183417. lajstromszámú szabadalom • Többrészes, gyors öntéssel előállított fémszalag és eljárás valamint berendezés ilyen szalag előállítására
1 183 417 2 Elengedhetetlen, hogy a 10a és 11a öntőnyílásaiban lévő járat az öntés folyamán nyitva maradjon és ne változtassa alakját. Nyilvánvaló, hogy az öntőnyílások nem erodálhatnak, nem tömődhetnek el a többrészes szalag öntése során, különben bizonyos káros jelenségek lépnek fel, nem lesz a szalag egyenletes, az öntésnél turbulenciák keletkeznek. Ha ezt figyelembe vesszük, látszik, hogy bizonyos hőszigetelő anyagok nem képesek arra, hogy hosszú ideig tartó öntéseknél méreteik állandóak maradjanak. Ezt a nehézséget úgy oldhatjuk meg, ha a 10a vagy 11a öntőnyílást, különösen pedig az 50 betétet olyan anyagból készítjük, amely méreteit és állagát jobban megőrzi akkor is, ha hosszú időn keresztül magashőmérsékletű fémolvadék hatásának van kitéve. A dob, kerék vagy más öntőelem meghajtó és felfogó rendszere a találmány szerinti berendezésben olyan szilárdan van kialakítva, hogy lehetséges legyen a dob forgatása szerkezeti instabilitás nélkül, ami a dob csúszását vagy rezgését okozná. Különösen arra kell vigyázni, hogy a dob működési sebességéhez tartozó rezonancia frekvenciát elkerüljük. A 18 öntő felületnek képesnek kell lennie arra, hogy olyan kerületi sebességgel mozogjon, amely 60 m/min-től több,mint 3048 m/min-ig terjedhet. Ha a dob kerülete 2,4 m, az ehhez szükséges forgási sebesség 25/min—1250/min. Egy 2 kW teljesítményű, változtatható sebességű, dinamikus fékkel ellátott motor megfelelő egy 50—250 mm vastag, 2,4 m kerületű, egységes réz öntődob meghajtására. A 18 öntőfelület típusától és méretétől függően a meghajtással szemben támasztott követelmények módosulnak. Nyilvánvaló, hogy a 18 öntőfelület mozgásának iránya lehet ellentétes azzal, amit a rajzon feltüntettünk, az olvasztótégely és a hengerszimmetrikus öntőkerék bármilyen részénél elhelyezhető. A jelen találmány szerinti berendezés egy kiviteli alakjánál a kerék vagy dob 18 öntőfelülete sima. Egyes esetekben, így akkor, ha amorf részt készítünk, a 13 öntőkerék 18 öntő felületének kikészítésénél 400-as, vagy még előnyösebben 600-as finomságú csiszolóvászont használunk, ez biztosítja a felület megkívánt egyenletességét. A találmány szerinti eljárás egyik foganatosítási módjánál, amelyet az 1. vagy 3. ábrán szemléltetünk, a fémolvadékot a fűtött 10 első olvasztótégelybe és a 11 második olvasztótégelybe juttatják. Az olvasztótégelyek feltöltése többnyire egyenként és nem egyszerre történik. Nyilvánvaló, hogy a 10 és 11 olvasztótégelyekben, vagy mellettük elhelyezkedő fűtőelemeket kell biztosítani, hogy a fémolvadék a megkívánt, közel állandó hőmérsékleten maradjon. Ez a fűtőelem például lehet az ellenállás huzalból készült 12 indukciós tekercs. Az olvadt fémet közvetlenül önthetjük az előmelegített olvasztótégelybe. Ez az előmelegítés és az olvasztótégelyek melegítése azt a célt szolgálja, hogy az öntés elején ne következzen be az öntőnyílások befagyása vagy eltömődése, a későbbiekben pedig a fémolvadék hője elegendően magas hőmérsékleten tartson minden egyes olvasztótégelyt, így a fémolvadék akadály nélkül, folyamatosan ömölhessen az öntőnyílásokon keresztül. Egyes esetekben az öntőnyílást is kívülről melegíteni kell az öntés folyamán. Az is lehetséges, hogy az olvasztótégelyeket tápláló fémolvadékot túl kell hevíteni, hogy egy bizonyos mennyiségű hőveszteség bekövetkezhessen, a fémolvadék folyás károsítása nélkül. Az eljárás egyik foganatosítási módjánál az olvasztótégelyekben a fémolvadék felszínének magasságát az öntés folyamán viszonylag állandó értéken tartjuk, így az olvasztónyílásnál a metallosztatikus nyomás állandó lesz. A felszín állandóságát úgy biztosítjuk, hogy az öntés elején minden olvasztótégelybe a kívánt szintet biztosító mennyiségű olvadékot öntünk, a későbbiekben pedig az utántöltést úgy szabályozzuk, hogy ez a szint megmaradjon. Nyilvánvaló, hogy a fémolvadék utántöltési sebességének összhangban kell lennie azzal a sebességgel, amellyel a fémolvadék az öntőnyíláson keresztül kifolyik a 18 öntőfelületre, ahol kialakul a találmány szerinti többrészes szalag. Azzal, hogy a fémolvadék szintjét az olvasztótégelyben állandó értéken tartjuk, biztosítjuk, hogy az olvasztótégely nyílásán keresztül állandó sebességgel fog kifolyni a fém, nem lép fel az olvasztást, vagy a szalag minőségét károsan befolyásoló hatás. Mint említettük, olyan foganatosítási mód is megvalósítható, hogy külső nyomással szabályozzuk az olvasztónyílásoknál fellépő nyomást. A jelen találmány szerinti eljárásnál a szupergyorsan hűtött 30 fémszalagot a 18 öntőfelületre öntjük. A 30 szalag többrészes, az 5. ábrán az a, b, c, d; a 6. ábrán az aj, b, a2 részekből áll. A 30 szalag minden egyes részét fémes kötés erősíti össze a csatlakozó részekkel a szalag teljes hosszában. A fémes kötés kialakulása a találmány szerinti öntési eljárás szerves része. A jelen találmány szerinti 30 többrészes szalag legalább két részből áll, amelyeket fémes kötés erősít össze a szalag hosszában. Ez a fémes kötés a szalagot létrehozó öntési művelet folyamán alakul ki. A többrészes szalag részei gyakran különböző összetételűek, de a találmány szerinti szalag lehet olyan is, hogy a részek összetétele azonos, de eltérő valamilyen tulajdonságuk, mint például villamos ellenállásuk, permeabilitásuk, hővezetőképességük, átmágnesezési veszteségük, szilárdságuk, keménységük, atomszerkezetük, vastagságuk, korrózióállóságuk, hőtágulási együtthatójuk, vagy színük. A jelen találmány szerinti többrészes szalag egyik kiviteti alakjánál az egyik rész hőtágulása eltér a csatlakozó, hozzá fémesen kötött részekétől. Az ilyen szalagot hűtve, vagy fűtve, kívánt módon görbült szalag alakú anyagot kaphatunk. A találmány egy másik kiviteti alakjánál a többrészes szalagnak vannak amorf részei, amelyek fémes kötéssel vannak kristályos részekkel összeerősítve. Ha egy amorf szalagot a szokásos módszerekkel, mint például hegesztéssel erősítünk össze kristályos részekkel, az amorf szalag nagyon rideg lesz, mivel a módszerrel járó hő hatására a kristályosodási hőmérséklet fölé melegszik. A találmány szerinti eljárásnál a hűtési sebesség olyan nagy, hogy az amorf rész nem fog kristályosodni, esetleg az átmeneti zóna kivételével. Az öntési eljárás folyamán alkalmazott szupergyors hűtés előnyös lehet egyes kristályos szerkezetű szalagok gyártásánál. A szupergyorsan hűtött ötvözetekben általában a szokásos eljárással előállított anyagokénál lényegesen finomabb szövetszerkezet alakul ki, ez igen előnyös. A szupergyorsan hűtött anyagokban gyakran olyan kedvező tulajdonságokat biztosító fázisok alakulnak ki, amelyek a szokásos eljárásokkal készült szalagokbaninem találhatók,más esetekben nem kívánt hatásokkal járó fázisok képződése megakadályozható, vagy legalább visszaszorítható. A szupergyors hűtés új fázisok kialakulását is eredményezheti, ezek a metastabil fázisok többnyire előnyösen hatnak az anyag tulajdonságaira. A találmány szerinti szalag egyik kiviteti alakjánál a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5