Шихта для изготовления шамотных изделий

Шихта для изготовления шамотных изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к огнеупорным материалам, предназначенным для футеровки сталеразливочных и чугуновозных ковшей. Целью изобретения является повьрение прочности на сжатие и снижение пористости. Для этого шихта включает, мас.%: смесь совместного помола шамота, глины и бороглинозе- Мистого шлака с размером зерен не менее 0,090 мм 40-50 и шамот с размером зерен 0,5-3 мм остальное, причем смесь совместного помола содержит шамот, глину и бороглиноземистый шлак в отношении 3:(2,0-4,0):(3,0-5,0). Пористость составляет 11,0-13,3%, прочность при сжатии 63,8-84,7 МПа. 2 табл.

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) С 04 В 33/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАЮ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4023942/31-33 (22) 02.01.86 (46) 15.08.88. Бюл. У 30 (71) Днепропетровский металлургический институт им. Л.И, Брежнева (72) Л.Д. Пилипчатин, В.А. Кравцов, Г.Г. Чернавский, Н.Ф. Саврасова,:

С.А. Деревянко, В.И. Коздоба, Л.В. Осинняя и А.С. Луценко (53) 666.763(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У )024439, кл. С 04 В 35/10, 1981. (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШАМОТНЫХ

ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к черной металлургии, а именно к огнеупорным

„„SU„„1416473 А 1 материалам, предназначенным для футеровки сталеразливочных и чугуновозных ковшей. Целью изобретения является повышение прочности на сжатие и снижение пористости. Для этого шихта включает, мас.Е: смесь совместного помола шамота, глины и бороглиноземистого шлака с размером зерен не менее 0,090 мм 40-50 и шамот с размером зерен 0,5-3 мм остальное, причем смесь совместного помола содержит шамот, глину и бороглиноземистый шлак в отношении 3:(2,0-4,0):(3,0-5,0).

Пористость составляет 11,0-13,3Х, прочность при сжатии 63,8-84,7 МПа.

2 табл.

1416473

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к огнеупорным материалам, предназначенным для футеровки сталеразливочных и чугуновоэных ковшей.

Цель изобретения — повышение прочности на сжатие и снижение лорис" тости.

Изобретение поясняется конкретны- 10 ми составами, которые приведены в табл. 1.

В качестве бороглиноэемистого шлака используют отходы производства ферробора, имеющие следующий химичес- 15 кий состав, мас. Ж: А1 0 g 70-75; СаО

4-7; 810 4-6,5; Ре Оэ 0,5-1,0;

MgO 2-5; В O 10-13.

Физико-керамические свойства шихт приведены в табл.2, 20

Введение в состав совместного помола бороглиноземистого шлака позволяет прежде всего увеличить в связующей части содержание А1 0З. Это способствует повышению эксплуатацион-25 ных свойств шамотных изделий, например, ковшевых, так как разрушение их идет в первую очередь по связке.

Чем больше в составе шамотного огнеупора А1 0, тем он лучше противостоит расплавленному металлу и шлаку.

При обжиге шамотных изделий в них образуется 35-40Х жидкой фазы, куда переходит в первую очередь связка.

Бороглиноземистый шлак, находясь в тонкодисперсном состоянии совместно с шамотом и глиной, тоже частично переходит в жидкую фазу, но при этом последняя содержит в расплаве значительно большее количество А1 0З. 40

Интенсивному переходу в расплав

А1 0 способствует оксид бора, находящийся в шлаке, который способствует образованию жидкой фазы при более низких температурах обжига.

Повьппенное содержание в расплаве

А1 0 > создает благоприятные условия для кристаллизации муллита (ЗА110 >

x2Si0<) ° Муллит кристаллизуется в виде иголок, цементируя при этом

50 всю стеклообразную фазу при охлаждении и делает. ее высокопрочной, цементируя крупные зерна шамота, обеспечивая монолитность структуры в целом.

Наличие муллита в изделиях резко улучшает все физико-керамические свой55 ства их.

Удачное сочетание в бороглиноземистом шлаке вьппеуказанных оксидов

% интенсифицирует процесс кристаллизации муллита, а такие оксиды как HgO, Са0 и Fe<0 выступают в виде минерализаторов °

Введение бороглиноземистого шлака именно в совместный помол объясняется тем, что его необходимо перевести в тонкодисперсную составляющую для создания более плотного контакта с глиной.

Глина используется как связующий компонент, благодаря которому в шамотных массах при прессовании достигается тесный контакт между поверхностями частиц. Введение глины в совместный помол способствует дополнительному ее иэмельчению, увеличивая удельную поверхность, и создает тесный контакт между частицами отошителя (шамота и бороглиноэемистого шлака). При таком тесном контакте частиц вся смесь совместного помола становится как бы связующим компонентом при прессовании. При обжиге тесный контакт тонкодисперсных глины, шамота и бороглиноэемистого шлака способствует спеканию,.т.е. основной оксид В О, интенсифицирующий этот процесс, равномерно распределяется по всей массе иэделия, а, следовательно, активизация спекания наиболее эффективна.

Таким образом, введение бороглиноэемистого шлака в совместный помол вследствие явления синергизма приводит к неаддитивному влиянию А1 0 з, В Оэ, NgO и СаО на комплекс положительных свойств полученных иэделий.

С целью определения физико-керамических свойств ковшевого огнеупора образцы готовят следующим образом.

Сначала готовят совместный помол, для чего в трубомельницу загружают глину, шамот и борослиноземистый шлак в требуемых соотношениях и размалывают 4-5 ч до прохода через сито

4900 отв/см не менее 907 (размер зерен не менее 0,090 мм).

В бегун загружают шамот фракции

3-0,5 мм и перемешивают 2 мин, предварительно шамот увлажнив половиной вводимого глинистого шликера плотностью 1,23 г/смЭ . После этого дают совместный помол и вводят оставшийся шликер при перемешиванни 3 мин. Массу с влажностью 6,5Х выгружают из бегуна. Образцы прессуют при Р 40,0 МПа диаметром 36 мм и высотой 50 мм.

1416473 помола шамота, глины и бороглнноземистого шлака

Т а б л и ц а 1

Количество (мас.й) и соотно". шение в совместном помоле глины : шамота : шлака

КолиНомер шихт чество шамота в шихте мас.Х

3:4:3. 3:3:4 3:2:5

60

60

60

55

45

55

50

S0

50

Таблица 2

63,8

1470

13,3

1740

)740

65,7

) 470

13,) )740

2, 77,8

1470

12,2

Сушку образцов проводят при ))Q Ñ, а затем обжигают в туннельной печи при 1420 С по режиму обжига ковшевых о изделий.

Формула изобретения

Шихта для изготовления шамотных изделий, включающая шамот с размером зерен 0,5-3 мм и смесь совместного помола шамота и глины, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения прочности на сжатие и снижения пористости, смесь совместного помола дополнительно содержит бороглиноземистый шлак при следующем соотношении компонентов, мас.7.:

Смесь совместного с размером. зерен не менее 0,090 мм 40-50

Шамот с размером зерен 0,5-3 мм Остальное причем смесь совместного помола со-. держит шамот, глину и бороглиноэемистый шлак в отношении 3,0:(2.0-4„0):

::(3,0-5 0).

1416473

Продолжение табл.2

1750

12,6

1480

78,4

1760

ll,9

1490

80,2

1760

11,6

1490

79,8

1750

12 9

1470

65,3

1740

)3,0

1470

64,2

1760

12 1

1500

81,5

1750

ll,7

1500

82,1

11,5

1500

83,1

1760

)490

84,2

1740

l2,6

1490

80,5

)2,4

) 750.

1480

82 3

1 760

1),8

1500

84,7

)760

»,8

? 490

83,9

1750

1l,0

1480

85,4

1750

11,2

1480

86,1

Составитель T. Никульникова

Редактор Н. Киштулинец Техред Л.Сердюкова Корректор О. Кравцова

Заказ 4029/21 Тираж 594 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4