DE946842C

DE946842C - Form zum Vergiessen von Metallen und Verfahren zum Herstellen von Giessformen

Info

Publication number: DE946842C
Application number: DEB17201A
Authority: DE
Inventors: Dr Anton Koeniger
Original assignee: BuderusSche Eisenwerke AG
Current assignee: Buderus AG
Priority date: 1951-10-18
Filing date: 1951-10-18
Publication date: 1956-08-09

Description

Form zum Vergießen von Metallen und Verfahren zum Herstellen von Gießformen Die Erfindung bezieht sich auf eine Form zum Vergießen von Metallen, insbesondere von Eisen und Stahl, die durch Pressen ,und Sintern aus einem Gemis'-h vocn mefällschen ünd-n1chtmetalii-`sc%`en pulverförmigen Teilchen hergestellt ist und aus Metallen bzw. Legierungen sowie hochschmelzenden Oxyden und/oder Karbiden besteht. Versuche haben ergeben, daß sich besonders günstige Verhältnisse hinsichtlich der mechanischen Festigkeit, der Temperaturwechselbeständigkeit und der Beeinflussung der Abkühlung der Gußteile ergeben, wenn nach dem Vorschlag der Erfindung der die Form bildende Mischkörper aus 3o bis 70% Tonerde, 6o bis 2o%, praktisch reinem Eisen und bis zu ro % Kupfer besteht. Insbesondere hat es sich durch die Versuche als zweckmäßig erwiesen, das Mischverhältnis der einzelnen Bestandteile von der Wandstärke der in der Form abzugießenden Stücke abhängig zu machen. Wesentlich ist vor allem der Grundsatz, der einen weiteren Teil der Erfindung darstellt, daß der Tonerdegehalt mit fallender Wandstärke des Gußstückes bei etwa gleichbleibendem Kupfergehalt erhöht oder umgekehrt mit steigender Wandstärke des Gußstückes bei etwa gleichbleibendem Kupfergehalt erhöht oder umgekehrt mit steigender Wandstärke herabgesetzt wird. Aus dieser Regel ergibt sich vor allem bei der Erzeugung von Eisengußstücken der Vorteil, daß stets mit Sicherheit eine Grauerstarrung über den gesamten Querschnitt erreicht wird, da mit dünner werdender Wandstärke die Gießform zunehmend den Charakter einer keramischen Form erhält, in der das Abschrecken der Außenschicht des Gußstückes nicht auftritt. Andererseits ist dem Umstand Rechnung getragen, daß mit steigender Wandstärke des Gußstückes ein geringeres Schwinden verbunden ist, wodurch beispielsweise bei langgestreckten Gußkörpern wie Rohren das Entfernen aus der Form erschwert wird. Durch die mit der Erfindung vorgeschlagene Herabsetzung des Tönerdegehaltes bei dickeren Wandstärken erhält nämlich die Gießform eine höhere mechanische Festigkeit, die für das Ziehen der Gußstücke in diesen Fällen erforderlich sein kann.
Die Erfindung geht weiter dahin, den Tonerdegehalt des die Gießform bildenden Mischkörpers vergleichsweise zu erhöhen, wenn es sich um die Erzeugung von Eisengußstücken mit einem Si-Gehalt bis zu etwa 1,91/9 handelt. Auf diese Weise gelingt es, auch ein derartiges Eisen, das, bekanntlich infolge seines perlitischen Gefüges eine höhere Festigkeit besitzt, zur Grauerstarrung zu bringen.
Für den mit der Erfindung angestrebten Erfolg ist es wesentlich, in welcher Weise die einzelnen Bestandteile des Mischkörpers vorbereitet werden und wie das Sintern der gepreßten Formkörper durchgeführt wird. Es ist deshalb Bestandteil der Erfindung, die Tonerde möglichst fein zu vermahlen, während es bei dem Kupfer darauf ankommt, es bei dem Mahlprozeß möglichst stark zu verformen, so daß eine Verzerrung des Kristallgitters erreicht wird, die zu einer höheren Spannung führt und damit die Möglichkeit gibt, die Sintertemperatur zu erniedrigen. Wichtig ist auch, daß die Oberfläche des Kupfers durch die Verformung so stark wie möglich vergrößert wird, damit bei dem Sintern die Zahl der Verbindungsstellen mit dem Eisen möglichst ein Maximum erreicht, wodurch wiederum die Festigkeit des Mischkörpers entsprechend gesteigert wird.
Als vorteilhaft hat sich schließlich herausgestellt, die gepreßten Körper bei etwa goo° C zur Beseitigung von Spannungen vorzuglühen und anschließend bei etwa iioo° C in neutraler Atmosphäre zu sintern.

Claims

PATENTANSPRÜCHE, i. Form zum Vergießen von Metallen, insbesondere von Stahl und Eisen, die durch Sintern aus einem Gemisch von Metallen- bzw. Legierungen mit hochschmelzenden Oxyden und/oder Karbiden hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischkörper aus 3o bis 700/0 Tonerde, 6o bis 2o °/a praktisch reinem Eisen und bis zu io°/a Kupfer besteht.
2. Form zum Vergießen von Metallen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der einzelnen Bestandteile des Gießformkörpers von der Wandstärke der in ihm zu gießenden Stücke abhängt, wobei in erster Linie der Tonerdegehalt mit fallender Wandstärke des Gußstückes bei etwa gleichbleibendem Kupfergehalt steigt.
3. Form zum Vergießen von Metallen nach den Ansprüchen i und 2 für die Erzeugung von Eisengußstücken mit einem Si-Gehalt bis zu etwa 1,9 '/o, gekennzeichnet durch einen vergleichsweise erhöhten Tönerdegehalt. q.. Verfahren zur Herstellung von Gießformen nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonerde möglichst fein gemahlen und das Kupfer so verformt wird, daß eine Verzerrung- des Kristallgitters und eine Vergrößerung der Oberfläche eintreten. . Verfahren zur Herstellung von Gießformen nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß der aus der Mischung hergestellte Formkörper bei etwa goo° C vorgeglüht und bei etwa i 10o° C in neutraler Atmosphäre gesintert wird.