145300. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés öntecsek előállítására
2 145.300 Véleményünk szerint az acélminőségtől, desoxidáltsági foktól, öntési hőfoktól, hűtési tényezőktől függően különböző patront kell alkalmazni, amelyet bizonyít az, hogy pl. kísérleteink során egy öntvénynél két szimmetrikusan elhelyezett felöntésnél az egyik áthyomta a másikba az anyagot. Üj utat kellett tehát keresni a tuskó gyártásnál a kihozatal növelése és minőség javítása érdekében. Ez annál nehezebb volt, mert nyomás alkalmazására semmiféle használható adat nem állt rendelkezésemre a tuskógyártás vonalán. . Kísérletemnél a gyakorlati alkalmazhatóság figyelembevételével a szabályozható nyomás alkalmazhatósági lehetőségét kerestem. Hosszas kísérletek után sikerült a találmányi leírásban alant részletesen leközölt módszert ki. dolgozni. A nyomás bevezetésére való eszközök példaképpeni kivitelét és elrendezését a csatolt rajz szemlélteti, mely az eljárás alábbi részletezés leírása keretében van ismertetve. Az 1. ábra az öntecsformát és a nyomóközeg bevezetését mutatja vázlatosan metszetben, a 2. ábra a nyomóközeget az acéltuskába bevezető szerkezeti részt mutatja metszetben. Az 1. ábrán példaképpen szemléltetett ismeretes felső öntésű és tűzálló anyaggal bélelt sapkával ellátott kokillát a szokásos módon és az acél. gyártás minőségi követelményeinek megfelelően előkészítjük, majd a sapka előmelegítési hőfokának a csapolási hőfoknak és az öntési sebességnek a betartása mellett a bevált technológiai alkalmazásával leöntjük az öntecset. Ezután a találmány szerint anélkül, hogy az öntecs felső részére kokszot, lunkerport vagy más effélét rászórnánk, megvárjuk az öntecs felső felületén a dermedés következtében előálló bőrképződést, ami a tapasztalat szerint az öntecs nagyságától függően 1—10 perc alatt szokott bekövetkezni. Ekkor az öntecs felső felületén képződött megdermedt rétegen a nyomóközeget bevezető 1 toldat behelyezésére való nyílást készítünk és a bevezető toldatot a folyékony acélba belenyomjuk úgy, hogy* a hozzáerősített 3 fedőlemez az izzó acél felszínén felfeküdjön (1. ábra). A lemez hatására az acélfajtától és melegtartalomtól függő idő alatt nyomást át nem engedő réteg dermed meg, az öntecs felső felületén és 2—10 perc múlva rá lehet fokozatosan engedni a nyomást. Annak elkerülése végett, hogy az esetleg nem óvatosan eresztett nyomás felemelhesse a sapkát, ajánlatos a sapkát és kokillát összeerősíteni. A nyomást fokozatosan 0—0,5, 0—1, 0—1,5 stb. tehát levéve, majd újra ráeresztve az öntecs nagyságávar fordítva arányosan 5—15 atmoszféráig fokozzuk. Az előirányzott nyomást elérve a csapot elzárjuk és így stabilizálunk. Igen fontos, hogy a homokmag jó gázáteresztésű legyen. Ezt mi pl. azzal értük el, hogy vízüvegszénsavas masszából készítettük. A massza elkészítése: 1. Mosott, osztályozott (kb. 60 finomsági szám) kvarchomokból kell kiindulni. 2. 37—40 Be°-os vízüveget kell hozzákeverni, a) először 3%-ot és három-öt perc keverés után további 5%-ot, tehát összesen 8%-ot. A második keverés szintén 5 perc keverést igényel. i: 5 M! b) a kész masszát fedett edényben kell tárolni és 1—2 órán belül fel kell használni, mert a levegő szénsavtartalmával köt. 3. A magszekrényt (a homokból érintkező felületét) vékonyan olajjal kell bevonni. A bedöngölés után a perforált csövet a megjelölt mértékig be kell verni, a homokot elsimítani, meglazítani és a csövön keresztül szénsavval átfúvatni, (kb. 10 másodperc) ezután a mag a csővel együtt kiemelhető. 4. A. magok korlátlan ideig tárolhatók, illetve, ha azonnal fel akarjuk használni a nedvesség eltávolítása érdekében kb. 200—250 C°-on kb. 72 órai szárítás után szabad felhasználni. A jó működés és a nyomás megszökésének csökkentése érdekében előnyös a rajzon bejelölt kb. 20 mm vastagságban rossz gázáteresztésű masszát alkalmazni (2a). Az eljárás különösen ötvözött, ill. megnyugtatott acéloknál, mikor felfelé bővülő, felülről öntött tuskót gyártunk, ideális megoldás, mert az összes kedvező lehetőségek fennállanak. Sokkal kedvezőbb az alkalmazása ezen módszerneK tuskó, mint acélöntvények gyártásánál, mert a dermedési viszonyok következtében a sapka hosszabb hőelvonása miatt az izoterma vonalak (12) alulról indulnak felfelé és befelé. Legkésőbb a sapkában levő acél, a tuskó legfelső része dermed meg. Tehát lehetőség van a fajsúlykülönbségek kihasználása révén a gáznyomás tetszőleges fokozására. A berendezés részletezése: A 2 fedőlemez a 3 gyűrű révén van összeerősítve a nyomóközeget hozzávezető 4 csővel, melynek a fedőlemez alá nyúló és az 1 bevezetőtoldatot képező része perforálva van és azt a folyékony acél hőfokát állóképes gázáteresztő homokmag burkolja (2. ábra). E perforált csőtoldat köré döngölt homokmag gázáteresztőképessége célszerűen legalább 120 legyen és vastagsága az öntecs nagyságától függően kb. 40—60 mm, hossza pedig az illető kokilla sapka felső egyharmada-részéig érjen le. A 2 fedőlemez a kokillasapka felső (összeszűkülő) átmérőjénél kisebbre készítendő, hogy abba akadálytalanul behelyezhető legyen. Anyaga acéllemez, amelyet rozsdátlanitott (pl. homokkal lefúvatva) és célszerűen előmelegített állapotban nyomunk rá a megdermedni kezdődő öntecs felső felületére. A 4 cső az 5 elzárócsapon át a nyomóközeg tartályával pl. gázpalackkal van összekötve. A 5 elzáró szervvel egyben a nyomóközeg nyomása is szabályozható. Nyomóközegként vízmentes levegőt, nitrogént vagy más megfelelő (robbanásveszélytelen) gázt alkalmazhatunk. A 2 fedőlemez ráhelyezése után, sapkaszerű záróhatást létesít, minek folytán az acélfajtától és melegtartalomtól függően egy nyomást át nem engedő réteg keletkezik az öntecs felső felületén és megfelelő idő, pl. 2— 10 perc múlva rá lehet fokozatosan engedni a nyomást. Annak elkerülése végett, hogy az esetleg nem óvatosan eresztett nyomás felemelhesse a sapkát, ajánlatos a sapkát és kokillát összeerősíteni vagy felemelkedését megakadályozó ütközőt alkalmazni. A nyomást fokozatosan 0—0,5, 0—1, 0—1,5 stb. tehát levéve, majd újra ráeresztve az öntecs nagyságával fordítva 5—15 atmoszféráig fokozzuk. Az előirányzott nyomást elérve, a csapot elzárjuk és így stabilizálunk. Elosztó készülék se-
