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Gußfornt zur Herstellung von Kaliberwalzen und Rollen Kaliberwalzen,
Richtrollen u. dgl. wurden bisher in vollen Lehmformen, in Formmasse oder in massiven,
eisernen Gießformen hergestellt, wobei auch bekannt ist, Gießformen für Kaliberwalzen
aus einzelnen massiven, eisernen Ringen aufgebaut zu verwenden. Diese massiven Kaliberformringe
werden entweder in die Formmasse eingelegt oder übereinander als Einzelformteile
zu einer massiven, eisernen Form zusammengebaut, wobei zwischen den eisernen Formringen
ein Spielraum zum Nachgeben der Ringe beim Walzenschrumpf gegeben ist. Die Herstellung
und Unterhaltung derartiger Formen ist sehr kostspielig, weil durch die ungleiche
Bespülung des heißen Eisens und der ebenfalls ungleich starken Kaliberform ein rasches
Unrundwerden bzw. Verziehen der Ringe eintritt und dieselben unbrauchbar werden
läßt. Infolge der ungleich starken Kaliberformen findet naturgemäß infolge ungenügender
Wärmeabfubr eine ungleiche Härtung an diesen Stellen der Walzen oder Rollen statt.
Diesem Übelstand hat man versucht abzuhelfen, indem man Kühlrohre in den Kaliberteil
der Gießform bei deren Herstellung mit eingießt. Es ist ohne weiteres klar, daß
die Herstellung derartiger Gießformen sehr schwierig ist, indem beim Gießen die
Rohrspiralen sich verschieben oder verziehen, während beim Gebrauch derselben durch
indirekte Kühlwirkung eine mangelhafte Härtung erzielt wird, und außerdem die Kokillenteile.
an den dünnen Stellen, wo sie vom heißen Eisen umspült werden, infolge der großen
Erwärmung einerseits und der Kühlung anderseits zum Abplatzen von den Kühlrohren
neigen, zum mindesten aber reißen und die Kokille unbrauchbar werden lassen.
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Diesen Übelständen hilft die vorliegende Erfindung auf die allereinfachste
Weise ab Anstatt der bisher üblichen starkwandigen und massiven Gießformen sind
die Formstücke für die Kaliber der Walzen oder Rollen als gekühlte Hohlkörper ausgebildet,
durch die je nach der verlangten Abschrecktiefe des Kalibers mehr oder weniger stark
wirkende Abkühlmitte hindurchgeleitet werden. Die zum Schrumpfen des gegossenen
Stückes notwendige Nachgiebigkeit der Form wird durch in die Formmasse eingelegte,
elastische, nachgiebige Hohlkörper erzielt. Auch bei den bekannten, durch Spielraum
nachgiebig gestalteten eisernen Gießformen läßt sich die Erfindung mit großem Vorteil
anwenden.
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Die Zeichnung zeigt die Erfindung in einigen Ausführungsbeispielen.
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Abb. i zeigt eine Form im Querschnitt. Abb.2 ist ein Schnitt durch
eine Form mit eingesetzten Kaliberhohlkörpern.
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Abb.3 stellt eine andere Ausführungsart dar.
Bei der
Gießform nach Abb. z sind zwischen der Formmasse nachgiebige Körper radial über
den Umfang der Form verteilt angeordnet. Diese nachgiebigen Körper können einen
vollkommen freien Raum im Innern (vgl. linke Darstellung) aufweisen oder mit feinem
hoch feuerfesten Sand b oder einer anderen nachgiebigen oder leicht flüssigen Masse
(vgl. rechte Darstellung) ausgefüllt sein, deren Entleerung sofort nach beendigtem
Gießen durch Öffnen einer Ausflußöffnung c möglich ist. Die im Innern der Form angeordneten
Kaliberhohlkörper d können alle nur möglichen Formen aufweisen. jeder Kaliberhohlkörper
ist durch je eine oder mehrere Kühlmittelzu- und -abflußleitungen e-f versehen,
die derart angeordnet sind, daß am Umfang des Kalibers eine annähernd gleichmäßige
Abkühlung und Abführung der aufgenommenen Wärme stattfindet, wodurch die Formhaltung
des Kaliberhohlkörpers gewährleistet bleibt. Um hitzebeständig zu sein, können die
Hohlkörper mit einem Schutzüberzug, z. B. aus Aluminium, versehen oder auch aus
einem hitzebeständigen Werkstoff gefertigt sein. Die Kaliberhohlkörper d können
einteilig oder auch aus mehreren Teilen zusammengesetzt sein.
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Der Kaliberhohlkörper d1 steht in Verbindung mit dem Kokillenschrumpfkörper
a, Dabei findet gleichzeitig beim Schwinden des Gußstückes mit der Axialbewegung
der Gießform eine Bewegung des Kaliberhohlkörpers statt, so daß auch sehr tiefe
Kaliber auf diese Weise gehärtet werden können. Bei weniger tiefen Kalibern und
solchen, die dicht nebeneinander angeordnet sind, wird der Kaliberhohlkörper d.=
zweckmäßig mit dem Schrumpfkörper a.: einseitig verbunden oder auch hinter dein
Kaliberhohllcörper d2 in die Form eingelegt (vgl. Abb. i).
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Die Abb.2 zeigt die Anwendung der Erfindung bei eisernen Gießformen.
Die Kaliberhohlkörper d sind in die geteilten Kokillenringe g eingesetzt oder für
besondere Fälle auf die Kokillenringe aufgesetzt. Bei sehr tiefen Kalibern findet
der Eintritt h des Kühlmittels an der tiefsten Kaliberstelle statt, während der
Austritt, wie in Abb. 2, an der Außenwand stattfindet. In allen Fällen, wo eine
ungleichmäßige Kühlung zu befürchten ist, kann eine zeitweise Umkehrung des Kühlmittelstromes
stattfinden, derart, daß die Eintrittsöffnung als Austritt dient und umgekehrt.
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Statt daß man die Kaliberholkörper in die Kokillenringe einsetzt,
wäre es selbstverständlich auch möglich, die Ringe selbst mit dem Kaliberteil als
Hohlkörper auszubilden und auch mehrere solcher Hohlkörper in einen einzigen zu
vereinen, welcher, wie in Abb. 3 angegeben, eine Anzahl Kaliber d so vereinigt,
daß die innere Hohlkörperwandung dem Schrumpfdruck in den Kaliberformen nachgeben
kann. Derartige Gießformen eignen sich besonders gut für kurze Ballenlängen. Das
Kühlmittel wird bei dieser Form von unten radial eingeführt, um an der oberen höchsten
Stelle wieder auszutreten. Hierdurch wird erzielt, daß z. B. bei einer Walze mit
Vor- und Fertigkalibern auf demselben Ballen das untere Fertigkaliber eine etwas
größere Härte aufweist als das obere Vorkaliber, was für den Arbeitswert der Walze
von Vorteil ist, indem das Vorkaliber griffiger und das Fertigkaliber absolut verschleißfest
wird.
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Die mittels Hohlkörper erzeugten Kaliberwalzen und Rollen besitzen
gegenüber den bisher hergestellten Walzen eine viel gleichmäßigere Oberflächenstruktur
in den Kalibern. Vermöge der angewandten dünnwandigen Kaliberhohlformen wird eine
viel gleichmäßigere Wärmeabfuhr als bei den massiven Kaliberformen erzielt, wobei
die Abschrecktiefe, die für den Verschleiß des Kalibers besonders wertvoll ist,
nahezu an allen Kaliberteilen gleichmäßig tief ist, was mit einer massiven Form
nur in einigen bestimmten Fällen erreicht werden kann.
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Die Kaliberwalzen lassen sich durch (las neue Verfahren außerdem sehr
billig herstellen, wenn die Kaliberhohlkörper in Formmasse eingebettet werden, wodurch
die enormen Unkosten für Kokillen gespart werden. Das Erzeugnis ist trotzdem viel
hochwertiger, als wenn es nach den bisherigen bekannten Verfahren hergestellt wird.