DE874361C - Verfahren zum Herstellen von Werkstuecken aus Gusseisen, wie insbesondere von Kokillen, sowie Form oder Kern zur Ausfuehrung des Verfahrens - Google Patents

Description

• Verfahren zum Herstellen von Werkstücken aus Gußeisen, wie insbesondere von Kokillen, sowie Form oder Kern zur Ausführung des Verfahrens In manchen Fällen ist es erwünscht, gußeiserne Werkstücke an Teilen von ihrer Oberfläche mit einer gegenüber dem sonstigen Wandungsquerschnitt entkohlten bzw. k ahlenstoffärmeren Randschicht zu versehen.
• In. der Praxis wendet man zu .diesem Zweck das Temperverfahren. an, indem man die Gußstücke bzw. die in Frage kommenden Oberflächenteile derselben nach dem Gießen, d. h. also nach ihrer Herstellung, Erhaltung, Entformun g und dem Putzen, unter Abdeckung der nicht zu tempernden Oberflächenteile mit einer schützenden Schicht und unter Einlagerung der zu tempernden Oberflächenteile in Tempererz od. dgl. einem besonderen Glühvorgang unterwirft b@zw. sie bei diesem Glühen mit entkohlenden Gasen behandelt.
• Gußeiserne Kokillen 'hat man: zwecks Eiliöhung ihrer Haltbarkeit in ihrem Innern auch schon mit losen dünnen Einlageplatten aus weichem Stahl ausgerüstet, wodurch auch hierbei in gewissem Sinne gleichfalls entkohlte Randschichten geschaffen wurden, die den beim Gebrauch -dieser Kokillen auftretenden Beanspruchungen besonders gutgewachsen sind.
• Gemäß -der Erfindung wird nun vorgeschlagen, die durch Temperung entkdhlten Randschichten unmittelbar beim Gießvorgang der Werkstücke selbst zu erzeugen, und zwar dadurch, daß durch Einlagerung von Tempererz oder Tempermasse an oder in mit dem zu gießendem Gußstück in Berührung kommende Teile der Form- hzw. Kernmasse,die an diesen Form- bzw. Kernteilen anliegenden Randzonen des Gußstückes bereits während des Erstarrungs- und>Abldhlungsvorganges gegenüber den anderen Gußstückteilen eine Kohlenstoffentziehung erfahren,.
• Ein besonders wichtiges Anwendungsgebiet des neuen Verfahrens ist die Herstellung .von gußeisernen Kokillen, z. B.. aus Hämatit; welche später zum Gießen von Blöcken aus Stahl od. dgl. Verwendung finden sollen. Derartige Kokiklen weisen eine besonders gute Haltbarkeit dann auf, wenn bei ihnen: von vornherein die Verhältnisse geschaffen werden, =die sich im späteren Gebrauch der Kokillen von selbst einstellen und sich. als günstig erwiesen haben. Bei den normalen, in _ der üblichen Weise hergestellten Kokillen erfahren. beim Gebrauch die mit dem flüssigen Stahl, in Berührung kommenden Innenflächen eine Endtoh4-ün;g, wobei die Gefährdung dieser K okillen so lange anhält, bis eine genügend starke Entkohlung der Randzonen an den Innenflächen eingetreten ist. Diese Entkohlung und damit,die Erhöhung,der Widerstandsfähigkeit gegen Temperatureinwirkung, verbunden mit einer geringen Neigung zum Wachsen des Gußeisens, tritt beim Gebrauch der Kokillen ein durch den Zerfall des Perlites in, den- Randzonen, und zwar durch die Wärmeeinwirkung des in die Kokille gegossenen und in .dieser zum Block erstarrenden Stahles.
• Um hier nun einerseits die bekannte Ausrüstung mit losen Einlegeplatten aus weichem Stahl zu vermeiden und um andererseits- von vornherein die für den Betrieb .günstigsten Verhältnisse zu schaffen, werden gemäß der vorliegenden Erfindung zum Herstellen von Kokillen Kerne verwendet, in deren Oberfläche Tempererz oder Tempermasse eingelagert ist bzw. die auch völlig mitTempererz oderTempermasse durchsetzt sein können, so -daß dadurch bereits beim Gießen der Kokillen bzw. bei ihrer Erstarrung und Abkühlung den mit dem Tempererz bzw: der Tempermasse des Kernes in Berührung stehenden Innenflächen Kohlenstoff entzogen wird und infolgedessen eine entkohlte Randzone an den Innenflächen der noch lange Zeit glühenden und langsam erstarrenden Kokille bewirkt wird.
• Dabei kann die Stärke der in der Kern- öder Formrnass.e eingelagerten Tempermasse nach der gewünschten Tiefe b!zw. Stärke der Randzonenentkohlung des Gußstückes bemessen werden bzw. es wird je nach der Wandstärke des, Güßstückes und je nach der gewünschten Tiefe bzw. je nach dem .gewünschten Maß, der Randzonenentkohlung die Tempermässe aus entsprechenden Teilen neuer und bereits gebrauchter Tempermas.se zusammengesetzt und in die Form- oder Kernmasse eingelagert: Die Einlagerung dieser Tempermasse kann sowohl bei solchen Formen und Kernen, vorgenommen werden, welche sonst im wesentlichen aus Lehm oder Sand bestehen, als- auch beispielsweise bei Form- oder Kernmassen, die Zement oder Mörtel enthalten, ferner bei Kern- oder Formmassen in Verbindung mit einem flüssigen, pastenförmigen oder festen Bindemittel.
• Dabei kann die Abkühlungsgeschwindigkeit -der t gegossenen: Kokille dadurch verlangsamt und das glühende Gußstück längere Zeit als bei Abkühlung in normaler Ko'killenförm .der Einwirkung des Tempererzes oder der Tempermasse dadurch ausgesetzt werden, daß man .die Kokillenform in einen schlecht wärmeleitenden Stoff, wie z. B: in Steine, oder in andere Stoffe, wie Asbest, Kieselfigur, Schlacken- oder Glaswolle od. dgl:, einbettet.
• Je nach der Wandstärke der gegossenen Kokille kann man die Tiefe .der gewünschten Randzonenentkohlung durch die Zusammensetzung des Tempererzes oder der Tempermass-e regeln oder die T'emperzeit durch Verlangsamung der Abkühlung nach Bedarf einstellen. Weiter ist es möglich, die Kokille. durch Wärmezufuhr, u. a. durch elektrische Widerstandisheizung oder Induktion. öder durch frequenten Polwechsel od.,dgl., während der gewünschten Zeit- auf einer bestimmten Temperatur zu halten. o Im übrigen ,fäßt -sich das neue Verfahren nicht nur hei .der Herstellung von Bußeisernen Kokillen anwenden, sondern .es lassen sich in der gleichen Weise auch andere Werkstücke gießen, bei denen eine kahlensto$arme Oberfläche und ein köhlenstoffreicher Kern verlangt werden. Je nachdem, ob ein Gußei@sen vorliegt, das sich besonders zur Temperung eignet, also z. B. reit niedrigem Si- und Mn-GAalt, wird in der zu tempernden Oberfläche der Zerfall des Eisenkarbids in Temperkohle und reines Eisenbewirkt, oder bei Eisensorten, die starke Graphiteinschlüsse enthalten, erreicht, @daß idie Tempermässe öder das Tempererz eine Verringerung .des Gehaltes an gebundenem C bewirkt. .

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zum Herstellen von Werketücken aus Gußeisen, wie insbesondere von Kokillen mit durch Temperung entkohlten Randschichten, dadurch ,gekennzeichnet, daß durch Einlagerung von Tempererr oder Tempermasse an mit .dem zu gießenden Werkstück in Berührung kommende Teile der Form- bzw. Kernmasse die an diesen Form- bzw. Kernteilen anliegenden Randzonen des Gußstückes während des Erstarrungs- und Abkühlungsvorganges gegenüber den anderen Gußstückteilen entkohlt werden. ä. Form oder Kern zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch z; dadurch gekennzeichnet, ,daß: in die mit :dem zu gießenden Werkstück in Berührung gelangende Oberfläche der Form-oder Kernmasse über den jeweils gewünschten Oberflächenbereich Tempererz oder Tempermasse eingelagert ist, wobei sich vorzugsweise die Stärke dieser Einlagerung nach der gewünschten Tiefe bzw. Stärke der Randzonenentkohlung des Gußstückes richtet.