Способ изготовления футеровки плавильных каналов индукционных печей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФУТЕРОВКИ ПЛАВИЛЬНЫХ КАНАЛОВ ИНДУКЦИОННЫХ ПЕЧЕЙ, включающий установку полого шаблона, набивку огнеупорной массы, предварительную сушку, установку блока индуктора на печь и расплавление шаблона, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости футеровки, канал формируют путем установки шаблона , изготовленного из трубной заготовки низкоуглеродистой стали, последуюшего индукционного нагрева этого шаблона до температуры на 30-50°С ниже температуры плавления, выдержки при этой температуре в течение 0,5-5 ч с последующей заливкой жидкого чугуна при 1400- 1500°С. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что разогрев шаблона и сушку футеровки каналов осуществляют по режиму: нагрев от 100±20 до 300±20°С за 2 ч, выдержка при 300°С 1,5 ч, затем нагрев от 300 до 600±20°С за 2 ч, выдержка 1,5 ч, после чего нагрев до 1450±20°С за 4 ч и выдержка 0,5-5 ч.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК,i5 F27 D I/16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМ, СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3296397/22-02 (22) 01.06.81 (46) 30.04.83. Бюл. № 16 (72) А. Н. Свободов, В. С. Рыбаков, В. И. Крестьянов, Л. Н, Егоренко, А. С. Лицерев и А. А. Чернышов (53) 669.186.2:666.78.041.9 (088.8) (56) 1. Патент Швеции № 398004, кл. F 27 D 1/10, 1975.
2. Инструкция на изготовление футеровки плавильных каналов индукционных печей итальянской фирмы .«F0NET». Милан, 1975, с. 14. (54) (57) 1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
ФУТЕРОВКИ ПЛАВИЛЬНЫХ КАНАЛОВ
ИНДУКЦИОННЫХ ПЕЧЕИ, включающий установку полого шаблона, набивку огнеупорной массы, предварительную сушку, установку блока индуктора на печь и рас„„SU„„1015226 A плавление.шаблона, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости футеровки, канал формируют путем установки шаблона, изготовленного из трубной заготовки низкоуглеродистой стали, последующего индукционного нагрева этого шаблона до температуры на 30 — 50 С ниже температуры плавления, выдержки при этой температуре в течение 0,5 — 5 ч с последующей заливкой жидкого чугуна при 1400—
1500 С.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что разогрев шаблона и сушку футеровки каналов осуществляют по режиму: нагрев от 100+20 до 300 -20 С за 2 ч, выдержка при 300 С 1,5 ч, затем нагрев от 300 до
600 -20 С за 2 ч, выдержка 1,5 ч, после чего нагрев до 1450 20 Ñ за 4 ч и выдержка 0,5 — 5 ч. е
15226
Изобретение относится к металлургическому производству, а именно к футеровке плавильных каналов в индукционных канальных печах.
Известен способ футеровки индукционной тигельной печи, заключающийся в том, что для набивки футеровки тигля используют шаблон из котельного железа, который после изготовления футеровки удаляется из печи (1).
К недостаткам указанного способа относятся нарушение футеровки печи при удалении шаблона и отсутствие возможности для проведения качественного спекания рабочего слоя футеровки, следствием чего является снижение ее стойкости.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ изготовления футеровки каналов индукционных канальных печей, включающий установку полого шаблона, набивку огнеупорной массы, предварительную сушку, установку блока индуктора на печь и расплавление шаблона (2) .
При расплавлении шаблона происходит спекание футеровки при температуре не выше 1200 С, что не обеспечивает ее удовлетворительной стойкости. Залитый чугун, воздействуя на футеровку, приводит к резкому увеличению теплового напора и к возникновению значительных термических напряжений, Кроме того, при применении высокоглиноземистой футеровки, например
МК 80 (имеющей состав, /o. А1зОз 80;
Р О 3,5SiO>15; ге О 1,2) при температуре 1210 С в присутствии в жидком чугуне значительного количества окислов железа происходят структурные и фазовые превращения с образованием тройной эвтектики, состоящей из муллита, тридимита и расплава. Эти превращения сопровождаются изменением плотности футеровки, что обусловливает появление микротрещин, проникновение в них жидкого металла и является началом постепенного разрушения футеровки.
Цель изобретения — повышение стой кости футеровки.
Для достижения поставленной цели согласно способу изготовления футеровки плавильных каналов индукционных печей, включающему установку полого шаблона, набивку огнеупорной массы, предварительную сушку, установку блока индуктора на печь и расплавление шаблона, канал формируют путем установки шаблона, изготовленного из труб5
1О
45 ной заготовки низкоуглеродистой стали, последующего индукционного нагрева этого шаблона до температуры на 30 — 50 С ниже температуры плавления, выдержки при этой температуре в течение 0,5 — 5 ч с последующей заливкой жидкого чугуна,при
1400 — 1500 C.
Разогрев шаблона и сушку футеровки каналов осуществляют по режиму: нагрев от 100»-20 до 300»-20 С за 2 ч, выдержка при 300 С 1,5 ч, затем нагрев от 300 до
600» 20 С за 2 ч, выдержка при 600 С
1,5 ч, после чего нагрев от 600 до 1450»»- 20 С за 4 ч и выдержка при 1450 С
0,5 — 5 ч.
На фиг. 1 представлен полый шаблон, изготовленный из низкоуглеродистой стали, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — шаблон, вид сверху; на фиг. 4 — микрошлиф; вырезанный из образца футеровки после ее пребывания в жидком чугуне в течение 20 ч (видно проникновение жидкого чугуна на глубину 1,1 мм).
Заливка чугуна с температурой ниже
1400 С приводит к увеличению длительности расплавления стального шаблона. Подогрев чугуна до температуры свыше 1500 Ñ связан с техническими трудностями.
Нагрев до температуры на 30 — 50 С ниже температуры плавления и выдержка при этой температуре в течение 0,5 — 5 ч необходимы для того, чтобы более полно прошло спекание и образовался плотный поверхностный слой, состоящий из муллита и стекловидной массы. Полученный таким образом слой имеет большую плотность и более стоек к воздействию жидкого чугуна.
В лабораторных условиях были изготовлены опытные образцы футеровок для индукционной канальной печи с применением огнеупорной массы (марки МК 80) и спеченные по режиму, обеспечиваемому при установке чугунного шаблона, т.е. с нагревом до 1200 С, и по режиму, обеспечиваемому при установке стального шаблона, т.е. с нагревом до 1450 С.
Полученные образцы футеровок после спекания по двум режимам подвергали воздействию жидкого чугуна, нагретого до
1300 С в течение 20 ч. Установлено, что образцы, спеченные по предлагаемому способу имеют большую стойкость.
Разрушение поверхности футеровки в случае спекания по способу-прототипу прошло на глубину до 1,1 мм, а в случае спекания по предлагаемому способу — на глубину до 0,3 мм.
l0l5226
А-А
Составитель С. Бакума
Редактор А. Лежни на Техред И. Верес Ко рре кто р В. Бутя га
Заказ 3l90//38 Тираж 6!5 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4