Сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий, работающих в контакте в жидким алюминием или его сплавами
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве огнеупорных изделий, в цветной металлургии для изготовления элементов литейной оснастки , контактирующих с расплавами алюминия V: его сплавов. Целью изобретения является повышение стойкости к расплаву алюминия и шлаку. Сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий, работающих в контакте с жидким алюминием или его сплавами, содержит, мас.%: жидкое стекло 25-27, кремнефтористый натрий 7-10, каолин 23-25, чешуйчатый графит 5-10, глинозем 7-10 и шамот остальное. Смесь обеспечивает огнеупорность 1470°С, прочность при сжатии 56-58 МПа, термостойкость (металл - воздух) 40-42 теплосмен, скорость эрозии в расплаве алюминия 2 мм/мое, скорость проникновения шлака 2,8-3 мм/мес. 2 табл. со С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (si)s С 04 В 28/24
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4703993/33 (22) 07.04.89 (46) 07.11.91. Бюл. ¹ 41 (71) Иркутский филиал Всесоюзного научноисследовательского и проектного института алюминиевой, магниевой и электродной промышленности (72) Г.В.Теляков, В,А.Нечаев и В.Л.Потапов (53) 666.972 (088.8) i (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1428736, кл. С 04 В 28/24, 1987.
Авторское свидетельство СССР
N- 1105486, кл. С 04 В 41/50, 1983. (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРНЫХ ИЗДЕЛИЙ, РАБОТАЮЩИХ В КОНТАКТЕ СЖИДКИМ АЛЮМИНИЕМ
ИЛИ ЕГО СПЛАВАМИ (57) Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве огнеупорных изделий в цветной металлургии для изготовления элементов литейной оснастки, контактирующих с расплавами алюминия и его сплавов.
Целью изобретения является, повышеwe стойкости к расплаву алюминия и шлаку.
Il р и м е р. Используют жидкое натриевое стекло с силикатным модулем 2,4-2,6, плотностью 1,36-1,38 г/см, кремнефтори2,, Ы2,, 1689349 А1 быть использовано при производстве огнеупорных изделий в цветной металлургии для изготовления элементов -литейной оснастки, контактирующих с расплавами алюминия и его сплавов. Целью изобретения является повышение стойкости к расплаву алюминия и шлаку, Сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий, работающих в контакте с жидким алюминием или его сплавами, содержит, мас. : жидкое стекло
25-27, кремнефтористый натрий 7-10, каолин 23-25, чешуйчатый графит 5-10, глинозем 7-10 и шамот остальное. Смесь обеспечивает огнеупорность 1470 С, прочность при сжатии 56-58 МПа, термостойкость (металл — воздух) 40-42 теплосмен, скорость эрозии в расплаве алюминия 2 ммlмес, скорость проникновения шлака
2,8-3 мм/мес. 2 табл. стый натрий, каолин, глинозем, шамот фракции 0,5-0,8 мм, чешуйчатый графит.
Графит в виде чешуйчатого графита в количестве 5-10 мас.7 приводит к повышению эрозионной стойкости и шлакоустойчивости огнеупорных изделий за счет снижения смачиваемости поверхности изделий жидким металлом.
При содержании в составе графита до 5 мас.7ь повышение эрозионной стойкости и шлакоустойчиеости незначительно (скорость эрозии снижается до 3,3 мм/мес).
При содержании графита более 10 мас. $ наблюдается увеличение пористости
1бЯ9319
25-27
7-10
23-25
5-10
7-10
Остальное
Таблица 1
Содерк,liar ã,нлс.с, El состакс
Конпоненты (l a ) ia ) 1r ) ia (Б (6 ) 7 IÊ,ирисе. натриееое стекло
25 27 27
25 30 27 35 25 25
25 20 23 20 20 15
2 20i
30 25
7 3
25
1Б 20
7 )Г
23 23
7:l
25
Каолин
1линозем
10 5
10 5
10 5
1 0
Креннефтористни натрий
7 3 12
7 7 7
11 10 5
10
Чешуйиатый графит
7 7 7 7
36 26 33 21а
7 7
7 5
25 25
35 29 !5
22
25
20
Иамот
Огнеупорная глина
ВЫсококреннеэемистый комлон нт 10
Борсодермащий компонент
Нагнезитсодео«а
Еий компонент
2 5
-25 эа счет выгорания графита, что приводит к возрастанию скорости эрозии до 3,5 мм/мес и эашлаковь1ванию изделий, работающих в режиме теплосмен жидкий металл — воздух, Глинозем работает как добавка, повышающая теплостойкость и прочность иэделий, При содержании глинозема менее 7 мас.о/О влияние этой добавки на свойства отнеупорных изделий практически не наблюдаетсяя.
Содержание более 10 мас.% глинозема снижает сырую прочность изделий и способствует росту усадки.
Кремнефтористый натрий регулирует эатвердевание смеси в форме, При содержаНИИ МЕНЕЕ 7 МаС.О7Ь ЗатеврдЕВаН <е ЗаЛИтой в форму смеси происходит в течение
2-2,5 и более часов, что снижает производительностьь формовки и всего производства огнеупорных иэделий. При содержании более 10 мас,о4 процесс затвердевания смеси идет быстро (20-40 мин), что затрудняет заливку приготовленной смеси по формам.
Кроме того, при содержании в составе смеси 5-10 мас.% кремнефтористый натрий работает и как упрочняющая добавка.
Каолин в качестве 23-25 мас.% обеспечивает огнеупорность иэделий. Добавка каолина менее 23 мас.,ь не обеспечивает огнеупорность иэделий. Добавка более 25 мас. g, способствует образованию трещин на готовых иэделиях в процессе их работы в режиме теплосмен.
Сост азы длл ггбосноеания ол т галы ости с ос тнгкк» я r,oa -.о ечтоа, При содержании жидкого стекла более
27 мас. ф, увеличивается время затвердевания изделий в формах. При содержании менее 25 мас,% смесь недостаточно
5 жидкотекуча, это затрудняет разливку и ухудшает качество изделий.
Составы сырьевой смеси приведены в табл, 1; свойства образцов, полученных огнеупорных материалов — в табл, 2, 10 Для испытаний изготавливают цилиндрические образцы диаметром 50 мм и высотой 50 мм в виде кубов со стороной 100 мм.
Образцы изготавливают по следующей технологии. Сухие компоненты тщательно
15 перемешивают, добавляют жидкое натриевое стекло, перемешивают и заливают смесь в форму, В течение 1 ч образцы твердеют в форме. Затем их вынимают и сушат при 250-300 С в течение 3 ч.
20 Формула изобретения
Сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий, работающих в контакте с жидким алюминием или его сплавами, включающая жидкое стекло, кремнефтористый
25 .натрий, каолин, шамот, чешуйчатый графит и добавку, отл и ч а ю ща я с я тем, что, с целью повышения стойкости к расплаву алюминия и шлаку, она содержит в качестве добавки глинозем при следующем соотно30 шении компонентов,мас,07I:
Жидкое стекло
Кремнефтористый натрий
Каолин
Чешуйчатый графит
35 Глинозем
Шамот
1689349
CD
СЧ сч м сч м с». л
lA гг\ (Ч
< 4 г \
Ю л
CD м
Ю м
СЧ
О м
CO (>»
Г
Ю м
<Ч м м
Ln
<Г( (D (с»
CD м
-О м
Ю м
С> м м с»
С> м (Ч м м
Ю м
CD
-Ф м
iA (О» (4
Ю (Ю
LA . м
CD
--4. (Ч
:о
Ю л
--О
С> м со
Ю (а
<<\
in
СЧ
-О
LO
Ю
Й м
Ю м (Ч (D
"О
-Т м
< > (А м
in л
С>
-О
<Ч
v i
С1 м
СЧ (3» (- » л
-О (г> сч м
Ю м
Ln м
<Ч м со
С:> м
Ю
Ю л
>Л м (D
<Л с» м
Ю
ОО
lA м м
1 (>
>о
I 4l
l о о
1 Z а о
1»
1 Э
1 С
> Ю
Б
Q.
»с о с
C
Ф е >и о о
Y Ф
>z >o о
Э о е о s е с а о
Е Y
>- m и с о
Т у
О S а z
С 3(О
С ОС е о ч.
Е X а о. с с
3 г»
<О<> а<> л
1- <С и S а х
4> Е с
Е СС
l- Е
>Э
Е т >с
Э»
СС
v Ф о о с m
1v о
I- »О
X а сс о s с >
>v
>Х о
Ф
1
1
1
1
1
<Ч 1
1
П»
1 (3
Xl
С>
IQ I
tg l
l 1 ! !
1 ! !
1 !
1 !
> !
l !
I !
1
1 .1
I
1
1 !
I
1
l
I !
1
1
1
1
1
1
I
I .1
1
1
1
1
1 !
1
1
1
1
1
1
1 !
1
1 !
1
t
1 1
I I Ю л
1 CO I 1
1 1
1 1 С>
Ч» л 1 - 1
3 ! 1
1 i 1Г>
1 I lA
1 О
1 1
1 — — "1
Ю
1 1 <О
1 3(» 1 -О
1 1 — 4
1 1
Ю
1 -ΠI - Π— f
1 LA м
I I
1 I
1 3
Ю
I 1 <О
1 СЧ 1 - 3
1 1 Ю л
I 1
1 — — — 4
I ° 1
<О I I Ю
m l I ã
u 4 о
О! >Ю.
1 1
С>
S!!С> л е . --с
О! СО
tg 1 I (t>
tg 1 I C>
Y 1 f с
С 1 3 1
1 1
Г 3
1 I
I
-сг о
I 1
Г 3 !
1 1 Ю
1 I (1 1
СГС ! l
11
I 3
I Ю (° 1 (3
l1 1
1 1 lA
I 1 °,О
1 1 lA м
1 I
Г»
I I
1 I (» ! 1
3<»
<Ч 1
1 1 Ю л
I l iA
СЕ о а с а
tg
Z S
lg t>t а е О
Л 3- >ХО
>- <с о (О Е Х tg а(О г>с е m»z с аа
C (Ч
О> <О Ф с тю
X а и о ае
» е
3- СС
tg
a>z o
Е ОО с s z
Э 4 Р X
I- -О
X о. с с о сс
L О: tg
» x a т 3>z m о m
Ф X<3
О>>
tg 5
X 1
Фси
О<ОЕ а (t> е
tg S
tg
>и с о о <с а
О Ф
1 гч 1
1 м
1 м
> м
I
I м
1!
1 м I
1
СО I!
1
3> I
1 м
>.О 1
1 (Ъ 1
1 со
<ч
1
I м I
I (! со
1 м I
СО 1
< 4 1!
1
-й 1
1!
1 м 1
I
1 м
1
Ln 1
1. м
1 ч»
М 1
1
Ю >
-З
СО I! м
1 1 о ф 1
z I
S 1 о
a m с
tg 1
» с
1- э и о
O (I Э а Т о * .
Х <3>
<-> О> Е I