Огнеупорная масса

Огнеупорная масса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рвснублик

<«««833865

Ф

Ф

С

« л .r °, --- с. (61) Дополиительиое к авт. свид;ву (22) Заявлено 060879 (21) 2806687/29-33 р )м кл

° С 04 В 35/54

С 04 В 29/02 с присоединением заявки Hо (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытии (53) УДК666. 764. 4 (088. 8) ОпубликованО 30.05,81. Бюллетень N9 20

Дата опубликования описания 30.05.81, (72) Авторы изобретения

В.Л. Карасик, В.Г. Москаленко, Г. Д. Юрченко

Сточек

«1," -

« ,«

Днепропетровский металлургический институт » (71) Заявитель. (54 ). ОГНЕУПОРНАЯ МАССА

Недостатки этих способов заклю- . чаются в повы««енной склонности к образованию .брака по перепрессовочным трещинам иэ-за отсутствия пластичной 20 глинистой горной породы (глины, каолина), сравнительно высокой степени выгорании графита вследствие недостаточного содержания спекающих добавок (ферросилиций, кремний металлический, шамот) и сравнительно низкой прочности огнеупорной массы при температурах службы вследствие образова- . ния недостаточного количества жидкой фазы.

Изобретение относится к составу огнеупорной массы и может найти применение при изготовлении огнеупорных иэделий и набивных масс.

Известна огнеупорная масса, включающая, вес. Ъ: графит 25-50, фосфат алюминия 0,5-25 и диспергатор связующего 1-50 (1).

Наиболее близкой к предлагаемой является огнеупорная масса, включающая, вес.Ъ: графит 66, шамот б, фосфатное связующее 8, корунд 10, ферросилиций б, кремний металлический 4

Цель изобретения — улучшение формовочных свойств массы, повышение прочности и защиты графита от выгорания.

Поставленная цель достигается тем, что огнеупорная масса, включающая графит, шамот, ферросилиций или кремний металлический и фосфатное связующее, дополнительно содержит каолин при соотношении компонентов, вес.Ъ:

Графит 42-50 ламот 6-12

Ферросилиций или кремний металлический 12-18

5 Фосфатное свя- зующее 6-10

Каолин 18-26

Исследованиями установлено, что диапазон граничных значений содержания пластичной глинистой горной породы (каолина) должен составлять

18-26 вес.В.

При содержании пластичной глинистой горной породы менее 18% снижается .прессуемость массы, что приводит к образованию перепрессовочных трещин. При этом снижаЕтся количество жидкой фазы s массе, что увеличивает степень выгорания графита и соответ-« ственно уменьшает предел прочности

833865

Содержаниее в составе, вес. Ъ

Состав массы.

Компоненты

Степень выгорания графита, Ъ

Ъ брак а по перепрессовочным трещинам

Предел прочности при сжа тии после обжига, при

1600, кгс/см

Из в ест ный Графит

Шамот

Фосфатное связующее

23,8

10

Корунд

Ферросилиций

Кремний металлический

Предлагаемый

16,8

5,3 блюм,связующее 8

2 Каолин

Графит

Шамот

1,5

12,1

106

Алюмофосфатное связующее при сжатии при температуре службы

1600 С.

При увеличении содержания ее .более 26В снижаются формовочные свойства, что также приводит к образованию перепрессовочных трещин. При этом настолько увеличивается содержание жидкой фазы, что она диффундирует на поверхность изделий, тем самым увеличивая степень выгорания графита и снижая прочность при температуре службы.

При содержании 22% пластичной глинистой горной породы масса имеет наилучшие формовочные свойства, брак по перепрессовочным трещинам наименьший, при обжиге образуется необходимое количество жидкой фазы, которая равномерно распределяется внутри образца, что способствует увеличению предела прочности при сжатии и снижению степени выгорания графита.

Пример. В качестве сырьевых материалов берут чешуйчатый графит

Завальевского месторождения, высокоглиноэемистый шамот (72% А1 О )фрак1 Графит 50

Шамот 9

Ферросилиций 15

Ферросилиций 15, ции 3-0,5 мм, ферросилиций марки

Си — 65 фракции > 0,5 мм, кремний металлический (отходы титано-магниевого комбината), шламовый корунд (отходы абразивной промьшпенности).

5 В качестве пластичной глинистой горной породы берут каолин Просяновского месторождения, Массу увлажняют алюмофосфат ной связкой плотностью

1,4 г/смР

Методом полусухого прессования иэ известного состава готовят образцы в форме цилиндров высотой 25 мм и диаметром 25 мм при удельном давлении прессования 300 кгс/см. От2. формовывают также составы масс по изобретению.

Результаты сопоставимых свойств: предел прочности при сжатии после обжига при 1600 С, степень выгора2п ния графита и процент брака.по перепрессовочным трещинам приведены в табл.1. Определение показателей прочности производили в соответствии с ГОСТ 4071-69.

Сопоставиьые показатели

833865

Продолжение таблицы

Состав массы

Содержание в составе, вес. В

Компоненты

Сопоставимые показатели

Предел прочности при сжатии после,обжига, пприи

1600 кгс/см

В брака по перепрессовочным трещинам

Степень выгорания графита, Ъ

3 Графит

Шамот

Ферросилиций

Алюмофосфатное связующее

Каолин

15

4,6

14,6

93

Р - Р у = 1оо!<, Р

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.. Проектная, 4

Степень выгорания графита определяют по потерям в весе при 1300 С по формуле где P4 — вес образца до обжига, г

P2 — вес образца после обжига,г

Из приведенных данных в таблице следует, что при содержании 18% каолина несколько снижается прессуе- мость массы. Однако показатели прочностных свойств, степени выгорания графита и брака по перепрессовочным трещинам увеличиваются соответственно в 1,6, 1,4 и 8,6 раза по сравнению с показателями состава известной массы.

При содержании 26% каолина увеличивается содержание глинистой составляющей в массе, что снижает ее формовочные свойства,.способствует образованию перепрессовочных трещин.

При этом предел прочности при сжатии увеличивается в 1,9 раза, а степень выгорания графита и брак по перепрессовочным трещинам соответственно уменьшается в 1,5 и 9,8 раза.

При оптимальном содержании каоли" на (22%) масса имеет наилучшие формовочные свойства. Предел прочности при сжатии увеличивается более чем в 2 раза, а степень выгорании графита уменьшается в 1,9 раза.

Кроме того, резко снижается процент брака по перепрессовочным трещинам.

Приготовление огнеупорной графитосодержащей массы в производственных условиях производят в смесительных бегунах, куда первоначально подают графит и каспии, которые перемешивают в течение 5 мин. Затем

ВНИИПИ Заказ 3926/34,вводят половину фосфатного связующего и шамота, а также 1/2 всего ферросилиция. Массу перемешивают еще

5 мин. Далее вводят остальную часть шамота и ферросилиция и оставшуюся часть фосфатного связующего. После этого массу в бегунах перерабатывают в течение 20 >кн, пропускают через протирочное сито с целью ликвидации коржей ° Из данной массы

30 можно изготавливать изделия или выполнять набивные футеровки методом трамбования.

Экономический эффект от исполь— зования предлагаемой огнеупорной

35 массы составляет только на одной установке 12775 р. в год.

Формула изобретения

1. Огнеупорная масса, включакв ая графит, шамот., ферросилиций или кремний металлический и фосфатное связующее, отличающаяся тем, что, с целью улучшения формовочных свойств массы, повышения

45 прочности и защиты графита от выгорания, она дополнительно содержит каолин при соотношении компонентов, вес,В:

Графит 42-50

50 Шамот 6-12, ферросилиций или кремний металлический 12-18

Фосфатное свя55 зующее 6-10

Каолин 18-26.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СССР Р 431664, кл С 04 В. 35/54, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

9 532592, кл. С 04 В 35/54, 1975

Тираж 660 Подписное