Verfahren zur Verbesserung der Werkstoffeigenschaften von Gusskörpern. Es gibt bereits zahlreiche Vorschläge zur Verbesserung der Werkstoffeigenschaften von Gusskörpern, bei denen dem flüssigen Material vor dem Erstarren feste pulverför mige Stoffe zugesetzt werden. So war es zum Beispiel bekannt, Schleudergussformen mit fein gepulverten Stoffen, zum Beispiel ge- pulvertem Ferrosilizium, auszupudern, wo bei man sich zum Aufbringen des Puders auf die Innenfläche der Form umständlicher Streu- und Blasvorrichtungen bediente.
Beim Giessen unter Verwendung einer Rinne war es notwendig, diese Vorrichtungen am Aus laufende der Rinne anzuordnen, um den Pu der unmittelbar vor dem Giessgut auf die Formwand ablagern zu können. Der Puder musste dabei durch besondere Transportein richtungen längs der Rinne der eigentlichen Streuvorrichtung zugeleitet werden. Ganz abgesehen davon, dass diese Transporteinrich tungen erheblichem Verschleiss unterworfen waren, konnten sie vor allem beim Schleu dern enger Rohre keine Verwendung finden.
Daneben hat man für die Herstellung von kurzen Schleudergusskörpern auch schon vor geschlagen, dem aus dem Giessgefäss in die Form frei ausfliessenden Metallstrom bei Be ginn des Giessvorganges Zusatzstoffe, zum Beispiel gepulverte härtende Metalle, zuzu setzen, um in der Schleudergussform eine harte Aussenschicht des Schleudergusskörpers zu erzeugen, während der gern des Schleu- dergusskörpers ohne Zusatzstoff mit weichem Metall gefüllt wurde.
Da sich diese Verfah ren nicht für die Herstellung von Schleuder gusskörpern eigneten, bei denen während des Giessvorganges die Form und Giessrinne in achsialer Richtung zueinander bewegt wer den, so schlug man hierzu bereits vor, diese Zusatzstoffe einem in einem Nebenkanal der Giessrinne abgezweigten Teilstrom des zu vergiessenden Grundmetalles normaler Gat- tierung zuzusetzen und diesen Teilstrom vor dem Hauptstrom zum Ausfliessen in die Schleudergussform zu bringen.
Es war auch bereits bekannt, die zu ver- giessende Schmelze als Transportmittel für den Puder zu benutzen, nämlich so, dass der Puder auf die Schmelze gestreut und diese derart in die Form entleert wird, dass die Schmelze nur auf solche Stellen der Form wandung gelangt. auf die sie vorher Puder abgeworfen hat. Hierbei kann ein Teil der Pudermenge an den Giessrinnenwandungen haften bleiben und so für eine Wirkung ver loren gehen.
Nach der Erfindung werden die Zusatz stoffe in einer Rinne dem fliessenden Mate rial von unten zugeführt. Eine zwangsläu fige Einführung kann zum Beispiel mit einer motorisch angetriebenen und gegebenenfalls steuerbaren Fördereinrichtung erfolgen. Be sondere Nebenkanäle für die Schmelze kom men hierbei in Wegfall und es ergibt sich eine äusserst gleichmässige Zuführung der Zu satz- bezw. der Reaktionsstoffe in das flüs sige Eisen. wobei ein Schwimmen der im all gemeinen leichteren Zusatzstoffe auf dem spezifisch schweren flüssigen Metall vermie den ist, weil die Zusätze im allgemeinen vor dem Aufsteigen auf die Oberfläche reagie ren.
Die Wirkung des Puders ist nicht eine augenblickliche. sondern erstreckt sich über eine längere Reaktionszeit. wobei von dieser Reaktion nicht nur die Aussenzonen eins Gusskörpers, sondern auch seine Innenzonen erfasst werden.
In dieser Beziehung erweist sich die Zu führung der Zusatzstoffe, z. B. Kalziumsili- zium- oder Ferrosiliziumpuders, am Grund der Rinne, z. B. bei Schleudergussrohren, als äu sserst zweckmässig. Die Fördervorrichtung befindet sich bei Schleudergussmaschinen zweckmässig in der Nähe der Befestigungs stelle der Giessrinne, so dass sie auch bei kleinsten Rohrdurchmessern nicht störend tvirkt. Daneben wird auch die Rinne selbst durch die am Grund eingeführten Zusatz stoffe geschont.
Durch die Zusätze zur Schmelze wird eine hohe Zahl von Kristal- lisationskeimen bezw. Ausgangspunkten für nachfolgende chemische Reaktionen geschaf fen. die zur Verbesserung der Werkstoff- eigenschaften des erstarrenden Materials bei tragen.
Das Verfahren nach vorliegender Erfin dung lässt sich auch zur Herstellung von hochwertigem Grauguss verwenden, indem man zum Beispiel die Einrichtung für die Zuführung der Zusatzstoffe an die Abstich rinne eines Kupolofens oder an die Giessrinne zwischen einer Giesspfanne und einer Form ansetzt. Man kann hierbei eine weiss erstar rende Schmelze verwenden und erzeugt dann erst durch die geeigneten Zusätze eine Gra- phitbildung im Eisen.
Durch Zuführung der Zusatzstoffe von unten in den Giessstrom entsteht eine gute Vermischung mit dem fliessenden Material, so dass eine genaue abgestimmte Einführung der Reaktionsstoffe möglich ist und Verluste durch Überschusszugeben vermieden sind.
Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform. und zwar eine Seiten ansicht mit einem teilweisen Schnitt, einer Giessrinne mit einer Zuführungseinrichtung für die Reaktionsstoffe.
Die Giessrinne ist mit 1 bezeichnet, in welche von einem Giesskübel, vom Kupolofen oder dergl., das Gussmetall zugeführt wird. Die Giessrinne ist am Boden mit einer Öff nung für die Einführung der Reaktionsstoffe versehen. Die Fördervorrichtung für diese Stoffe besteht aus einem in die Giessrinne 1 eingesetzten Zuführungsrohr 2, in welchem eine Förderspirale 3 drehbar gelagert ist.
Diese Förderspirale 3 versetzt man mit einem Motor oder in sonstiger beliebiger Weise in Umdrehung, wobei die vornehmlich in Pu derform in den Behälter 5 eingefüllten Zu satzstoff durch die Spirale 3 zwangsläufig am Grund der Giessrinne in den Giessstrom eingeführt werden.
Die Förderspirale ist, im Bedarfsfalle auch abhebbar, mit einem auf Kugellagern 7 und über Zahnräder 8 von der Welle 9 aus angetriebenen Achsstumpf 1d verbunden.
Eine Verstopfung der Austrittsöffnung 6 ist nicht zu befürchten, da der Zusatzstoff unter ständigem Druck nachgeführt wird. Während der Förderung der Zusatzstoffe nimmt das fliessende Metall aus dem Boden der Giessrinne die Zusätze gleichmässig in sich auf, so dass sich die Veredlungsstoffe beim Austritt des Gussmetalles aus der Rinne gleichmässig verteilt haben.
Den Motor der Förderspirale bringt man zweckmässig mit einer Steuereinrichtung, zum Beispiel bei Schleudergussmaschinen mit einem Fusshebel an der Bedienungsstelle der Maschine in Verbindung, so dass der Giesser die Dauer der Zufuhr von Veredlungsstoffen genau überwachen kann.
Für Schleudergussrohre hat sich die Ver wendung von galziumsilizium mit einer Korngrösse bis zu etwa 0,3 mm als zweck mässig erwiesen.
An Stelle der hier beschriebenen Förder einrichtung kann auch eine anders geartete Transporteinrichtung für die Zusätze Ver wendung finden; so kann zum Beispiel auch die Einführung mit einem Gussstrahl oder in sonstiger beliebiger Weise erfolgen.
Um eine Klumpenbildung des Puders an der Austrittsstelle des Behälters 5 zu ver hindern, ist eine Blattfeder vorgesehen, deren freies Ende sich auf einer Wandung der Förderschnecke 3 derart abstützt, dass am Ende des Behälterausganges die Feder 11 aus der Schnecke herausspringt und sich auf den nächsten Gang abstützt, wodurch der Puder ständig gelockert wird.