U'orm 13 wird ein Formkastenoberteil 14 getragen, eins ebenfalls von einem Formsandstempel und einer Oherkastengießform IS gebildet wird. Formkastenoberteil 14 und Formkastenunterteil 12 stehen entlang der Treiiiilinie 16 miteinander in Eingriff.

In dem Formkastenunterteil 12 und dem Formkastenoberteil 14 ist in an sich bekannter Weise ein I lohlraum 17 ausgebildet, der die Form des zu gießenden Gegenstandes hat. Wie in der Gießtechnik bekannt ist. können ein oder mehrere Kerne in den Formhohlraum 17 eingesetzt sein, wenn der fertige Gießling Öffnungen aufweisen soll. Im Formkastenunterteil 12 ist ein Gießkanal 18 an der Trennlinie 16 mit einer öffnung in den Hohlraum 17 ausgebildet. Das andere Ende des Gießkanals 18 endet in einem vergrößerten Hohlraum 19. der dem unteren Ende eines in dem Formkastenoberteil 14 arsgebildeten Eingusses 21 gegenüberliegt und als dessen Verlängerung angesehen werden kann. Der Einguß 21 geht senkrecht durch den Formkastenoberteil 14 und mündet an seinem oberen Ende in einen Eingußtrichter 22. An der Seite des Hohlraumes 17 gegenüber dem Gießkanal 18 ist ein Steiger 23 vorgesehen, der durch einen Teil des Formkastenunterteiles 12 und durch den Formkastenoberteil 14 hindurchgeht. Der Steiger 23 endet an der Oberfläche des Formkastenoberteiles 14.

Beini Gießen wird das geschmolzene Eisen aus einer Pfanne od. dgl. in den Eingußtrichter 22 mit einer Temperatur eingegossen, die beträchtlich unter dem Schmelzpunkt von Molybdän liegt. Das geschmolzene Eisen fließt durch den Einguß 21 nach unten und durch den Gießkanal 18 in den Hohlraum 17. ¹Ls wird genügend Metall eingegossen, um den Steiger 23 zu füllen und sicherzustellen, daß der Formhohlraum 17 vollständig gefüllt ist.

Das flüssige Gußeisen enthält Schlacke und anderes Ungelöstes, die in den Hohlraum 17 eintreten können und Verunreinigungen des fertigen Gußstückes darstellen würden. Um diese Verunreinigungen von dem Gußstück fernzuhalten, wirii ein erfindungsgemäß mit Überzug versehenes Gießfiltersieb aus Molybdän 25 in der Form 11 an der Trennlinie 16 vorgesehen, so daß es sich über den ganzen Hinguß 21 erstreckt.

In den Fig. 3 und 4 wird das erfindungsgemäße mit Überzug versehene Molybdänsieb 25 genauer gej;eigt. Das Molybdänsieb hat eine Vielzahl etwa j;leich großer, gleichmäßig verteilter polygonaler öffnungen 26, die von Einheitsdrähten 27 aus Molybdän begrenzt weiden. Die die benachbarten öffnungen 26 begrenzenden Drähte 27 sind an den Verbindungsstellen der poly-gonalen öffnungen einteilig miteinander verbunden, wie die F i g. 3 deutlich zeigt. Diese Siebform kann nach irgendeiner bekannten Metallstrecktechnik hergestellt werden.

Bekanntlich wird Molybdän in Eisenmetallen bei •den Schmelz- oder Gießtemperaturen dieser Metalle :iehr leicht gelöst. Wenn daher das geschmolzene Eisen mit de^i Molybdänsieb direkt in Berührung käme, würde es bald gelöst werden und seinen Zweck nicht mehr erfüllen können. Deshalb ist auf den Molybdändrähten Yl, wie in F i g. 4 bei 28 dargestellt ist, ein Überzug aufgebracht, der diese Drähte vollständig umhüllt, dabei aber die öffnungen 26 freiläßt. Selbstverständlich werden die öffnungen 26 durch das Aufbringen des Überzuges 28 etwas kleiner. Vorzugsweise hat das Molybdänsieb etwa eine Maschendicke von 0,508 mm und eine Masehendrahtweite von 0,254 mm. Die durchschnittliche lichte Maschen weite des unbeschichteten Siebes betrügt 7,112 mm in Längsrichtung und 3,275 mm in Querrichtung der Maschen. Das Sieb hat etwa 9 bis 10 öffnungen pro cm-. Die offene Fläche der Maschen macht etwa 75" u der gesamten Querschnittsfläche aus.

Der Überzug 28 besteht aus einem Material mit einem Schmelzpunkt, der höher als der des zu gießenden Eisens ist. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht der Überzug aus

80 Gewichtsprozent künstlichem Korund und 20 Gewichtsprozent Siliziumdioxyd. Der Überzug wird in Form eines Gemisches von etwa 58 Gewichtsprozent der Korund-Siliziumdio· i-Mischung in dem vorgenannten Verhältnis mit 42 Gewichtsprozent

ao Natronlauge aufgebracht. Die Natronlauge enthält 200 g NaOH/1 Wasser. Das beschichtete Sieb läßt man an der Luft '-Stunde trocknen und bringt es dann zum Härten 2 Stunden lang in einen Ofen mit einer Temperatur von 426' C. In dem auf das Sieb

aufgebrachten Gemisch waren kleine Mengen des künstlichen Korunds und des Siliziumdioxyds in Lösung gegangen. Nach dem Trocknen und Härten bei 426^ C haben sich die gelösten Bestandteile wieder abgeschieden und wirken als Bindemittel für den Rest

des Korunds und Siliziumdioxyds, so daß das beschichtete Sieb ohne Ablösung des Überzuges gehandhabt werden kann.

Bei einem derart überzogenen Sieb ist das Molybdän vor dem Lösen durch das gegossene Eisen geschützt. Außerdem hält das Sieb beim Gießen des Eisens Schlacke und Kratze zurück. Wenn ein dickerer Überzug gewünscht wird, kann der vorstehend beschriebene Beschichtungsvorgang so oft wiederholt werden, bis die gewünschte Uberzugsdicke erreicht ist.

Unter bestimmten Umständen kann es zweckmäßig sein, das Gießfiltersieb mit einem härteren Überzug zu versehen, der einen noch größeren Widerstand bei der Hardhabung bietet. Zu diesem Zweck wird das beschichtete Sieb gesintert oder geschmolzen Hierzu

wird das mit Überzug versehene, in dem 426° C heißen Ofen getrocknete Sieb 1 Minute lang unter Wasserstoff atmosphäre in einen Ofen von 1593° C gebracht. Die Überführung des Siebes erfolgt in heißem Zustand, so daß das Natriumhydroxyd keine Feuchtigkeit aus der Luft aufnimmt. Die genannte Temperatur reicht aus, den Überzug zu sintern oder zu schmelzen. Das dem Korund zugesetzte Siliziumdioxyd setzt die Schmelztemperatur des Gemisches herab, so daß das Gemisch bei 1593° C schmilzt. Das Natriu.iihydroxyd greift das Molybdänsieb leicht an und bewirkt bei den hohen Temperaturen eine Ätzung, durch welche die Bindung des Korund-Siliziumdioxyd-Gemisches an das Sieb Verbessert wird. Nach dem Schmelzen wird das Sieb in der Wasserstoffatmospbäre ausreichend abgekühlt, bevor es an die normale Atmosphäre gebracht wird. Ein nach diesem Verfahren behandeltes Sieb war vollständig, sehr hart und haftfest überzogen. Auch hier kann ein dickerer Überzug aufgebracht werden, indem das vorstehende

Verfahren mehrmals wiederholt wird. Die Überzugsdicke bei einmaligem Überziehen beträgt etwa 0,0508 mm; bei zweimaliger Wiederholung des Verfahrens beträgt die Dicke des Überzuges 0,1524 mm.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 Kunststoff bekannt. Gießfilter und Kunststoff \ erPatentansprüche: Ursachen heim Einguß einen Stau, so daß sich die Sehlacke abscheiden kann. Nach der ruckstandslreien

1. Gießfiltersieb zum Zurückhalten von Ver- Verbrennung des Kunsistoffschaumes kann das Meunreinigungen aus geschmolzenem Eisen beim 5 tall den Gießfilter durchströmen. Ein Schutz des Gießen, gekennzeichnet durch ein aus Filttrmaterials gegenüber der Einwirkung üo-, geMolybdän bestehendes Drahtnetz, dessen die schmolzenen Metalls ist in diesem FaI, nicht gerben. Sieböffnungen begrenzenden Drähte mit einem Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Überzug aus feuerfestem Material versehen sind. Filtersieb zum Zurückhalten von Verunreinigungen welches einen Schmelzpunkt besitzt, der wesent- io beim Gießen von geschmolzenem Eisen zu schaffen, lieh über der Gießtemperatur des zu filternden das der Einwirkung der Eisenschmelze bei den hohen Eisens liegt. Gießtemperaturen standhält. Ferner erstreckt sich die

2. Gießfiltersieb nach Anspruch 1, dadurch ae- Aufgabe der Erfindung auch auf die Schaffung eines kennzeichnet, daß die Drähte eine Dicke von Verfahrens zur Herstellung derartiger Gießfiltersiebe. 0,508 mm besitzen, die Filteröffnungen 85"■« der 15 Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe durch Fläche des unbeschichteten Siebes betragen und ein aus Molybdän bestehendes Drahtnetz geder feuerfeste Überzug auf den Drähten 0.0508 löst, dessen die Sieböffnungen begrenzenden Drähte bis 0,1524 mm dick ist. mit einem überzug aus feuerfestem Material ver-

3. Gießfiltersieb nach Anspruch 1 oder 2. da- sehen sind, welches einen Schmelzpunkt besitzt, der durch gekennzeichnet, daß der Überzug aus einem 20 wesentlich über der Gießtemperatur des zu filtern-Gemisch aus künstlichem Korund und Silizium- den Eisens liegt. Bei diesem Gießfiltersieb wird ein dioxyd besteht. direkter Kontakt zwischen dem gegossenen Eisen und