DE1299802B

DE1299802B - Giessform fuer Magnesium enthaltendes Ferrosilizium

Info

Publication number: DE1299802B
Application number: DEU13514A
Authority: DE
Inventors: Crago Richard Alan
Original assignee: Union Carbide Corp
Current assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1966-02-01
Filing date: 1967-01-31
Publication date: 1969-07-24
Also published as: NO120649B; FR1509815A; US3373794A; JPS5138645B1

Description

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Die Erfindung betrifft eine zweiteilige Gießform Die Gießform und das mit ihr durchgeführte Ver-

für Magnesium enthaltendes Ferrosilizium mit einem fahren können unter Bezugnahme auf die F i g. 1

Formunterteil und einem eine verhältnismäßig kleine erläutert werden. In dieser Figur bedeutet 1 eine

Öffnung zum Eingießen der Schmelze aufweisenden Gießform zum Gießen von Magnesium enthaltendem

Formoberteil. 5 Ferrosilizium. Diese Gießform kann beispielsweise

Bisher wurde Magnesium enthaltendes Ferrosili- aus Gußeisen bestehen mit einem etwa 10 bis 15 cm

zium als Zusatzmittel bei der Herstellung von Guß- dicken Boden und mit Seitenwänden von etwa 12

stahl so hergestellt, daß man die geschmolzene Legie- bis 25 cm Höhe, deren Dicke von unten nach oben

rung in große, offene Formen mit einer Tiefe von von 15 zu 10 cm abnimmt. Die einzugießende Legie-

etwa 12,5 bis 15 cm und einem Umfang von etwa io rung wird in üblicher Weise hergestellt. Man kann

150X150 cm goß. Man ließ die Schmelze dann an z.B. metallisches Magnesium in eine Schmelze von

Luft abkühlen und zerkleinerte das erstarrte Produkt, Ferrosilizium einbringen, bis der gewünschte Ma-

um die in der Technik benötigten Teile von etwa gnesiumgehalt von beispielsweise 9% erreicht ist. Bei

30X6 mm zu erhalten. einer Temperatur von 1225 bis 1300⁰C gießt man

Dieses bekannte Verfahren hat verschiedene 15 das Metall 3 in die Gießform 1. Diese hat einen abNachteile. Ein großer Teil der Schmelze ist beim nehmbaren metallischen Deckel 5, der aus einem Abkühlen der Luft ausgesetzt, wobei sich eine ziem- Stahlstück von 10 bis 15 cm Dicke oder mehr belich dicke Schicht von Magnesiumoxyd bildet, die stehen kann und auf Stahlkugeln 7 ruht. Bei 9 ist entfernt werden muß und einen erheblichen Verlust eine verhältnismäßig enge Öffnung zwischen der an Magnesium mit sich bringt. Die Ausscheidung 20 Gießform und dem Deckel für das Eingießen der von Magnesium ist auch ziemlich stark; in den han- Schmelze vorgesehen. Diese gibt man in einer solchen delsüblichen Produkten mit einem durchschnittlichen Menge zu, daß sie den Deckel 5 berührt und von die-Gehalt von 9% Magnesium enthalten die oberen sem im wesentlichen bedeckt ist. Durch Neigung des Teile des Gußstückes 12 bis 15%, die unteren Teile Deckels 5 gegen die Waagerechte trennt sich das Ge-4 bis 7% Magnesium. Das ist technisch und wirt- 35 kratze, d. h. spezifisch leichtere Verunreinigungen, schaftlich nachteilig, weil es schwierig ist, den Ma- ab, gelangt zu der Öffnung 9 und verunreinigt daher gnesiumgehalt der Zusätze zu Gußstahl richtig zu nicht die Schmelze innerhalb der Gießform,
berechnen. Das geschmolzene Metall in der Gießform kühlt

Die Erfindung betrifft eine zweiteilige Gießform ab und erstarrt, wobei das Erstarren gleichzeitig von

für Magnesium enthaltendes Ferrosizilium mit einem 30 oben nach unten stattfindet.

Formunterteil und einem eine verhältnismäßig kleine Hierdurch wird eine Abscheidung von Magnesium

Öffnung zum Eingießen der Schmelze aufweisenden wie bei den bekannten Verfahren vermieden. Bei die-

Formoberteil. Die Form ist dadurch gekennzeichnet, sen letzteren findet man häufig beispielsweise 12 bis

daß das Formoberteil als ein das Formunterteil ab- 15'°/o Magnesium in dem oberen Teil des Gußstückes,

schließender beweglicher Deckel ausgebildet ist, der 35 4 bis 7% in dem unteren Teil. Durch das erfindungs-

im oberen Bereich des den Formhohlraum enthalten- gemäße Verfahren wird das vermieden, da eine Ab-

den Formunterteils gegen die Waagerechte geneigt trennung der spezifisch leichteren Phase aus Magne-

angeordnet ist. sium und Silizium verhindert wird. Im Ergebnis wer-

Bei Verwendung einer solchen Form werden die den nicht nur Magnesiumverluste vermieden, da der

sonst auftretenden Verluste durch Oxydation weit- 40 Deckel die Berührung mit der Luft verhindert, son-

gehend vermieden, und man erhält Gußstücke, in dem die Verteilung des Magnesiums im Gußstück

welchen das Magnesium sehr gleichmäßig verteilt ist. ist auch von oben nach unten sehr viel gleichmäßiger.

Die Figuren zeigen beispielsweise einige Ausfüh- Nach dem Abheben des metallischen Deckels 5

rungsformen von erfindungsgemäßen Vorrichtungen. mittels des Ringes 11 kann das Gußstück leicht aus

Fig. 1 und 2 sind Schnitte durch derartige 45 der Gießform entfernt und in üblicher Weise auf

Formen; technisch brauchbare Größen zerkleinert werden.

F i g. 3 zeigt einen Aufriß der Form nach F i g. 2. Hierbei werden die zum Tragen verwendeten Stahl-

Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Gieß- kugeln wiedergewonnen. Da praktisch kein Oxyd sich

formen geht man so vor, daß man zunächst eine auf der Oberfläche des Gußstücks bildet, ist ein Rei-

Schmelze aus Magnesium enthaltendem Ferrosilizium 50 nigen nicht erforderlich.

herstellt. Diese Schmelze gießt man dann in eine Die F i g. 2 und 3 zeigen etwas abweichende AusGießform. Man bringt den Deckel in Berührung mit führungsformen der Gußform. Der Deckel 5 ruht der oberen Oberfläche der Schmelze in der Form und nicht auf Stahlkugeln, sondern wird durch die Stäbe läßt die Schmelze erstarren, während sie in Beruh- 13 in der gezeigten Weise gehalten. Das kleine Gerung mit dem Deckel ist. Dann entfernt man zunächst 55 biet zwischen dem Deckel und dem Rand der Gießden Deckel und schließlich das erstarrte, Magnesium form kann weiterhin verkleinert werden, wenn man enthaltende Ferrosilizium aus der Form. ein Eingußloch 15 in dem Deckel vorsieht und den

Die nachstehende Tabelle zeigt die Zusammen- Deckel so groß macht, daß er genau in die Gießform

setzung von Magnesium enthaltendem Ferrosilizium, hineinpaßt.

das mit Vorteil erfindungsgemäß verarbeitet werden 60 Die nachstehenden Beispiele zeigen einige Auskann, führungsformen der Erfindung.

Mg 3 bis 12 ο/ο

Si 4Obis5Oo/„

£ bis 2 50°/ ^^{an ste}^^{te enl} Ferrosilizium mit 9% Magnesium

' ° 65 her und goß die Schmelze bei einer Temperatur von

^Ca bis 1,75 % _{etwa 12}5qp c in eine Gießform. Die Gießform ent-

Al bis 1,50% sprach der in den Figuren gezeigten und hatte

Fe Rest eine Bodendicke von 15 cm. Ein Stahldeckel mit den

äußeren Abmessungen 150 X 150 cm und mit der Dicke von 15 cm war in der Gießform vorgesehen, wobei seine Oberfläche etwa 12,5 cm vom Boden der Gießform entfernt war. Die in die Gießform eingegossene Legierung berührt mit ihrer oberen Oberfläche den Stahldeckel und war im wesentlichen von diesem bedeckt. Nach dem Erstarren des Gußstücks, das 12,5 cm dick war, wurde es entfernt und geprüft. An der Oberfläche befand sich kein Oxyd. Die Analyse zeigte, daß die oberen Teile des Gußstücks 10,99 ^!0/o Magnesium, die unteren Teile 8,47% Magnesium enthielten.

Zum Vergleich wurde dasselbe Magnesium enthaltende Ferrosilizium in eine Form gegossen, die keinen Deckel aus Stahl hatte.

Die obere Oberfläche des hierbei erhaltenen Gußstücks war vollständig bedeckt mit einer Schicht von Magnesiumoxyd, die bis etwa 0,5 Gewichtsprozent des Gußstückes ausmachte. Nach Entfernung der

Oxydschicht enthielten die oberen Teile des Gußstücks 12,06 Vo Magnesium, die unteren Teile 4,94 °/o Magnesium.

Claims

Patentansprüche:

1. Zweiteilige metallische Gießform für Magnesium enthaltendes Ferrosilizium mit einem Formunterteil und einem eine verhältnismäßig kleine Öffnung zum Eingießen der Schmelze aufweisenden Formoberteil, dadurch gekennzeichnet, daß das Formoberteil als ein das Formunterteil abschließender beweglicher Deckel ausgebildet ist, der im oberen Bereich des den Formhohlraum enthaltenden Formunterteils gegen die Waagerechte geneigt angeordnet ist.

2. Gießform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel auf Stahlkugeln verschiedener Größe ruht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen