Огнеупорная масса
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОГНЕУПОРНАЯ МАССА, .нк.пючающая шамот, металлургический кокс, огнеупорную I глину, ортофосфорную кислоту, отличающаяся тем, что, с целью увеличения механической прочности и снижения усадки, она содержит дополнительно каолин при следующем соотношении компонентов , мае. %: 30-40 Шамот Металлурги30-40 ческий кокс Огнеупорная 10-15 глина Ортофосфор5-10 ная кислота 8-12 Каолин (Л
СООЭ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (1% (11) 9366 А
Эа11 С 04 В 33/22
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
10-15
5-10
8-12
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
Н АВТОРСНОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3241225/33 (22) 26. 01. 81 (46) 23.08.84. Бюл. Ф 31 (72) Л.Б.Романовский, В.И.Геращенко, Л.М.Душина, Н.А.Воронова, Н.Н.Днепренко, С.Т.Яланский, И.П.Давьдов, И.Н.Соколов, Е.Е.Гилев, В.П.Гейер, Д.В.Гулига и Ф.П.Фонотов (71) Лнепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт (53) 666.764.23(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
В 392052, кл. С 04 В 35/68, 197 1.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 2816t41/29-33, кл. С 04 В 33/22, 1979 (прототип). (54) (57) ОГНЕУПОРНАЯ МАССА, включающая шамот, металлургический кокс, 1 огнеупорную 1 глину, ортоАосфорную кислоту отличающаяся тем, что, с целью увеличения механической прочности и снижения усадки, она содержит дополнительно каолин при следующем соотношении компонентов, мас. 7:
Иамот 30-40
Металлургический кокс 30-40
Огнеупорная глина
Ортойосдюрная кислота
Каолин
1 1109366
Изобретение относится к черной металлургии, а именно к огнеупорным массам для футеровки Аурм, погружае. мых в жидкий чугун.
При десульфурации жидкого чугуна, используемого для производства высококачественных малосернистых сталей, технологическим пределом является вдувание в доменный чугун в чугуновозных ковшах гранулированного магния 10 через погружаемые в расплавленный металл Аутерованные Аурмы.
Известна леточная масса (1, содержащая компоненты в следующем соотношении, мас. %!
Огнеупорная глина 20-25
Металлургический кокс 70-75
ОртоАосАорная кислота 5-6
Недостатком массы является невы30-40
l5
20 э5 сокая механическая прочность, повышенная усадка при сушке и эксплуатации.
Наиболее близкой к предлагаемой является огнеупорная масса, содержащая, мас. %: шамот 30 — 40; металлургический кокс 30-40, огнеупорная глина
10-15, ортофосфорная кислота 5-10, электрокорунд 15-20 f 2 ).
Недостатками известной массы являются невысокая механическая йрочность и значительные усадки при сушке и погружении в расплавленный чугун,. приводящие к образованию трещин, отслоений и, как следствие, определяю. щие недостаточную стойкость Аурм и повьппенный расход огнеупорной массы на их ремонт. Причиной указанных недостатков является черезмерное содержание в массе компонентов, не обеспечивающих спекание массы при температуре эксплуатации футеровки. Огнеупорная глина, вводимая в массу в порошкообразном состоянии, распределяется между зернами шамота, электрокорунда и кокса неравномерно, что обуславливает возникновение усадочных трещин и разупрочнение футеровки при сушке и резком нагреве при погружении о футеровки в металлический расплав °
Цель изобретения — увеличение механической прочности огнеупорной массы и снижение усадки.
Поставленная цель достигается 55 тем, что огнеупорная масс.а, включающая шамот, металлический кокс, огнеупорную глину и ортофосфорную ки поту содержит дополнительно каолнн нри следующем соотношении компонентов, мас.
Шамот 30-40
Металлургический кокс
Огнеупорная глина 10-15
Ортофосфорная кислота 5-10
Каолин 8-1 2
Содержание каолина в массе в пределах 8-12 мас,% повышает механическую прочность и уменьшает усадку массы при сушке и погружении в расплавленный чугун. Наличие в массе вьппе
12 мас.% каолина ухудшает спекаемость массы — материал футеровки при этом не приобретает необходимой прочности и механически разрушается в процессе эксплуатации. Это негативно сказывается на на износостойчивости футеровки цаже при имеющем место значительном уменьшении усадки при сушке и погружении в жидкий чугун. Снижение содержания каолина в массе ниже 8 мас,% при постоянном суммарном содержании глины и каолина улучшает спекаемость массы, при этом возрастает механичеспогружении в жидкий чугун. Однако увеличивается усадка, образуются усадочные трещины по глинистым прослойкам между зернами шамота и кокса, что, в свою очередь, способствует разрушению футеровки при механических нагрузках во время продувки и эрозионному разрушению интенсивно перемещающимся расплавленным чугуном.
Кроме того„ каолин вводят в огнеупорную массу вместе с ортофосфорной кислотой в виде шликера, чем достигается равномерное распределение каолина и ортофосфорной кислоты между зернами шамота и кокса. Глина, вводимая как сухой компонент шихты, равномерно распределяется в прослойках шликера, покрь1вающих зерна шамота и кокса.
Проведены сопоставительные испытания огнеупорной массы предлагаемого состава и прототипа. Цилиндрические образцы размером D =- 36 мм и Н=50 мм формуют методом набивки на лабораторном копре массой 2 кг с количеством ударов 30.
Провяливают образцы при комнатной температуре (?О С) в течение 1 сут, 1109366
Предлагаемая масса
Прототип
ЗО
33
40
30
12
Огнеупорная глина
Каолин
10
10
Н3 P0%
15
1,42
2,00
2,09
2, 18
2,03
1,96
26,6
32,2
31,2
28,9
53,9
28,7
26,5
128
124
129
96
175
131
13,4
13,7
12,8
11,9
8,9.12,9
12,2
38,5
35,0
35,3
37,2
12,2
38,6
37,4
53
45
14,6
12,1
12,3
13,0
6,9
14,7
13,5 сушат в сушильном шкафу прн 120 о С в течение 4 ч.
Состав и свойства предлагаемой огнеупорной массы и прототипа приведены в таблице. 5
Проведенные испытания масс предлагаемого состава и известного показывают, что при сохранении высокой термостойкости (51-56 теплосмен), Состав, мас. X., и свойства изделия
Металлургический кокс
Шамот
Элек тр ок ор унд
Кажущаяся плотность, г/см
Открытая норис тость, 7.
Шпакоустойчивость, мм
Предел прочности на сжатие после сушки при 120 С, кгс/см2
Предел прочности на сжатие после обжига, кгс/см
Термостойкость, теплосмен
Предел прочности на разрыв после сушки, кгс/см достаточной шлакоустойчивости (12491 мм ) низкой открытой пористостн (31-26,6X) масса предлагаемого состава имеет незначительную усадку (от
-0,81 до -0,5X) и наибольшую механическую прочность на сжатие и разрыв после сушки (12,2-13,7 кгс/см, 12,3-14,7 кгс/см ), а также прочность на сжатие после обжига (35,338, 6 кгс/см ) °
1109366
Продолжение таблицы
Состав, мас.Х, и свойства изделия
Предлагаемая масса
Прототип
Усадка после сушки, 7, -0,39
-0,38
-0,7
Усадка после обжига, 7
-О, 85
-0,75
1,2
П р « м а ч я н и е. В числителе показатели свойств для масс с раздельным введением каолина и Н РО, в знаменателе — для масс введением каолина и Н, РОд в виде шликера.
Составитель Соболева
Редактор В.Нетраш Техред C,11игунова 1(орректор О.Тигор
Заказ 5993/15 Тираж 606 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР ио делам изобретений и открытий
1!3035, 11осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
-0,44
-О, 43
-О, 89
-О, 81
-0,1
-0,1
-0,6
-0,5