Огнеупорное покрытие

Огнеупорное покрытие

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ ОЦ «

РЕСПУБЛИН " аа 03) СМВЗУ 6

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

J: y««";: ;,-«.-;;: < г, 4 ц1 н автонснОму свидатвьстви (56) 1. Авторское свидетельство СССР .N 196594,.кл. С 04 В 35/56:, 1960.

2. Авторское свидетельство СССР :И 419498, кл. С 04 В 35/56, 1971 ,(прототип).

2 -ЙО

2-5

8-15

10""20

g-10

° а

Ф \

Ф

Ъ

I . (21 3384И7/29-.33 (22) 14.01.82 . (М) 07.06.83. Бюл. М 21 (7.2) В.Н.Тонков, И.A.Ëóàêèíà, Н;.Â..Êðÿæ, Е.В;Андреев, В.А.Курочкин и С.Ю.Иусихин (7f) Всесоюзный научно-исследователь ский и проектноконструкторский ин. ститут металлургической теплотехники, цветной металлургии и,огнеупоров (53) 666.76(088.8) (5Ц (57} ОГНЕУПОРНОЕ ПОКРЫТИЕ, содержащее карбид кремния, алюмохром4ос" фатное связующее, оксид магния, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьаения механической прочности и снижения металлопроницаемости, оно дополнительно содержит аамот, криолит и гидроксид алюминия при слеп дующем соотношении компонентов, мас.3:

Карбид кремния 25-35

Алюмохромфосфатное связующее .

Оксид магния

Шамот

Криолит O

Гидроксид алюминия

Состав массы, вес.Ф

Пример

Карбид кремния

Алюмохромфосфатное связующее

30

40

32,5

Оксид магния

Шамот

3,5

5

2

Криолит

Гидроксид алюминия

1 1021

Изобретение относится к составам огнеупорных покрытий, применяющихся для защиты огнеупорных футеровок пла вильных печей, например, для сплавов на основе алюминия.

Известна огнеупорная масса, применяемая для ремонта шамотной футеровки печей, включающая, вес,3: алюмосиликатный шамот 83-97; огнеупорная глина 0-10; ортофосфорная кислота 12-13; гидроксид алюминия 3-711), При применении известной массы для покрытия футеровки, например, ин,". дукционных печей, выплавляющих алюминийсодержащие сплавы, она харак1 i теризуется повышенной металлопроницаемостью в результате трещинообразования, низкой скоростью твердения при. нормальной температуре, способствующей увеличению длительности ремонта.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является состав огнеупорного покрытия, включающий, вес./: карбид кремния 74,0-84,0; огнеупорная глина 4,0-8,0; алюмохромфосфатное связующее 11,5-15,0 и оксид магния 0, 5-3, 0 2 ).

Недостатками известного состава являются также высокая металлопроницаемость в результате трещинообразо- З0 вания (термостойкость 37-50 теплосмен 800 С воздух) и вспучивания, низкая прочность на сжатие(200225 кг/см после обжига при 800 С)и ь отслаивание покрытия от футеровки З5 при разогреве.

Цель изобретения - повышение механической прочности и снижение металлопроницаемости.

Поставленная цель достигается 40 тем, что огнеупорное покрытие,. содержащее карбид кремния, алюмохромфосфатное связующее и оксид магния, дополнительно содержит шамот, крио677 2 лит и гидроксид алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.4:

Карбид кремния 25-35

Алюмохромфосфатное связующее 25-40

Оксид магния 2-5

Шамот 8-15

Криолит 10-20

Гидроксид алюминия 5-10

Карбид кремния целесообразно применять зернистостью менее 0,3 мм.

Криолит и гидроксид алюминия перед применением просеивают через сито, с ячейкой 0,5 мм.

Оксид магния и шамот вводят в массу в виде тонкомолотой смеси, полученной путем совместного помола спеченного или плавленного магнезита, содержащего не менее 904 оксида магния, и высокоглиноземистого шамота, содержащего не менее 623 оксида алюминия. Совместный помол производят в шаровой или вибромельнице. Смесь содержит 20-254 оксида магния, а по зерновому составу преимущественно (70-803) представлена фракцией менее

0,1 мм.

Алюмохромфосфатное связующее целесообразно применять плотностью

1,55-1,60 г/см .

Массу для покрытия готовят следующим образом. Готовые к применению порошки тщательно перемешивают в сухом состоянии, затем вводят необходимое количество алюмохромфосфатного связующего и производят смешение до получения однородной массы. Нанесение массы на футеровку производится любым приемлемым способом.

Примеры приготовления массы и результаты испытания образцов помещены в табл. 1 и 2.

Таблица 1

1021677

Таблица 2

2 (3

Пример

Свойства образцов

Предел прочности при сжатии, кг/см после 12 ч сушки

250

235

200 после обжига при 800оС

315

Термическая стойкость, теплосмен 800 С воздух

103 l 25

112

ВНИИПИ Заказ 3982/17 Тираж 622 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Преимуществами предлагаемого покрытия являются низкая металлопроницаемость, высокая механическая прочность, повышенная коррозионная и эрозионная устойчивость при плавке сплавов на основе алюминия.

Повышенные свойства покрытия достигаются в. период сушки при нормальной температуре.

Применение смеси шамота и оксида . магния, полученной в результате совместного помола, способствует более равномерному распределению активизируецей твердение добавки оксида магния, улучшению однородности структу-ры и свойств покрытия.

Увеличение содержания шамота бо- з5 лее 15 вес.3 приводит к увеличению в массе оксида кремния, который,активно взаимодействуя с расплавом алюминия, способствует снижению коррозионной устойчивости покрытия. Сни- 40 жение содержания шамота менее 8 вес.З приводит. к ухудшению однородности структуры покрытия и. его свойств.

"Введение в состав покрытия криолита. и гидроксида алюминия способ- 4S ствует увеличению вязкости связующего прочности сцепления частичек карбида кремйия и шамота с футеровкой печи, снижению трещинообразования и отсла-.;. ивания покрытия, смачиваемости его 50 расплавом, повышенйю степени спека : ния массы, коррозионной и эрозионной устойчивости, образованию плотной, глазурованной, непроницаемой металлом рабочей поверхности.

Увеличение содержания криолита более 20 вес.3, гидроксида алюминия более 10 вес.3 ..не улучшает эксплуатационных показателей покрытия. Применение покрытия с содержанием криоли-. та менее 10 вес.Ф и гидроксида алюминия менее 5 вес.В приводит к существенному снижению прочности и повышению металлопроницаемости покры" тия.

Применение покрытия указанного состава позволяет за счет снижения металлопроницаемости футеровки, . улучшения структуры покрытия, повышения его прочности, коррозионной и эрозионной устойчивости увеличить стойкость индукционных тигельных и других плавильных печей для плавки сплавов на основе алюминия в 1;52,0 раза.

Высокие эксплуатационные показатели покрытия способствуют снижению трудозатрат на проведение чисток и текущих ремонтов, удельного расхода огнеупоров и других .вспомогательных материалов, увеличить производитель" ность плавильных агрегатов.