DE740827C

DE740827C - Device for the production of clad plates or blocks, preferably from light metal

Info

Publication number: DE740827C
Application number: DED81573D
Authority: DE
Inventors: Friedrich Gliem
Original assignee: DUERENER METALLWERKE AG
Current assignee: DUERENER METALLWERKE AG
Priority date: 1939-11-25
Filing date: 1939-11-25
Publication date: 1943-10-29

Description

Vorrichtung zum Herstellen von plattierten Platten oder Blöcken, vorzugsweise aus Leichtmetall Verfahren zum- Herstellen plattierter Platten oder Blöcke, insbes=dexe aus Leichtmetallegierungen, sind in großer Zahl bekanntgeworden.Apparatus for making clad plates or blocks, preferably from light metal process for the production of clad plates or blocks, especially dexes made of light metal alloys, have become known in large numbers.

Eines dieser Verfahren, das auch der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, besteht darin, da13 Kern.- und Plattierwexkstoff gleichzeitig oder nahezu gleichzeitig vergossen werden, wobei Verbundgußkörper entstehen, die aus miteinander verschweißten Schichten gebildet -sind. Zur Ausführung des Verfahrens wurde eine Vorrichtung beschrieben, bei der die beiden Metallschmelzen, durch einen Einsatzgörper voneinander getrennt, zwischen zwei Walzen gegossen wurden, denen. Abstand voneinander die Dicke des Verbundköders bestimmte. Es- zeigte sich jedoch, daß mit dieser Vorrichtung nur verhältnismäßig dünne plattierte Bleche hergestellt werden konnten.One of these methods, which is also the basis of the present invention lies in the fact that the core and cladding materials are at the same time or almost at the same time are cast at the same time, with composite castings arising from each other welded layers are formed. To carry out the procedure, a Device described in which the two metal melts through an insert body separated from each other, cast between two rollers, which. Distance from each other determined the thickness of the compound bait. It was found, however, that with this device only relatively thin clad sheets could be made.

Eine andere Vorrichtung ist bekanntgeworden, irr die zwei verschiedene Metallschmelzen gleichzeitig über Leitflächen an. gegenüberliegenden - Seiten in eine Kokille eingeleitet wurden, wobei die beiden, Metallströme am Boden der Kokille zusammenprallten, sich noch flüssig über einem. großen Bereich, vermischten und somit nach der Erstarrung einen Verbundkörper mit breiter Übergangszone von einem zum anderen. Metall bildeten. Eine breite übergangszone ist aber. bei der Herstellung plattierter Blöcke oder Platten, wie sie in der Halbzeugfertigung zur Weiterverarbeitung durch Pressem, Sclunieden, Walzen o. dgl. benötigt werden, naturgemäß unzulässig, besonders wenn die Plattierschicht nur einen Bruchteil der Gesamtdicke ausmacht, zumal 'die Stärke der sich bildenden, überga:igszone völlig unkontrollierbar ist.Another device has become known, but the two different ones Metal melts simultaneously via guide surfaces. opposite-sides in a mold were introduced, with the two, metal streams at the bottom of the mold clashed, still fluid over you. large area, blended and thus after solidification a composite body with a wide transition zone from one on the other hand. Formed metal. But there is a broad transition zone. in the preparation of Clad blocks or plates, such as those used in semi-finished products for further processing are required by pressing, slotting, rolling or the like, naturally not permitted, especially if the cladding layer is only a fraction of the total thickness, especially since the strength of the developing, transition zone is completely uncontrollable.

Es ist weiterhin. für die Herstellung von Strangbußstücken bereits vorgeschlagen worden, gehört aber nicht ztun Stande der Technik, die Verbundwerkstoffe gleichzeitig, aber in verschiedene, in Richtung des Stranges versetzte Formen zu vergießen, wobei der aus der einen Form austretende, erstarrte Strang durch die nächste Form geleitet wird, um dort als Grundkörper für den -eigentlichen Verbundstrang zu dienen.It is still. for the production of strand penalties already has been proposed, but does not belong to the state of the art, composites at the same time, but in different, offset in the direction of the strand Shedding molds, with the solidified strand emerging from one mold is passed through the next form to be there as a basic body for the actual Serving composite strand.

Demgegenüber wird erfindungsgemäß -eine Vorrichtung zum Herstellen von plattierten., Platten oder Blöcken, vorzugsweise aus Leichtmetall, vorgeschlagen, bei der zum glei"#; zeitigen oder nahezu gleichzeitigen Vergyele;: von Plattier- und Kernwerkstoff ein besondqews`@ ausgebildetes Eingießgefäß in Verbindung mit bestimmten Formteilen angeordnet ist, womit eine besonders feste und gleichmäßige Verschweißung des Kernwerkstoffes mit dem Plattierwerkstoff erreicht wird, ohne daß der eine ip. den anderen weit hineindifundieren kann.In contrast, according to the invention, a device for manufacturing of clad., plates or blocks, preferably made of light metal, proposed, in the case of the same "#; early or almost simultaneous Vergyele ;: of plating and core material a specially designed pouring vessel in connection with certain molded parts is arranged, making a particularly solid and uniform Welding of the core material with the cladding material is achieved without that the one ip. the other can diffuse far into it.

Gemäß der Erfindung besteht die Vorrichtung aus einem Eingießgefäß, das in mehrere mit Ausflußöffnungen versehene Kammern für die Plattier- bzw. Kernstoffschmelze unterteilt ist und das in Verbindung mit zweckmäßig gekühlten, die Stärke der Plattiersclächt bestimmenden und die Plattierschmelze bereits vor Austritt der Kernstoffschmelve zur Erstarrung bringenden Formteilen angeordnet ist.According to the invention, the device consists of a pouring vessel, that in several chambers provided with outflow openings for the plating or core material melt is divided and that in connection with appropriately cooled, the strength of the Plattiersclächt determining and the plating melt before the nuclear melt emerges is arranged to solidify molded parts.

Dabei kann das Eingießgefäß innerhalb einer mit im wesentlichen parallelen Seitenwänden ausgerüsteten Kokille derart angeordnet sein, daß die unteren Enden der Seitenwände des Eingießgefäßes in Verbindung mit den Kokillenwänden die Schichtstärke für die seitlich aus dem Eingießgefäß austretende Plattierschmelze festlegen.In this case, the pouring vessel can be essentially parallel within a Side walls equipped mold be arranged such that the lower ends of the side walls of the pouring vessel in connection with the mold walls, the layer thickness for the plating melt emerging from the side of the pouring vessel.

Zweckmäßig werden die Seitenwände des Eingießgefäßes nach unten zu verlängert, uni so eine gewisse Vorerstarrung der Plattierschmelze vor der Berührung mit der Kernstoffschmelze sicherzustellen. Die unteren Enden der Seitenwände des Eingießgefäßes können zur Sicherstellung der Vorerstarrung der Plattierschmelze von einem Kühlmittel durchströmt sein.The side walls of the pouring vessel are expediently closed at the bottom extended, uni such a certain pre-solidification of the cladding melt before contact to ensure with the nuclear meltdown. The lower ends of the side walls of the The pouring vessel can be used to ensure the pre-solidification of the cladding melt be flowed through by a coolant.

Man kann auch unterhalb oder seitlich des Eingießgefäßes zweckmäßig gekühlte besondere Glieder vorsehen, die ihrerseits mit den Kokillenwänden die Stärke der Plattierschicht bestimmen. In diesem Fall erübrigt sich eine Verlängerung der unteren Enden der Seitenwände des Eingießgefäßes.You can also expediently below or to the side of the pouring vessel Provide cooled special members, which in turn with the mold walls the strength determine the cladding layer. In this case, there is no need to extend the lower ends of the side walls of the pouring vessel.

Eine weitere Ausführungsmöglichkeit einer Vorrichtung gemäß vorliegender Erfindung besteht aus einem Eingießgefäß mit einer Kammer für die Kernstoffschmelze und einer oder mehreren Seitenkammern für die den Kernwerkstoff umgebende Plattierschmelze, aus unterhalb der Austrittsöffnungen. für die Plattiersehinelze vorgesehenen, die Stärke der Plattierschicht bestimmenden und die Plattierschmelze bereits vor Austritt der Kernstoffschmelze aus dem Gießgefäß zur Erstarrung bringenden kurzen, zweckmäßig gekühlten Kokillenteilen und schließlich aus einem unter. halb dieser Kokillenteile befindlichen Wasserbehälter, in den die plattierte Platte oder der plattierte Block abgesenkt wird.Another possible embodiment of a device according to the present invention Invention consists of a pouring vessel with a chamber for the core material melt and one or more side chambers for the cladding melt surrounding the core material, from below the outlet openings. intended for the plating sleeves, the The thickness of the cladding layer determines and the cladding melt before it emerges the core material melt from the casting vessel to solidify short, expedient cooled mold parts and finally from one under. half of these mold parts located water container in which the clad plate or block is lowered.

In der Zeichnung sind mehrere Aus£ührungsformen einer Vorrichtung gemäß Erfin-;.dung beispielsweise schaubildlich dargestellt. :Es zeigen: ' Abb. i eine Gießvorrichtung im Schnitt nach Linie I-I der Abb. 2, Abb.2 die gleiche Gießvorrichtung in Ansicht von oben, Abb. 3 die gleiche Gießvorrichtung im Schnitt nach Linie II-II der Abb. 2, Abb.4 eine abgeänderte Ausführungsform der Gießvorrichtung in einem der Abb. i entsprechenden Schnitt, Abb.5 eine weitere abgeänderte Ausführung in einem der Abb. i entsprechenden Schnitt.The drawing shows several embodiments of a device according to the invention, for example, shown graphically. : It show: 'Fig. i a pouring device in section along line I-I of Fig. 2, Fig.2 the same pouring device in a view from above, Fig. 3, the same casting device in section along line II-II Fig. 2, Fig.4 a modified embodiment of the casting device in one the section corresponding to Fig. i, Fig. 5 a further modified version in a section corresponding to Fig. i.

Bei der Ausführungsform nach den Abb. i bis 3 befindet sich innerhalb der Kokille i ein Eingießgefäß, dem die Plattierschmelze und die Kernstoffschmelze durch eine seitliche Längsöffnung der Kokille -zugeführt werden. Das Eingießen der Plattierschmelze erfolgt in die außerhalb der Kokille befindliche Gießschale 2, das Eingießen der Kernschmelze in die außerhalb der Kokille befindliche Gießschale 3. Aus der Gießschale 2 gelangt die Plattierschmelze durch die Gießrinne 4 in den oberen Behälter 6 des- Eingießgefäßes, während dem unteren Behälter 7 die Kernstoffschmelze aus der Schale 3 durch die Gießrinne 5 zugeleitet wird. Die Plattierschmelze fließt aus dem oberen Behälter 6 durch s@eit-Iiche Öffnungen 8 zwischen Kokillenwand und Seitenwand des unteren Behälters 7 für die Kernstoffschmelze. Der Austritt der Kernstoffschmelze aus dem Behälter 7 in die Kokille erfolgt durch Öffnungen io im Behälterboden. Um eine gewisse Vorerstarrung der Plattierschmelze vor der Berührung mit der Kernstoffschmelze sicherzustellen, sind die Seitenwände des unteren Behälters 7 nach unten zu mit Verlängerungen 9 versehen. Diese Seitenwände sind so lang bemessen, daß die Plattierschmelze bereits in Erstarrung begriffen ist, bevor sie mit der Kernstoffschmelae in unmittelbare Berührung kommt. Bei starker Kühlung der Wände der Kokille i läßt sich die Erstarrung der verhältnismäßig dünnem Plattierschicht ohne weiteres erreichen. Durch Führungsrollen i i kann die gleichmäßige Stärke der zu gießenden Plattierschicht genau festgelegt werden.In the embodiment according to Figs. I to 3 is located within the mold i a pouring vessel to which the plating melt and the core material melt -be fed through a lateral longitudinal opening of the mold. Pouring the Plating melt takes place in the casting shell 2 located outside the mold, pouring the core melt into the casting shell located outside the mold 3. From the pouring shell 2, the plating melt passes through the pouring channel 4 into the upper container 6 of the pouring vessel, while the lower container 7 is the core material melt is fed from the shell 3 through the pouring channel 5. The plating melt flows from the upper container 6 through side openings 8 between the mold wall and Side wall of the lower container 7 for the nuclear melt. The exit of the nuclear melt from the container 7 into the mold takes place through openings io in the container bottom. Around some pre-solidification of the cladding melt prior to contact with the core material melt ensure, the side walls of the lower container 7 are down to with Extensions 9 provided. These side walls are so long that the cladding melt is already in the process of solidification before it is in direct contact with the Kernstoffschmelae Touch comes. With strong cooling of the walls of the mold i, the solidification can take place the relatively thin cladding layer can easily be achieved. Through leadership roles i i can precisely determine the uniform thickness of the cladding layer to be cast will.

Bei der Vorrichtung nach Abb. 4 liegen die Kammern 12 zur Aufnahme der Plattierschmelze seitlich der Kammer 13 zur Aufrahme der Kernstoffschmelze. Die Begrenzung der Plattierschicht ist dabei einmal durch die Kokillenwand i4 und ein wassergekühltes Rohr 15 festgelegt. Man kann aber auch an Stelle des Rohres 15, wie die rechte Seite der Abbildung zeigt, ein. wassergekühltes Glied von rechteckigem Querschnitt benutzen. Auch bei dieser Ausführung ist sichergestellt, daß die Plattierschmelze vor der Berührung mit der Kernstoffschmelze bereits in Erstarrung begriffen ist. Die genaue Stärke der Plattierschicht ist auch hier durch Führungsrollen 1 7 gewährleistet.In the device according to Fig. 4, the chambers 12 for receiving the plating melt are located to the side of the chamber 13 for creaming the core material melt. The boundary of the cladding layer is defined by the mold wall i4 and a water-cooled pipe 15. But you can also instead of the tube 15, as the right side of the figure shows, a. Use a water-cooled link with a rectangular cross-section. This embodiment also ensures that the plating melt is already solidifying before it comes into contact with the core material melt. The exact thickness of the cladding layer is also guaranteed here by guide rollers 17.

Bei der Gießvorrichtung nach Abb.5 ist ein Gießgefäß vorgesehen, das im wesentlichen dem Gießgefäß nach Abh. 4 entspricht. Die Kernstoffschmelze befindet sich in der mittleren Kammer 18, die Plattierschmelze in den beiden seitlichen Kammern: i9. Abb. 5 zeigt, daß man auf eine besondere Kokille i verzichten kann, indem man unterhalb der Austrittsöffnung für die Plattierschmelze wassergekühlte niedrige Glieder von rundem, 20, oder rechteckigem, 21, Querschnitt versieht, zwischen denen die Plattierschmelze erstarrt. Die Kernstoffschmelze tritt aus dem Boden der Kammer 18 eist aus, wenn die bereits erstarrten Plattierschichten vorliegen. Die Plattierschichten und die Kernstaffschmelze werden, wie Abb. 5 erkennen läßt, unmittelbar in Wasser abgesenkt.In the case of the pouring device according to Fig. 5, a pouring vessel is provided which corresponds essentially to the casting vessel according to Dep. 4. The nuclear melt is located in the middle chamber 18, the plating melt in the two side chambers: i9. Fig. 5 shows that you can do without a special mold i by below the outlet opening for the plating melt water-cooled low Links of round, 20, or rectangular, 21, cross-section provided, between those the cladding melt solidifies. The nuclear melt emerges from the bottom of the chamber 18 runs out when the already solidified cladding layers are present. The clad layers and the nuclear melts are, as Fig. 5 shows, immediately in water lowered.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for the production of plated plates or blocks, preferably made of light metal, duich simultaneous or almost simultaneous Potting of cladding and core material, characterized by a pouring vessel, that in. Several chambers provided with outflow openings for the platelet or core material melt is divided and that in conjunction with expedient, chilled, the strength of the Plating layer determining and the plating melt already before the core material melt emerges is arranged to solidify form files.

2. Device according to claim i, characterized in that the pouring vessel within a substantially parallel side walls equipped mold (i) is arranged such that the lower ends of the side walls (9) of the pouring vessel in connection with the Kokillenwänd.en the layer thickness for the plating melt emerging from the side of the pouring vessel determine.

3. Apparatus according to claim i and 2, characterized in that the Side walls (9) of the pouring vessel are extended downwards to prevent pre-solidification the plating melt -before contact. to ensure with the nuclear meltdown.

4. Apparatus according to claim i to 3, characterized in that the lower ends the side walls (9) of the pouring vessel are traversed by a coolant.

5. Apparatus according to claim i to 4; daduich marked that below .or laterally of the pouring vessel, appropriately cooled special members (15, 16) are provided that determine the thickness of the cladding layer with the mold walls.

6. The device according to claim i, characterized by a pouring vessel with a chamber (18) for the core material melt and one or more side chambers (i 9) for the cladding melt surrounding the core material, through provided below the outlet openings for the cladding melt, determining the thickness of the cladding layer and short, appropriately cooled mold parts (20, 21) which solidify the cladding melt before the core melt exits the pouring vessel and a water container located below the mold parts b, into which the clad plate or the clad block is lowered. In order to differentiate the subject of the application from the state of the art, American patent specification No. 2128941 was taken into account in the grant procedure; German patent specification No. 34 490 40 919, 277 292, 208 081.