DE2646539C3 - Tiegel zur Bestimmung der Erstarrungstemperatur von Gußeisen, Stahl u.dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung beinfft einen Tiegel zur Bestimmung der Erstarrungstereperatur von Gußeisen, Stahl und dergleichen, der ein Thermoelement enthält und dessen Innenfläche mit einem Gemisch aus einem Stabilisator Impfstoff, einem Wasserstoff erzeugenden Material und einem feuerfesten Material beschichtet ist

Es ist bekannt, zur Bestimmung der Erstarrungstemperatur von Gußeisen, Stahl und dergleichen einen mit einem Thermoelement ausgestatteten Tiegel aus einem geeigneten Material, wie z. B. Fonnsand, Zement oder dergleichen, zu verwenden. Dabei wird eine bestimmte Menge des flüssigen Metalls in den Tiegel gegossen und zur Bestimmung der fcrstarrungstemperatur die Stromänderung im Thermoelement foitlaufeiiJ registriert Die zu diesem Zweck benutzten Tiegel werden üblicherweise mit einer Innenschicht bekleidet,: um Cf Schmelze zu impfen und damit eine sogenannte Weißerstarrung hervorzurufen. Typische Impfstoffe sind Tellur, Wismut und Antimon. Ihre Verwendung ist insofern auf Schwierigkeiten gestoßen, als der Schmelzpunkt der Stoffe weit unter dem des Gußeisens oder des Stahls und ihr Siedepunkt unterhalb oder innerhalb des Temperaturbereiches der Metallschmelze liegt, deren Temperatur gemessen werden soll.

Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, hat man dem Impfstoff bestimmte feuerfeste Stoffe zugegeben, um ein verzögertes Freisetzen sicherzustellen. Es ist ferner bekannt, der den Impfstoff enthaltenden Schicht Wasserstoff erzeugende Stoffe, wie z.B. Wasserglas, zuzusetzen, um die Impfwirkung zu verbessern. Dabei ist man davon ausgegangen, daß es notwendig ist, das so aus dem Impfstoff, einem feuerfesten und einem Wasserstoff erzeugenden Stoff bestehende Gemisch gleichförmig auf die Innenfläche des Tiegels aufzubringen, um es möglichst gleichmäßig in dem Metall zu verteilen. Das Aufbringen der Impfschicht auf die Innenfläche des Tiegels, der für eine nur einmalige Benutzung bestimmt ist, ist äußerst zeitaufwendig.

Aus der DE-PS 17 98004 ist die Verwendung bestimmter Elemente wie Wismut, Bor, Cer und dergleichen oder eines Gemisches aus diesen als «> Stabilisatoren bekannt. Die Elemente werden in chemisch reiner Form eingebracht. Zusätze von Bindemitteln, feuerfesten Stoffen oder Wasserstoff abgebenden Substanzen sind dabei nicht vorgesehen, so daß sich die eingangs erwähnten Nachteile ergeben. Bei der bekannten Methode ist u, a. vorgesehen, vor dem Eingießen der Probe ein Klümpchen aus Cer in den Tiegel zu werfen. Dabei kommt es nicht darauf an, den Stabilisator möglichst langsam freizusetzen, ds er in reiner Form vorliegt und sich ohnehin sofort vollständig in der Schmelze auflöst Soweit der Stabilisator bei dem bekannten Verfahren an der Wandung angebracht wird, ist vorgesehen, eine der Innenwandungen vollständig zu beschichten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dafür zu sorgen, daß der Impfstoff zum richtigen Zeitpunkt freigesetzt wird und die Herstellung derartiger Tiegel einfacher zugestalten.

Ausgehend von einem Tiegel der eingangs beschriebenen Art besteht die Erfindung darin, daß das als Stabilisator dienende Gemisch nur auf einem beschränkten Abschnitt einer der Innenwände des Tiegels aufgebracht ist

Die Vorteile der Erfindung sind darin zu sehen, daß der Stabilisator durch das große Verhältnis von Volumen zu Oberfläche langsamer als bisher freigesetzt wird und daher wirksamer ist daß die Verluste an Stabilisator durch Verdampfung geringer sind und somit eine kleinere Menge an Stabilisator benutzt werden kann. Ein Aufschäumen des in das Töpfchen gegossenen Materials, das durch Gase hervorgerufen wird, die aus der Beschichtung unter dem Einfluß der Wärme entweichen würden, wird vermieden. Es ist daher möglich, den Tiegel mit einem Mal mit flüssigem Metall zu füllen, wodurch die Meßgenauigkeit begünstigt wird.

Bei der Herstellung der bekannten Tiegel wurde dessen Innenwand vor der Anordnung des Thermoelementes beschichtet, um die Verwendung von Stopfen oder das nachträgliche Bohren der Löcher für das Thermoelement zu vermeiden. Dies hatte eine zusätzliche Beschichtung des Thermoelementes zur Folge, so daß sich bei zentral oder axial angeordneten Thermoelementen durch Verbrennung der Schiebt Gase zwischen dem Metall und dem Thermoelement bilden konnten, was zu Ungenauigkeiten und Fehlmessungen führte. Auch in dieser Hinsicht wurde die Herstellung des Tiegels gemäß vorliegender Erfindung vereinfacht

Die genaue Zusammensetzung und die erforderliche Menge des Gemisches werden in herkömmlicher Weise von Fall zu Fall unter Zugrundelegung der theoretischen Impfstoffmenge bestimmt

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt Es zeigt

F i g. 1 einen axialen Schnitt durch einen Tiegel und Fig. 2 eine Draufsicht

Der Tiegel besteht aus einem Töpchen 1 aus Formsand, das mit einen Thermoelement 2 versehen ist das mit einem Quarzrohr 3 geschützt ist Auf einem beschränkten Abschnitt des Bodens S des Tiegels ist ein aus einem Impfstoff, einem Wasserstoff erzeugenden Material und einem feuerfesten Material bestehendes Gemisch aufgebracht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Patentansprüche;

   1, Tiegel zur Bestimmung der Erstarrungstemperatur von Gußeisen, Stahl und dergleichen, der ein Thermoelement enthalt und dessen Innenfläche mit einem Gemisch aus einem Stabilisator oder Impfstoff, einem Wasserstoff erzeugenden Material und einem feuerfesten Material beschichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch (4) nur auf einem beschränkten Abschnitt einer der Innenwände des Tiegels (t) aufgebracht ist
2. 2. Tiegel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand auf dem das Gemisch (4) aufgetragen wird, der Boden (5) des Tiegels (1) ist