Плавильный тигель
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ПЛАВИЛЬНЫЙ ТИГЕЛЬ, состоящий ИЗ рабочего и наружного огнеупориых слоев, о т л и ч ающ.и Дс я,. тем, что, с целью повышения термостойкости и снижения потерь благородных металлов рабочий огнеупорный слой выпблнен с пористостью 6-81, а наружный с пористостью .
ИЕ .И!) СОЮЗ СОВЕТСНИХ
ЮВИ Л ФПН
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕ ГЕЛЬСТБУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
РО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ (21 ) 3377222/22-02 (22) 07.01.82 (46) 23.05.83. Вюл. И 19 (72)-А. Л. Бунин, О.В. Томс, A.È Тимофеев и Н.А. Ватолин (53) 621.365. 52(088.8) (5б) 1. Авторское свидетельство СССР
N 541082, кг F 27 В 14/10 1974.
2. Авторское свидетельство CCCP
И 779784, кл. F 27 В 14/10, 1977.
Э 59 F 27 В 14/10; F 27 9 1/16 (54)(57) ПЛАВИЛЬНЫЙ ТИГЕЛЬ, состоящий из рабочего и наружного огнеупорных clio@8ó о т л и ч а е шийся тем, что, с целью повышения термостой; кости и снижения потерь благородных иеталлов, рабочий огнеупорный слой выполйен с пористостью 6-83, а наружный с пористостью 24-407.
1019202
Изобретение относится к металлургии, в частности к конструкциям плавильных тиглей, преимущественно для выплавки благородных металлов.
Известен плавильный тигель с огнеупорной структурой, снабженный с внутренней стороны термостойкой оболочкой из стеклоткани (1).
Однако этот тигель имеет невысокую ч
1О огнеупорность и термостоикость вследствие недостаточной прочности соединения огнеупорной футеровки тигля и оболочки.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является плавильный тигель, состоящий .иэ рабочего- и наружного огнеупорных слоев. Рабочий слой в нем выполнен в виде вставки 1 2 .
Однако из-за неравномерности гра- 20 нулометрического состава рабочий слой имеет невысокую плотность, что приводит к взаимодействию расплава с ма" териалом тигля и потере драгоценных
Сметаллов с футеровкой. 25
Цель изобретения - повышение термостойкости и снижение потерь благород" ных металлов.
Эта цель достигается тем, что в плавильном тигле, состоящем из ра- Зо бочего и наружного огнеупорных слоев, рабочий огнеупорный слой выполнен с пористостью 6-8, а наружный - с по. ристостью 24-403.
Величина пористости рабочего слоя 63 является минимальной практически достижимой пористостью, при которой исключается взаимодействие между тиглем и расплавом, при величине пористости рабочего слоя более 84 на- 4О чинается процесс внедрения благородных металлов в рабочий слой тигля и потеря их с футеровкой.
С целью повышения теомической стой1кости навужный слой тигля выполнен с псуистостью от 24 до 403. Пористость
45 наружного GI. ÿ может регулироваться путем введения в огнеупорную массу легко выгорающих добавок, например полистирола, фракцией = 1,0-1,2 мм, которые при изготовлении тигля в процессе спекающего обжига выгорают, образуя заданную пористость.
Высокая термическая стойкость тигля обеспечивается также фрагменталь". ной (микротрещиноватой ) структурой. 55
Выполнение наружного слоя с пористостью менее 243 приводит к снижению термической стойкости тигля аа счет повышения теплопроводности ма" териала. Величина пористости 407. является максимально возможной для данного вида изделий. Дальнейшее увеличение пористости приводит к разрушению наружного слоя тигля °
Соотношение между величинами пористости рабочего и наружного слоев составляет от 1:4 до 1:5. Экспериментальным. путем установлено, что в пределах этих соотношений получена высокая термическая стойкость тигля (до 70 плавок). Увеличение пористости наружного слоя тигля по отношению к рабочему слою в 4-5 раэ обеспечива"ет уменьшение потерь тепла во внешнюю среду, что позволяет достичь высокой. термическо" стойкости тигля.
За пределами этих соотношений исчезает ЭФфект различия в теплопроводности слоев, что ведет к снижению термической стойкости тигля.
Пример конкретного выполнения тигля.
Плавильный тигель на основе окиси магния состоит из рабочего и наружного огнеупорных слоев. Рабочий слой выполняется иэ плавленого магнезита фракций (смесь 1): 3,5-0,5 мм (70/), 0,5-0 мм (303).
Наружный слой тигля выполнен из плавленого магнезита фракций: 3,50,5 мм (70/), 0,5-0 мм < 303) и полистирола в гранулах диаметром ф 1,2 мм, который в зависимости от величины пористости добавляется в количестве
20, 30 и .404 (смесь 2 ).
В качестве связки служит 503-ный водный раствор сульфитно"спиртовой барды в количестве: для рабочего слоя 3-5/, для наружного слоя 5-83.
Пористость определяют объемным методом.
Тигель изготавливают следующим образом.
Перед заполнением смеси в пресс, форму между рабочим и наружным слоями устанавливают трубчатую перего" родку . Смесь 1 засыпают е: полость между перегородкой и пуансоном, образуя внутренний рабочий слой тигля.
Смесь 2 засыпают в полость между пе. регородкой и прессующим элементом пресс-формы, образуя наружный слой.
Перед сборкой пресс-формы перегородку извлекают.
После сборки пресс-форму помещают в,рабочий цилиндр гидростата, где создают давление 1500-1700;кг/см .
После сброса давления пресс-форму
1019202 4 извлекают. "Сырой" тигель снимают с Термическую стойкость тигля фиксипуансона и просушивают на воздухе .30- руют по количеству плавок в одном уст50 ч. Затем проводят спекающи9 обжиг. ройстве.
Потери драгоценных металлов опреГотовый тигель устанавливают в ин-. деляют после извлечения драгоценных дуктор на бетонную фосфатную связку металлов из материала вышедшего из и просушивают 24 ч. Затем индуктор строя тигля. устанавливают на высокочастотную ус- Термическая стойкость двухслойных тановку ОКБ-880. тиглей с плотным рабочим слоем и поТигель работает сЛедующим образом. 10 ристым наружным слоем повышается в два раза, а потери драгоценных металВ тигель загружают шихту, плавят, лов при плавке в таких тиглях сокоазатем вакуумируют и разливают расплав. щаются íà $0 803.Кроме того, эксперив специальные формы. После разливки в ментальные данные показали,что значитигель загружается следующая партия . тельно повышается также качество выплавшихты. ляемых в этих тиглях металлов и сплавов.
Составитель И, Вилкова
Редактор О. Бугир Техоед И.Костик Корректорй. Демчик, Заказ 3676/31 Тираж 615 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
11303 Иосква Ж-Я Раушская наб., д. 4/
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 1