DE2703657C2

DE2703657C2 - Riser pipe for casting metals under gas pressure

Info

Publication number: DE2703657C2
Application number: DE19772703657
Authority: DE
Inventors: Ulrich Ing.(Grad.) 5620 Velbert Buescher
Original assignee: BUESCHER KG 5620 VELBERT
Current assignee: BUESCHER KG 5620 VELBERT
Priority date: 1977-01-28
Filing date: 1977-01-28
Publication date: 1979-01-25
Also published as: DE2703657B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Steigrohr gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a riser pipe according to the preamble of claim 1.

Es sind aus keramischen Massen hergestellte gasdichte Steigrohre bekannt, die jedoch mechanisch äußerst bruchempfindlich und daher für den rauhen Gießereibetrieb nicht befriedigen und außerdem aufwendig sowie teuer in der Herstellung sind. Auch ist es schwierig, aus einem derartigen Werkstoff alle erforderlichen Formen und Größen für die SteigrohreGas-tight riser pipes made of ceramic masses are known, but they are mechanical extremely fragile and therefore unsatisfactory for the rough foundry operation and are also complex and expensive to manufacture. It is too difficult to obtain all the necessary shapes and sizes for the riser pipes from such a material herzustellen.to manufacture.

Weiterhin sind Steigrohre aus Stahl oder Gußeisen bekannt Vor allem reagieren Aluminiumschmelzen relativ stark mit solchen Materialien. Man hat daher ί schon versucht, das Steigrohr durch sorgfältig aufgebrachte Schlichte-Oberzüge vor dem Angriff des Metalls zu schützen. Dabei zeigt es sich jedoch, daß der Schlichteüberzug den mechanischen Beanspruchungen sowie dem Temperaturwechsel nicht standhält.Riser pipes made of steel or cast iron are also known. Aluminum melts in particular react relatively strong with such materials. Attempts have therefore already been made to remove the riser pipe by carefully applied coating layers before the attack of the Protect metal. It turns out, however, that the size coating can withstand the mechanical stresses as well as not withstand the temperature change.

ίο Es ist ferner ein aus mehreren konzentrischen Schalen bestehendes Steigrohr bekannt, dessen zwischen zwei Schalen liegende, mit Sand angefüllte Mittelzone über eine durch einen Flansch nach außen führende Bohrung entlüftet ist, so daß die Luft, die innerhalb derίο It is also one of several concentric bowls existing riser known, the middle zone of which lies between two shells and is filled with sand a hole leading to the outside through a flange is vented so that the air inside the gasdurchlässigen inneren Schale eingefangen ist, beim Gießen mit der im Steigrohr aufsteigenden Metallschmelze nach außen entweichen kann, ohne in den Rohrkanal einzutreten. Die äußere der beiden die Mittelzone begrenzenden Schalen, wird von einemgas-permeable inner shell is trapped when pouring with the rising metal melt in the riser can escape to the outside without entering the Pipe duct to enter. The outer of the two shells delimiting the central zone is held by one

-Ό Stahlrohr gebildet, das von einem feuerfesten keramischen Material ummantelt ist, welches wegen seines unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten gegenüber Stahl leicht reißt und abbröckelt Das Stahlrohr ist deswegen mit nach außen vorstehenden Haltegliedern-Ό Steel tube formed, which is coated by a refractory ceramic material, which because of its different expansion coefficients compared to steel easily cracks and crumbles The steel pipe is therefore with outwardly protruding holding members versehen, die in das feuerfeste Material eingreifen. Ohne dadurch die Gefahr des Reißens und Abbröckeins der äußeren Keramikschicht vollständig vermeiden zu können, ist der Aufw:md zur Herstellung eines solchen Steigrohres besonders hoch.provided that engage in the refractory material. Without thereby completely avoiding the risk of tearing and crumbling of the outer ceramic layer can, is the cost of producing one Riser pipe particularly high.

Es sind schließlich verschiedene Materialien, wie z. B. Tongraphit oder Siliciumcarbid als Materialien für Steigrohre bekannt, die gegenüber Metallschmelzen resistent sind und sich leicht zu Steigrohren formen lassen, jedoch den wesentlichen Nachteil aufweisen, daßAfter all, there are different materials, such as B. clay graphite or silicon carbide as materials for Risers known that are resistant to molten metal and easily form into risers let, but have the major disadvantage that

^)Γ> sie mehr oder weniger gasdurchlässig sind bzw. im Betrieb im zunehmenden Maße durch Ausbrennen von Materialbestandteilen gasdurchlässig werden, so daß während des Gießvorganges Luft durch die Rohrwandung in den Rohrkanal und von hier in die Gießform ^{) Γ} > they are more or less gas-permeable or are increasingly gas-permeable during operation due to the burning out of material components, so that during the casting process air passes through the pipe wall into the pipe channel and from here into the casting mold

·"> gelangen kann. Alle Versuche, derartige Werkstoffe mit einem gasundurchlässigen, feuerfesten Überzug zu versehen, sind bisher gescheitert· "> Can reach. All attempts to use such materials Providing a gas-impermeable, refractory coating has so far failed

Aufgabe der Erfindung ist es daher ein Steigrohr gemäß Oberbegriff des Anspruchs I anzugeben, daßThe object of the invention is therefore to provide a riser pipe according to the preamble of claim I that sich leicht herstellen läßt, feuerfest und resistent gegenüber Metallschmelzen ist, eine hohe Lebensdauer aufweist und bei relativ hoher Bruchsicherheit während des Gießvorganges das Eindringen von Gas durch den Rohrmantel in den Rohrkanal vermeidetis easy to manufacture, refractory and resistant to molten metal, has a long service life has and with relatively high resistance to breakage during the casting process, the penetration of gas through the Avoids pipe jacket in the pipe channel

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöstThis object is achieved according to the invention with the characterizing features of claim 1

Damit besteht erfindungsgemäß erstmals die Möglichkeit, gasdichte Steigrohre zum Metallgießen unter Gasdruck aus feuerfesten gegenüber MetallschmelzenThus, according to the invention, there is for the first time the possibility of gas-tight riser pipes for metal casting under Gas pressure from refractory versus molten metal

v> resistenten, leicht formbaren und relativ stoßunempfindlichen billigen Materialien herzustellen, die vor allem nach einer gewissen Benutzungszeit relativ gasdurchlässig sind. Danach stellt die Erfindung eine eindeutige Abkehr v> to produce resistant, easily malleable and relatively shock-resistant inexpensive materials that are relatively gas-permeable, especially after a certain period of use. Thereafter, the invention represents a clear departure

ιό vom bisherigen Stand der Technik für Steigrohre zum Metallgießen dar, bei dem man stets davon ausgegangen ist, gasundurchlässige Werkstoffe zur Herstellung der Steigrohre zu verwenden. Demgegenüber beruht die Erfindung auf der Erkenntnis, daß es für Steigrohre zum ιό from the previous state of the art for risers for metal casting, in which it has always been assumed that gas-impermeable materials are used to manufacture the risers. In contrast, the invention is based on the knowledge that it is used for risers

^h~> gasdichten Fördern von Metallschmelzen in die Gießform unschädlich ist, wenn beim Gießvorgang Luft von außen in das Rohr eindringt, sofern nur sichergestellt ist, daß der Luftdruck innerhalb der Rohrwandung ^h ~> gas-tight conveying of molten metal into the casting mold is harmless if air penetrates the pipe from the outside during the casting process, provided that it is only ensured that the air pressure inside the pipe wall

abgebaut wird und damit beim Gießvorgang keine Luft durch das Rohr in den Rohrkanal gelangen kann.is degraded and thus no air during the casting process can get through the pipe into the pipe channel.

Die in die Schmelzkammer einer Niederdruckgießvorrichtung eingeleitete Luft zum Hochdrücken der Metallschmelze durch ein erfindungsgemäßes Steigrohr in eine Gießform kann zwar in den äußeren Mantelbereich des Steigrohres bis zum Luftspalt eindringen, sie wird aber von hier nach außen abgeleitet, ohne daß sie in die Metallschmelze im Rohrkanal eindringen kann.The air introduced into the melting chamber of a low pressure casting device to push the Metal melt through a riser pipe according to the invention in a casting mold can indeed in the outer Penetrate the jacket area of the riser pipe up to the air gap, but it is diverted from here to the outside, without it being able to penetrate into the molten metal in the pipe channel.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.Advantageous refinements of the invention result from the features of the subclaims.

So kann es vorteilhaft sein, beim Abschluß des Gießvorganges und abfallendem Luftdruck in der Schmelzkammer über den inneren Luftspalt des Steigrohres im Rohrkanal einen solchen Inertgasdruck aufzubauen, daß sich über die absinkende Metallschmelze im Steigrohr ein Gaspolster legt, das einen Kontakt mit angesaugter Luft verhindert, so daß die Metallschmelze vor Oxidation geschützt ist Dabei kann der Druck des über den Luftspalt in den Rohrkanal eingeleiteten !nertgases derart bemessen bzw. eingestellt werden, daß die Metallschmelze aus dem S'-.jigrohr nach unten herausgedrückt und gleichzeitig eine Durchspülung der Schmelze in der Schmelzkammer mit dem Inertgas ermöglicht wird, um dadurch in bekannter Weise Oxide aus der Schmelze auszuschwämmen.So it can be advantageous at the end of the casting process and falling air pressure in the Melting chamber through the inner air gap of the riser pipe in the pipe channel such an inert gas pressure build up that a gas cushion is placed over the sinking molten metal in the riser pipe, which makes a contact prevented with sucked air, so that the molten metal is protected from oxidation The pressure of the inert gas introduced into the pipe duct via the air gap can be measured or adjusted in such a way that the molten metal from the S 'jig pipe pushed out downwards and at the same time flushing the melt in the melting chamber the inert gas is made possible in order to float oxides out of the melt in a known manner.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen mehr im einzelnen beschrieben und erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigt in schematischer DarstellungThe invention is described and explained in greater detail with the aid of exemplary embodiments. In the Associated drawings shows in a schematic representation

Fig. 1 einen Niederdruckgießvorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Steigrohr im LängsschnittFig. 1 shows a low pressure casting device with a Riser pipe according to the invention in longitudinal section

Fig.2—4 weitere Ausführungsformen erfindungsgemäßer Steigrohre.2-4 further embodiments of riser pipes according to the invention.

Eine Niederdruckgießvorrichtung besteht aus einem Ofen 1, in dem ein Tiegel 2 aus feuerfestem Material auf einem Untersatz 3 angeordnet ist. Der Tiegel 2 ist von Heizelementen 4 umgeben. Der Ofen 1 ist mit einem Ofendeckel 5 verschlossen. Durch eine zentrale öffnung im Ofendeckel S verläuft ein erfindunsgemäßes Steigrohr 6, das in den mit einer Metallschmelze 7 gefüllten Tiegel bis in die Nähe des Tiegelgrundes hineinragt. Am oberen Ende besitzt das Steigrohr 6 einen flanschartigen Kopf 8, mit dem es die zentrale öffnung im Ofendeckel S, abdeckt. Das Steigrohr 6 besitzt einen inneren Rohrkanal 9, iber den die im Tiegel 2 befindliche Metallschmelze in eine Kokille 11 hochgedrückt wird. Hierzu wird das Innere des Ofens 1 über einen Anschluß 10 zum Aufbau eines bestimmten Luftdruckes über der Meta'lschmelze an eine Druckluftquelle angeschlossen. Zur Verbindung zwischen der Kokille 11 und dem Steigrohr 6 dient ein Zwischenstück 12. Die Kokille 11 ruht auf einer Grundplatte 13, die an Führungssäulen 14 befestigt ist. Die Kokille ist zweiteilig ausgeführt und der obere Teil 15 ist über Verbindungsstücke 16 mit einer in den Führungssäulen 14 geführten Führungsplatten 17 verbunden. Die Führungsplatte 17 ist über Hubstangen 18 mit einer Hubvorrichtung aus einem Hubzylinder 19 und einer Querstrebe 20 verbunden. Mittels der Hubvorrichtung, den Hubstangen und der Führungsplatte kann der obere Teil 15 der Kokille angehoben und abgesenkt werden. Die Führungssäulen 14 sind durch eine Traverse 21 zur Aussteifung miteinander verbünde. Auf der Traverse 21 ist der Hubzylinder 19 befestigtA low-pressure casting device consists of a furnace 1 in which a crucible 2 made of refractory material is placed on it a base 3 is arranged. The crucible 2 is surrounded by heating elements 4. The furnace 1 is with a Oven lid 5 closed. Through a central opening A riser pipe 6 according to the invention runs in the furnace cover S, which in the with a molten metal 7 filled crucible protrudes near the bottom of the crucible. The riser pipe has 6 at the upper end a flange-like head 8 with which it covers the central opening in the furnace cover S. The riser 6 has an inner pipe channel 9 through which the molten metal located in the crucible 2 enters a mold 11 is pushed up. For this purpose, the interior of the furnace 1 via a connection 10 to build a certain Air pressure above the metal melt connected to a compressed air source. For the connection between the An intermediate piece is used for the mold 11 and the riser pipe 6 12. The mold 11 rests on a base plate 13, which is on Guide pillars 14 is attached. The mold is made in two parts and the upper part 15 is over Connecting pieces 16 are connected to a guide plate 17 guided in the guide columns 14. the Guide plate 17 is via lifting rods 18 with a lifting device from a lifting cylinder 19 and a Cross strut 20 connected. By means of the lifting device, the lifting rods and the guide plate, the upper Part 15 of the mold can be raised and lowered. The guide columns 14 are through a cross member 21 to Link bracing together. The lifting cylinder 19 is attached to the cross member 21

F i g. 2 zeigt eine bestimmte Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Steigrohres 6, wie es in einerF i g. 2 shows a certain embodiment of a riser pipe 6 according to the invention, as it is in a Niederdruckschmelzvorrichtung verwendet werden kann. Dieses Steigrohr besteht aus einem Innenrohr 22 und einem darüber geschobenen Außenrohr 23, Das Innenrohr 2Z und das Außenrohr 23 weisen an beiden Endbereichen Nuten bzw. Rillen 24 auf. Diese dienen zum schmelzdichten Abdichten mittels einer feuerfesten Kittmasse oder dergleichen Dichtungsmaterial und bilden gemeinsam eine Art Labyrinthdichtung. Eine solche Labyrinthdichtung ist jedoch nicht in jedem FalleLow pressure melting device can be used. This riser pipe consists of an inner pipe 22 and an outer pipe 23 pushed over it. The inner pipe 2Z and the outer pipe 23 have grooves or grooves 24 at both end regions. These are used for melt-tight sealing by means of a refractory cement or similar sealing material and together form a type of labyrinth seal. However, such a labyrinth seal is not in every case

ι» erforderlich. So kann es ausreichend sein, in den konzentrischen Luftspalt 26 zwischen den ineinandergesteckten Rohren ohne jede Dichtungsnut oder Dichtungsrille ein feuerfestes Dichtungsmaterial einzubringen, das nicht gasdicht zu sein braucht Der Luftspalt 26ι »required. So it can be sufficient in the concentric air gap 26 between the nested tubes without introducing a refractory sealing material that does not need to be gas-tight without any sealing groove or sealing groove steht mit einem Kanal 27 in Verbindung, der durch die Wandung des Außenrohres 23 z. B. radial nach außen verläuftis in communication with a channel 27 which, through the wall of the outer tube 23, for. B. radially outward runs

Am oberen Ende des Außenrohres 23 besitzt dieses einen flanschartigen Kopf 28, an dessen Stirnende einAt the upper end of the outer tube 23 this has a flange-like head 28, at the end of which a

μ konzentrischer, kegelstumpfförmiger ausgebildeter Vorsprung sitzt Auf diesem Vorsprung wird, wie F i g. 1 zeigt das Zwischenstück 12 aufgeseUs. Der Kanal 27 befindet sich in dem flanschartigen Kopf JB, so daß er oberhalb des Ofendeckels 5 verläuft Das Steigrohr 6 ist μ concentric, frustoconical projection is seated on this projection, as shown in FIG. 1 shows the intermediate piece 12 removed. The channel 27 is located in the flange-like head JB, so that it runs above the furnace cover 5. The riser pipe 6 is mit seiner auf dem Ofendeckel 5 aufliegenden Kopffläche z. B. mittels einer Asbestschnur oder dergleichen gegenüber dem Deckel gasdicht abgedichtet Es ist ohne weiteres klar, daß das Zwischenstück 10 mit dem Steigrohr 6 auch einstückig sein kann.with its head surface resting on the furnace lid 5, for. B. by means of an asbestos cord or the like is sealed gas-tight with respect to the cover. It is readily apparent that the intermediate piece 10 can also be in one piece with the riser pipe 6.

ι» Wie die Zeichnung weiterhin zeigt, besitzt das Innenrohr 22 vorteilhafterweise eine geringere Materialstärke als das Außenrohr 23. Ohne jede Beschränkung der Erfindung kann das Verhältnis der Wandstärken der Innen- und Außenrohre z. B. 1 :1,25 betragen.ι »As the drawing also shows, that has Inner tube 22 advantageously has a smaller material thickness than the outer tube 23. Without any limitation of the invention, the ratio of the wall thicknesses of the inner and outer tubes, for. B. 1: 1.25.

J"> Weiterhin kann der konzentrische Luftspalt 26 z. B. 0,2 bis 5 mm, vorzugsweise 1 mm breit sein.J ″> Furthermore, the concentric air gap 26 can, for example, be 0.2 up to 5 mm, preferably 1 mm wide.

In der Stirnfläche des unteren Endes des Steigrohres 6 befindet sich eine Kerbe 30. Diese Kerbe 30 verbindet den inneren Rohrkanal 9 mit der Außenseite desIn the end face of the lower end of the riser pipe 6 there is a notch 30. This notch 30 connects the inner pipe channel 9 with the outside of the

ι» Steigrohrs 6.ι »riser pipe 6.

In F i g. 3 und 4 sind zwei weitere Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Steigrohres 6 dargestellt. Dieses Steigrohr 6 besteht vorteilhafterweise aus einem einstückigen Rohrkörper, der den konzentrischenIn Fig. 3 and 4 show two further embodiments of a riser pipe 6 according to the invention. This riser 6 advantageously consists of a one-piece tubular body, the concentric

·*■> Luftspalt 26 mittig einschließt. Ein derartiges Steigrohr kann z. B. dadurch hergestellt werden, daß bei seiner Formung an die Stelle des späteren Luftspaltes ein Stoff, z. B. eine Wachsschicht oder Pappe, eingearbeitet wird, der beim Brennen des Steigrohres ausbrennt, so daß ein· * ■> air gap 26 encloses in the middle. Such a riser pipe can e.g. B. be produced in that when it is formed, a substance in place of the later air gap z. B. a layer of wax or cardboard is incorporated, which burns out when burning the riser, so that a

w Hohlraum zurückbleibt.w cavity remains.

Wie Fig.3, linke Hälfte und Fig.4 rechte Hälfte zeigen, kann die innere Wandung 32 dünner als die äußere Wandung 33 sein, oder aber beide Wandungen haben etwa dieselbe Wandstärke, wie Fig.3 rechteLike Fig. 3, left half and Fig. 4, right half show, the inner wall 32 can be thinner than the outer wall 33, or both walls have about the same wall thickness as Fig.3 on the right

« Hilfte und Fig.4 linke Hälfte zeigen. Was die Ausgestaltung des Steigrohrkopfes 28 in F i g. 3 betrifft, so entspricht diese im wesentlichen der Ausführung nach Fig.2. Bei unterschiedlichen Wandstärken der Wandungen ergibt sich eine vorteilhafte Materialer-«Help and Fig. 4 show left half. What the Design of the riser head 28 in FIG. 3 concerns, this corresponds essentially to the execution according to Fig.2. With different wall thicknesses of the Walls results in an advantageous material

f>o sparnis.f> o savings.

In F i g. 4 ist eine noch weitere Ausführungsform sines erfindungsgemäßen Steigrohres dargestellt Auch hier ist das Steigrohr einstückig ausgebildet Jedoch ist der axial verlaufende Luftspalt 26 nur am unteren Ende desIn Fig. 4 is yet another embodiment of the sines Riser pipe according to the invention shown here, too, the riser pipe is formed in one piece axially extending air gap 26 only at the lower end of the

^h"> Steigrohres vom Rohrkörper selbst verschlossen, während er am oberen Ende offen ist Diese Ausführungsform kann herstellungstechnische Vorteile haben. Das obere offene Ende des Luftspaltes 26 ist mit ^The riser pipe is closed by the pipe body itself, while it is open at the upper end. This embodiment can have manufacturing advantages. The upper open end of the air gap 26 is with

einer Dichtung 34 aus hintzebeständigem Material verschlossen. Die untere öffnung 9' des im Steigrohr 6 verlaufenden Kanals 9 ist aus strömungstechnischen Vorteilen trichterförmig ausgebildet. Bei dieser Ausführungsform ist das obere Steigrohrende, auf dem das Zwischenstück 12 aufliegt, konvex ausgebildet und der flanschartige Kopf 28 verjüngt sich nach unten zu konisch. Aus diesem Grunde verläuft der Kanal 27 im Kopf 28 nicht radial, sondern schräg nach oben.a seal 34 made of rear-resistant material closed. The lower opening 9 'of the riser pipe 6 running channel 9 is funnel-shaped for fluidic advantages. In this embodiment the upper end of the riser pipe, on which the intermediate piece 12 rests, is convex and the flange-like head 28 tapers downwards to be conical. For this reason, the channel 27 runs in the Head 28 not radially, but obliquely upwards.

Bei der Ausführung des Steigrohres nach F i g. 2 besteht vorteilhafterweise das innere Rohr 22 aus einem Keramikfnsermaterial mit einer weitgehend geringen Benetzbarkeit gegenüber Metallschmelzen und hoher Gasdurchlässigkeit. Dagegen besteht das äußere Rohr 23 beispielsweise aus Tongraphit, Siliciumcarbid oder einem feuerfesten Gießbeton.In the design of the riser pipe according to FIG. 2, the inner tube 22 advantageously consists of a Ceramic fiber material with a largely low and high wettability to molten metal Gas permeability. In contrast, the outer tube 23 consists for example of clay graphite, silicon carbide or a refractory cast concrete.

Die Funktionsweise der Vorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Rohr ist folgende: In den in bekannter Weise gasdicht verschlossenen Ofen 1 wird ein Luftdruck von z. B. 0,5 bar aufgebaut und konstant gehalten. Mit Hilfe dieses Luftdruckes wird die im Tiegel befindliche Metallschmelze durch das Steigrohr 6 nach oben in die Kokille 11 gedruckt. Dabei darf die Metallschmelze einen bestimmten niedrigsten Metallspiegel nicht unterschreiten. Die Luft ist dabei bestrebt in die gasdurchlässige Außenwand z. B. aus Tongraphit -.■mzudringen. Die Luft vermag aber nicht in den Steigrohrkanal zu gelangen und damii >n die darin befindliche Metallschmelze, weil der Luftdruck über den Luftspalt 26 des Steigrohres auf Atmosphärendruck abgebaut wird, wobei die Luft über den Kanal 27, 35 in die freie Atmosphäre entweichen kann. Damit werden auf das Eindringen von Luft in die im Steigrohr befindliche Metallschmelze zurückführbare FehlgüsseThe functioning of the device with a tube according to the invention is as follows: In the in known way gas-tight furnace 1, an air pressure of z. B. 0.5 bar built up and constant held. With the aid of this air pressure, the molten metal in the crucible is transported through the riser pipe 6 printed upwards in the mold 11. The Metal melt does not fall below a certain lowest metal level. The air strives in the gas-permeable outer wall z. B. from clay graphite -. ■ m to penetrate. But the air cannot get into it Riser pipe channel to get and damii> n the in it Molten metal located because the air pressure through the air gap 26 of the riser pipe is at atmospheric pressure is degraded, the air being able to escape into the open atmosphere via the duct 27, 35. So be Defects attributable to the penetration of air into the molten metal in the riser pipe

ausgeschlossen.locked out.

Wird der Luftdruck im Ofen 1 nach einem Gießvorgang abgebaut, kann in dem Luftspalt 26 der Steigrohrwandung ein Gasdruck z. B. mit Stickstoff aufgebaut werden, der über die Leitung 35 und (ten Kanal 27 zugeführt wird. Hierzu kann an die Leitung 35 ein nicht dargestelltes Umschaltventil angeschlossen sein, das in der einen Stellung die Leitung 35 zur Atmosphäre freigibt und in der anderen Stellung an eine Stickstoffdruckquelle anschließt.If the air pressure in the furnace 1 is reduced after a casting process, in the air gap 26 of the Riser wall a gas pressure z. B. be built up with nitrogen, which is via line 35 and (th Channel 27 is fed. For this purpose, a switching valve (not shown) can be connected to the line 35 be, which in one position releases the line 35 to the atmosphere and in the other position to a Connects nitrogen pressure source.

Wird auf diese Weise in den Luftspalt 26 Stickstoff eingeführt, und zwar wie gesagt zu dem Zeitpunkt, wenn die Gießform gefüllt und der Druck im Ofen abgefallen ist, dringt Stickstoff durch das gasdurchlässige, vorteilhafterweise aus einem Keramikmaterial bestehende Innenrohr 7λ in den Kanal des Steigrohres ein und drückt die sich dort befindliche Metallschmelze nach unten aus dem Steigrohr heraus wodurch das Steigr---.hr von anhaftenden rvieiaiiresicü gereinigt wird. Gleichzeitig erfolgt bei weiterem Einströmen des Stickstoffes eine Durchspülung der Metallschmelze mit Stickstoff, der zum Austragen von Oxiden durch die Metallschmelze hindurch in den hierbei unter Atmosphärendruck stehenden Hohlraum über der Metallschmelze entweicht. Die Kerbe 30 am unteren Ende des Steigrohres 6 (Fig. 2) und/oder die trichterförmige Ausnehmung (F ^:g. 4) ermöglichen dabei einen weitgehend peregelten Austritt des Stickstoffes. Es ist klar, daß stall Stickstoff auch ein anderes Inertgas verwendet werder kann.If nitrogen is introduced into the air gap 26 in this way, namely at the point in time when the casting mold has been filled and the pressure in the furnace has dropped, nitrogen penetrates through the gas-permeable inner tube 7λ, which is advantageously made of a ceramic material, into the channel of the riser tube and presses the molten metal located there downward out of the riser pipe, whereby the riser is cleaned of adhering rvieiaiiresicü. At the same time, when the nitrogen continues to flow in, the molten metal is flushed with nitrogen, which escapes to discharge oxides through the molten metal into the cavity above the molten metal, which is under atmospheric pressure. The notch 30 at the lower end of the riser pipe 6 (FIG. 2) and / or the funnel-shaped recess (F ^: g. 4) allow the nitrogen to escape in a largely regulated manner. It will be understood that any other inert gas can be used with nitrogen.

ErfindungsgemäOe Steigrohre sind auch für Metall Schmelzdosiervorrichtungen mk offenen Gießformer geeignet.Risers according to the invention are also suitable for metal Melt dosing devices mk open casting former suitable.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Steigrohr zum Gießen von Metallen unter Gasdruck, insbesondere in Niederdruckgießvorrichtungen, bestehend aus einem mit seinem unteren Ende in eine Metallschmelze eintauchenden, aus mehreren konzentrischen Schalen bestehenden Rohr, dessen zwischen zwei Schalen liegende Mittelzone Ober wenigstens eine nach außen führende Bohrung entlüftet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelzone aus einem Luftspalt (26) besteht und die beiden den Luftspalt begrenzenden Schalen (22, 23; 32, 33) aus nicht metallischem, gasdurchlässigem oder infolge Benutzung gasdurchlässig werdendem, feuerfestem Material bestehen und wenigstens am unteren Ende des Steigrohrs (6) schmelzdicht miteinander verbunden sind.1. Riser pipe for casting metals under gas pressure, especially in Niederdruckgießvorrichtungen, consisting of one with its lower The end is immersed in molten metal and consists of several concentric shells Tube, the middle zone of which, lying between two shells, has at least one to the outside leading bore is vented, characterized in that the central zone consists of a There is an air gap (26) and the two shells (22, 23; 32, 33) delimiting the air gap are not metallic, gas-permeable or as a result of use gas-permeable, refractory material exist and at least at the lower end of the Riser pipe (6) are connected to one another in a melt-tight manner.

2. Steigrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steigrohr (6) aus lediglich zwei Schalen (22,23; 32,33) besteht.2. riser pipe according to claim 1, characterized in that the riser pipe (6) consists of only two Shells (22,23; 32,33).

3. Steigrohr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schalen (32, 33) einen homogenen, einstückigen Rohrkörper bilden.3. riser pipe according to claim 2, characterized in that the two shells (32, 33) one form homogeneous, one-piece tubular body.

4. Steigrohr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere (23) der beiden Schalen (22, 23) von einem Außenrohr und die innere (22) von einem Innenrohr gebildet ist.4. riser pipe according to claim 2, characterized in that the outer (23) of the two shells (22, 23) is formed by an outer tube and the inner (22) is formed by an inner tube.

5. Steigrohr nach einem der Ansprüche 1,2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die innere (22) der beiden den Luftspalt (26) begrenzenden Schalen (22, 23) eine größere Gasdurchlässigkeit besitzt als die äußere Schale.5. riser pipe according to one of claims 1, 2 or 4, characterized in that the inner (22) of the two shells (22, 23) has a greater gas permeability than the outer shell.

6. Steigrohr nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß dit innere Schale (22) eine geringe Benetzbarkeit gegenübe, der Metallschmelze besitzt6. riser pipe according to claim 4 or 5, characterized in that the inner shell (22) has a low wettability compared to the molten metal

7. Steigrohr nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Schale (22) von einem Keramikfasermaterial gebildet ist.7. riser pipe according to one of claims 4 to 6, characterized in that the inner shell (22) is formed by a ceramic fiber material.

8. Steigrohr nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der homogene, einstückige Rohrkörper aus Tongraphit, Siliciumcarbid oder einem feuerfesten Gießbeton besteht8. riser pipe according to claim 3, characterized in that the homogeneous, one-piece tubular body made of clay graphite, silicon carbide or one refractory cast concrete

9. Steigrohr nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die äußere Schale (23) aus Tongraphit, Siliciumcarbid oder feuerfestem Gießbeton besteht9. riser pipe according to claim 4 or 5, characterized in that at least the outer shell (23) consists of clay graphite, silicon carbide or refractory cast concrete

10. Steigrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlüftungsbohrung (27) an wenigstens eine Leitung (35) mit einer Umschaltvorrichtung anschließt, die in ihrer einen Stellung den Luftspalt entlüftet und in ihrer anderen Stellung den Luftspalt an eine Druckmittelquelle für ein Inertgas anschließt10. Riser pipe according to one of claims 1 to 9, characterized in that the vent hole (27) on at least one line (35) with a Switching device connects, which vents the air gap in its one position and in its other position Position connects the air gap to a pressure medium source for an inert gas