183420. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendzés fémszalagok öntésére
1 183 420 2 A találmány tárgya eljárás és berendezés fémszalagok öntésére, amely lehetővé teszi az öntés azonnali leállítását. Fémek folyamatos öntése során meghatározott fémolvadékmennyiséget kell hűtött öntőfelületre felvinni. A fémolvadékot speciális kialakítású, öntőnyílással ellátott öntőedényből öntik abból a célból, hogy adott fémolvadék-mennyiség kerüljön az öntőfelületre. A fém közvetlenül kemencéből, vagy egyéb hasonló szerkezetből, öntőüstből kerül az öntőedénybe. A fémszalagok öntése folyamatos művelet, mégis gyakran merül fel a művelet gyors leállításának szükségessége. A jelenlegi technológia szerint úgy állítják le az öntést, hogy. megszakítják a fémolvadék öntőedénybe vitelét. Bár ezáltal több fémolvadék-mennyiség nem kerül az öntőedénybe, a még benne levő fém továbbfolyik az öntőnyíláson keresztül az öntőfelületre. Nyilvánvaló, hogy a fémolvadék öntőnyílásba kerülésének megakadályozásával megszakad az öntési művelet, amelynek feltétele a folyamatos fémolvadék-áramlás. A fémolvadék-áramlás leállítása hatással van a gőznyomásra és az öntőfelületre kerülő fémolvadékra. így gyenge minőségű lesz az előállított fémszalag, selejt keletkezik, esetleg a fémolvadék szétfröccsen, mindaddig, amíg az öntőedény ki nem ürül, vagy amíg az öntőnyflás az anyag megdermedése folytán elzáródik. ' Az öntőfolyamat leállítása után létrejövő gyenge anyagminőség vagy selejt veszélyezteti az előzőleg legyártott anyag minőségét, esetleg még saját magát az öntőberendezést is. Ezen kívül az előzőleg legyártott jó minőségű fémszalagra fröccsenhet a fémolvadék, ami azt kiégeti, megrepeszti, vagy más módon károsítja. Célunk tehát olyan öntési eljárás és berendezés kialakítása, amelynél az öntési művelet, szükség esetén, lényegében azonnal leállítható. A kitűzött feladatot ügy oldottuk meg, hogy a berendezésben — amelyben a fémolvadékot az öntőnyílás előtt legfeljebb 3 mm-re elhelyezett, 60—3000 m/perc kerületi sebességgel mozgó öntőfelületre visszük fel, és amely fémolvadékot befogadó üreget tartalmazó öntőedénnyel, valamint két perem által alkotott, a fémolvadék öntő felületre történő felvitelére alkalmas öntőnyílással van ellátva — a találmány szerint az öntőedényen legalább egy, az üregbe nyúló olyan járat van, amely kiszedhető záróelemmel van ellátva. A járatnak olyan méretűnek kell lennie, hogy azon keresztül a fémolvadék az öntőedény belső üregébe juthasson. Ezáltal az öntőnyílásnál fellépő mctallosztatikus nyomás a szalagöntéshez szükséges nyomásérték alá csökkenthető. A találmány az öntési művelet lényegében azonnali leállítását teszi lehetővé a záróelemnek öntőedényen levő járatból történő szelektív eltávolításával. A jelen találmány szerinti berendezés egyik fő előnye, hogy alkalmas az öntési művelet lényegében azonnali leállítására. Ez elsősorban olyan esetekben lényeges, amikor az öntés során előre nem látható nehézségek merülnek fel; ilyenkora fémolvadék-áramlást feltétlenül le kell állítani. A találmánnyal lehetőség nyílik az öntőfelületre felvitt fémolvadék-áramlás leállítására a szükségleteknek megfelelően, ezáltal minimálisra csökkenthetők az előzőleg előállított anyagban előforduló károsodások. Ebből következik, hogy hasonlóképpen csökkenthető a fémolvadék-áramlás gyors leállításával az előállított anyag és az ehhez alkalmazott berendezés károsodása is. 2 A találmány lehetővé teszi továbbá az öntőedény öntési művelet befejezése utáni további felhasználását is. A találmány további részleteit kiviteli példákon, rajzok segítségével ismertetjük. A rajzon az 1. ábra a jelen találmány szerinti öntőberendezés keresztmetszete, a 2. ábra a jelen találmány szerinti öntőberendezés egy másik célszerű kiviteli alakjának a keresztmetszete, a 3. ábra egy további célszerű kiviteli alak keresztmetszete, a 4. ábra a 3. ábra szerinti öntőberendezés keresztmetszete, amelynél a záróelem el van távolítva. Az ábrákon a jelen találmány szerinti berendezés különféle kiviteli alakjai láthatók. Az öntőberendezés olyan 10 öntőedényt tartalmaz, amelynek 12 ürege van a fémolvadék befogadására és tárolására. A 10 öntőedény tartalmaz továbbá 14 öntőnyílást, ezen keresztül folyik a fémolvadék az üregen keresztül 16 öntőfelületre. Egy célszerű kiviteli alaknál a fémolvadék 14 öntőnyílásból 16 öntőfelületre kerül, amely ebben az esetben vízhűtéses, kiválásosan keményített, megközelítőleg 99% rezet tartalmazó rézöntvény dob külső felülete. A réz és rézöntvény különösen alkalmas e célra jó hővezetőképessége és kopásállósága miatt, bár egyéb anyagok szintén felhasználhatók 16 öntőfelületként. A találmány szerinti öntőberendezésben a 16 öntőfelület lehet domború, sík vagy ovális. A 16 öntőfelület a 14 öntőnyílás előtt mintegy 60—3000 m/perc kerületi sebességgel mozog. Az 1. ábra szerinti 10 öntőedény tartalmaz legalább egy 20 felső tömböt, legalább egy 30 alsó tömböt, és esetleg 22 közbülső tömböket. A „felső” és „alsó” kifejezések a jelen találmány esetén a 16 öntőfelülethez viszonyítva értendők, a 16 öntőfelület felől nézve. A „függőleges” kifejezés a gravitációs erőhöz viszonyítva értendő. Az 1. ábra szerinti 10 öntőedény 20 és 30 felső és alsó tömbjei előnyösen függőlegesen illeszkednek, egymáshoz rögzítve. Ennél az előnyös kiviteli alaknál az egymáshoz rögzített tömbök nem engedik át a 12 üregben lévő fémolvadékot a tömbök közötti résen. Fontos megjegyezni, hogy olyan esetekben, amikor a 14 öntőnyílás a tömbök közötti résből van kialakítva, az 1. ábrán látható módon, a fémolvadék ezen keresztülfolyik. Ezen kívül a jelen találmány szerinti berendezés öntőedénye vízszintesen illeszkedő tömbökből állhat, vag>' monolit szerkezet is lehet. Az öntőedényben kialakított 12 üreg folyamatos fémolvadék-áramlást biztosít a 12 üregen keresztül a 14 öntőnyílás felé, a 16 öntőfelületre. Meg kell jegyeznünk, hogy a 10 öntőedénynek nem kell az ábrán látható módon szögletesnek lennie. A jelen találmány szerinti berendezésben alkalmazott öntőedényhez felhasznált anyagoknak a fémolvadékkal szemben ellenállóknak kell lenniük. E tekintetben megállapítottuk, hogy tűzálló lemez, mint például rostosított kaolinból készült szigetelő lemez, alkalmas erre a célra. Felhasználhatók még az ilyen tömbök előállítására további, grafitot, alumíniumoxid-grafitot, samottot, agyag-grafitot, kvarcot, bórnitridet, szilíciumnitridet, szilíciumkarbidot, bórkarbidot, alumíniumoxidot, szilíciumoxidot, cirkónium- Jioxidot. stabilizált cirkónium-szilikátot, magnéziumot, króm-magnezitet és ezek kombinációját tartalmazó további anyagok is. Egy célszerű kiviteli alaknál a 10 öntőedény függő5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65