152835. lajstromszámú szabadalom • Berendezés és tömítőmassza fémek vákuum-öntésére
152835 9 10 Az 50' szivattyú folyamatosan működésíben van és egy mikron alatti nyomásig a 74' szeleppel szemben. A három felé ágazó 74' szelepet szokványos típusú, a rajzon .fel nem tüntetett, hordozható, három fokozatú, rúgóterhelésű nyomógombos kapcsoló működteti. A kapesológombot az első helyzetben nyomva, a rendszerint nyitott 72' légtelenítő szelep, mely 50 mm-es szelep, bezárul. A kapcsológombot ezután a második helyzetbe nyomjuk és a rendszerint zárt, 74' kerülő-szelep, amely l"-es szelep, nyílik és mindaddig távolít el levegőt a kokilla-üregből és a lOd csőcsonkból, amíg a nyomás 2000 mikron alá nem csökken. Végül a kapcsológombnak az utolsó, harmadik helyzetbe nyomásánál a 16"-es 94' szeleptárcsa nyílik, amikoris a nyomás másodperceken belül 10 mikron alá esik. Ha kellő idő áll rendelkezésre, állandóan fenntartható az 1 mikron alatti nyomás a gáztalanító kamrákban és a kokillákban, melyek hoszszú időn át karbantartás vagy megmunkálás' nélkül tarthatók üzemben. A 74' kerülő szelepnek kettős szerepe van. A tárcsa légköri nyomással szembeni nyitásához 900 kg nyomásra van szükség. A 25 mm-es szelep a légköri nyomással szembeni nyitásához 5,4 kg nyomásra van szükség. Ha a nyomáskülönbséget a 94' szeleppel 2000 mikron alá csökkentjük, annak működtetésére kis léghengert használunk. A kerülő szelep áramlás-szabályozó szelep gyanánt is szolgál a fűvóventillátorok számára, melyek kezdetben csak korlátolt mennyiségű légáramot engednek a szivattyúhoz. A 74' kerülő szelepen . áthaladó levegő szabályozott áramlása csökkenti a szivattyú tenhelését. Pl. 25 LE motort használunk nagy Roots-féle ventillátorhoz. Az ilyen méretű motor a ventillátor segélyével 10 mm-es nyomáskülönbséget képes létesíteni, míg 1 atm. nyomáskülönbség létesítéséhez kb. 150 LE motor szükséges. Amikor a kokillát 10 mikron alá evakuáltuk, az Ll üstöt oly helyzetbe hozzuk, hogy a 60 szájcső pontosan az L2 üst fölött legyen. Az L'2 üst és a 60 szájcső között ez a távolság kb. 25 cm. A kezelő kiemeli a 62 rudat, amikoris az Ml fém az előmelegített L2 üstbe ömlik. Ez utóbbinak alsó végén, a kúpos kiképzés és a kis térfogat következtében azonnal folyékony tömítés létesül. A kis térfogat és kúpos kiképzés kombinációja feleslegessé teszi a 62 rúd alkalmazását. A folyékony tömítés kialakulása után a fém 22a szájcsövön át folytatja útját és megolvasztja a 26' kiolvadó tárcsát. A vákuumkamrába lépve, a fémsugár — a már korábban közölt módon — apró, záporozó cseppekké alakul át. A száj csőből kilépő fémsugárnak kúpalakú kiszélesedése pl. kb. 90— 120°-os szöget is bezárhat. A 22a szájcső szerkezete igen fontos a fémáram szóródásának szabályozása szempontjából, ezáltal csökkenti egyes viszkózus ötvözetnek azt a törekvését, hogy nagy, harangalakú jégcsapot képezzenek. Ez a képződmény öntés közben gyorsan növekszik, míg rá nem heged a 28' karmantyúra, és äzt okozza, 'hogy a fémáram túlságosan a tápfejbe és a kokilla falába ütközik és azokra szóródik. Amint a fémáram a gáztalanító kamrán áthullt, a szemcsék szóródását 28' karmantyú a minimumra csökkenti. A 28' karmantyú meggátolja, hogy a szóródó folyékony szemcsékből megdermedt fém kérge tapadjon a vákuumra alsó, belső részeire, a tápfejre és a kokillafalakra. A tűzálló anyagból való tápfejhez való nekicsapódás és annak eróziója befolyásolja az öntött ingot tisztaságát, míg ha a szemcsék a kokillafalhoz tapadnak, a hengerelt és kovácsolt felületeken varratok és felületi hibák, heg és var képződnek. A 28' karmantyú alkalmazása esetén a vákuum-öntéssel készült ingótok felületei tetemesen felülmúlják a levegőn öntött ingótokét. Szükség esetén a 32' dob fordulatszámának szabályozásával . előre meghatározott, egyforma ötvözet-adalékokat adhatunk az ömledekhez az öntés alatt. Öntés közben a kokillában az Ml fémből további gázfejlődés lép fel. A nagy vákuum és a kokilla érdes, hideg felülete segíti elő a további gázfejlődést. Amint a fém szintje emelkedik a 19' tápfejben, az 5' acélgyapot gátolja meg a fémnek kiszivárgását a tápfej és a 2' kokilla között és a süvegbe jutását. Amikor a fém szintje a 19' tápfejben 2,5—5 cm-nyire megközelíti a tápfej felső szélét, lesüllyesztjük a 62 rudat és ezzel megállítjuk az Ll üstből való öntést. Az L2 üstben visszamaradt fém a vákuumkamrába ömlik és éppen megtölti a szigetelt tápfejet. Abban a pillanatban, amikor az. Ll üstben a fómömlést megállítottuk, a 70' kapcsolón levő szelepszabályozó nyomógomb felold, a 94' főszelep és 74' kitérő-szelep zárul és a 72' légtelenítő szelep kinyílik. Mindez időzített sorrendben megy végbe. így, amikor a fém a 22a szájcsövön teljesen kifolyt, a 72' légtelenítő szelep levegővel árasztja el a vákuum-kamrát és a fővezetéket. Megjegyzendő, hogy légtelenítő szelep nélkül a 22a szájcsövön beáramló levegő elárasztaná a vákuumkamrát és a csőcsonkot, miután .az L2 üstből a fém már teljesen kiömlött. A légköri levegőnek pl. 5/8"-os vagy 3/4"-es 22a szájcsövön át a kamra t nagy vákuumába való behatolása elegendő ahhoz, hogy kifújja, a tápfejből az olvasztott fémet és beszórja vele az egész vákuumikamrát és csőcsonkot. Amint a légtelenítő szelep légköri nyomásig elárasztotta a vákuumkamrát és csőcsonkot, a 42' nézőüveget eltávolítjuk és a 40' megfigyelő nyíláson át bedugjuk a 46' csövet, majd ez utóbbin és a 46a tölcséren keresztül a tápfejben levő olvasztott fém felületére exotermikus anyagot öntünk. Fenti művelet befejezése után, a csőcsonkot, eltávolítjuk. A kokillát és a borító szerkezetet mindaddig helyén hagyjuk, míg a kokillába öntött fém teljesen meg nem szilárdult. Ehhez 2— 4 tonnás ingot esetében egy vagy több órára van szükség. Ez alatt az idő alatt a szilárduló fémtől eredő hő a kokilla hőmérsékletét 538 C°tól 816 C-ig növeli és a 30' tömitőmasszát teljéit) 15 20 25 30 35 10 45 50 55 60 5