Способ пассивации ферросплавов

Способ пассивации ферросплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11)1004053 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.05.81 (21) 3281804/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

В 23 К 35/40

Гасударственный комитет

СССР (53) УДК 621.791..04 (088.8) Опубликовано 15.03.83. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 25.03.83

llo 46Jl3M нзебретеннй н еткрытий (72) Авторы изобретения

Л. А. Шевченко, В. С. Гумен, А. А. Пащенко, С

О. Г. Осьмаков и Д. И. Англич (71) Заявитель

Киевский ордена Ленина политехническ им. 50-летия Великой Октябрьской социалисти (54) СПОСОБ ПАССИВАЦИИ ФЕРРОСПЛАВОВ

Изобретение относится к производству сварных материалов и может быть использовано в технологии подготовки ферросплавов и лигатур.

Ферросплавы, используемые в сварочных материалов в качестве раскислителей и легирующих материалов, в качестве примесей содержат карбиды металлов, которые активно взаимодействуют со щелочами жидкого стекла, используемого в качестве связки в электродных обмазках и керамических флюсах. В результате такого взаимодействия выделяются газообразные продукты— метан, водород и др., вызывающие ухудшение технологических свойств шихты флюсов и электродной обмазки.

Кроме того, мелкая фракция ферросплавов при контакте с воздухом дает взрывоопасные смеси. Для предупреждения взаимодействия ферросплавов с жидким стеклом их пассивируют.

Известен способ пассивации ферросплавов сильными окислителями такими, как перманганат и бихромат калия (1).

Однако процесс пассивирования сильными окислителями необходимо вести в специальных помещениях с мощной вытяжной

2 вентиляцией с последующей сушкой и просевом ферросплавов, что усложняет технологический процесс подготовки материалов. Мокрый помол ферромарганца в растворах хромпика сопровождается значительными (свыше 20%) потерями в результате переизмельчения, а в отходах производства содержатся токсичные соединения хрома.

Известен способ пассивации ферросилиция заключается в его предварительном прокаливании при 850 †11 С в окислительной атмосфере в течение 1 — 12 ч (2).

Недостатками такого способа являются его высокая стоимость и трудоемкость.

Цель изобретения — упрощение и удешевление технологического процесса подготовки ферросплавов для производства сварочных материалов.

Поставленная цель достигается тем, что при пассивации ферросплавов путем образования на поверхности гранул ферросплавов окисных пленок, пассивацию производят концентрированной уксусной кислотой.

Особенно эффективно пассивация происходит в процессе измельчения ферросплавов. Концентрированную уксусную кислоту

1004053

Тип видкого стекла

Количество жидкого стекла

Навеска ферросилиция

ФС-45, г

Условия испытания и ко-, личество добавки уксусной кислоты

Во время контакта

1 ч

При температуре, гю ) 30 го

Ма-К гэ,о

l0,0 13,5

».5

18,6

6,5

5,0

Na-К

12,2

0,5

О,2

Ма-К йа-К

2,5

0,0 о о

0,0

0,0

o,о о,о

0,0 о,о йа-К

Ма-K о,о

0,0

0,0

0,0

4,5

12,5

5,7

3 5

К-йа

4,1

2.3

5 7

1,7

К-Na

0,5

О,2

0,2

o,о

К-йа

0,0

0,О о,о о,о

К-Ма о,о

0,0

0,0

010

К-Ма

0,0

0,0

0,0

0,0

К-йа целесообразно вводить в мельницу при помоле ферросплавов. Для определения оптимального количества уксусной кислоты помол ферросплавов осуществляют в мельнице периодического действия в течение

1 ч, добавка уксусной кислоты0,01 — 1,00/> по массе загружаемого материала. Коэффициент загрузки мельницы 40 /o.

Данные по влиянию добавок уксусной кислоты на активность ферросилиция марки ФС вЂ” 45 к жидкому стеклу приведены в

1О таблице.

На основании данных, приведенных в таблице, можно сделать заключение, что рекомендуемое количество добавки уксусной кислоты 0,05 — 1,00/о.

В процессе взаимодействия на поверхно- 15 сти ферросплавов образуется защитная тонкая пленка, состоящая из оксидов, уксуснокислых солей и адсорбированной уксусной кислоты, что и приводит к снижению взаимодействия жидкого стекла с ферросплавом в покрытии и улучшает технологические свойства электродных обмазочных масс.

Кроме того, уксусная кислота адсорбированная на поверхности ферросплавов под действием щелочи жидкого стекла омыляется 2S

СНзСООН + ХаОНСНоСОО1Ча + Н О.

Образующийся ацетат натрия, взаимодействуя с раствором жидкого стекла, по0,0 5,0 50

0,01 5,0 50

О 05 5 О 50

0,10 5,0 50

0,50 5,0 50

1,0 5,0 50

0,0 5,0 50

0,01 5,0 50

0,05 5,0 50

0 10 5,0 50

О 50 5 О 50

1,О 5,0 50 нижает его поверхностное натяжение и следовательно -повышает его клейкость, Новый способ пассивации позволяет также оптимизировать гранулометрический состав получаемого ферросплава. Количество частиц размером менее 60 мкм,уменьшается в 1,7 раз при введении 0 5% уксусной кислоты, а с добавкой 1,0% уксусной кислоты — в 3,2 раза по сравнению с контрольным помолом (без добавки). Количество годной фракции (частицы размером 0,060,5 мм) увеличивается в случае помола ферромарганца и ферротитана на 10 — 300/о по сравнению с контрольным помолом.

Новый способ пассивации ферросплавов полностью предотвращает их взаимодействие с жидким стеклом, газовыделения практически не наблюдаются в течение 2 ч; не наблюдается переизмельчения ферросплавов, что является весьма важным при использовании ферросплавов в качестве раскислителей в сварочных материалах. Кроме того, уменьшение количества пылевидной фракции при помоле с уксусной кислотой улучшает санитарно-гигиенические условия работы при производстве сварочных мате риалов.

Применение предлагаемого способа пассивации позволяет получить значительный экономический эффект.

Объем выделиваегося газа, си

1004053

Составитель В. Яценко

Ректор И Митровка Техред И. Верес Корректор М. Коста

Тираж 1104 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делан изобретений и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская наб.; д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Способ пассивации ферросплавов для изготовления сварочных материалов путем образования на поверхности гранул ферросплавов окисных пленок, отличающийся тем, что, с целью упрощения и удешевления технологического процесса, пассивацию производят концентрированной уксусной кислотой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Крюковский Н. Н. Производство электродов для дугОвой сварки. М., Машгиз, 1956, с. 95.

2. Патент Франции № 2052063 кл. С 23 f 9/00, кл. В 23 К 35/00, 10.07.69 (прототип).