Смазка для изложниц

Иллюстрации

Смазка для изложниц (патент 899224)
Смазка для изложниц (патент 899224)
Смазка для изложниц (патент 899224)
Смазка для изложниц (патент 899224)
Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»899224 (6 >) Дополнительное и авт. свид-ву

{22) Заявлено 260979 (21) 2820176/22-02 с присоединением за яви и Й9 (23) Приоритет

Опубликовано 23.01.82. Бюллетень ¹ 3

Р М К з

В 22 С 3/00

C 10 М 3/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий 33) УДК 621. 744, -079(088.8) Дата опубликования описания 2301.82

- (.. f;i;t $. .,.-:: астный

1 П А Т>>Н ТН, >.

TFXilff 1.,ц,„ (72) Авторы изобретения

В.И. Филипов, В.Д. Осипенко, П.М и В.В. Серебрякова

Всесоюзный научно-исследовательский и про ктноакехне>>верическин институт по очистке технологических газо во и использованию вторичных энергоресурсов предприятий черной металлургии "ВНИПИчерметэнергоочистка" (71) Заявитель (54) СМАЗКА ДЛЯ ИЗЛОЖНИЦ

15-20

35-40

20-25

200-220

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам смазок для изложниц, используемых преимущественно при разливке мартеновской стали в изложницы.

В настоящее время, с целью предотвращения сваривания металла с корпусом изложницы и образования защитной пленки на слитке, стенки и дно изложницы покрывают лаком, который состоит иэ высококипящих фракций каменноугольной смолы и пека f.1) .

В результате контакта смазки с о горячими стенками изложницы (200 С и выше) и при сливе стали выделяется большое количество ароматических веществ, в составе которых обнаружены канцерогенные углеводороды, в том числе бенэ(а)пирен. Количество последнего в десятки тысяч раз превышает ПДК (15 мкг/100 м — в воздухе производственных помещений и

0,1 мкг/100 м — в атмосферном воздухе). Концентрация бенз(а)пирена на участке смазки изложниц достигает

56450 мкг/100 м . Высокое содержание бенз(а)пирена в воздухе представляет большую угрозу здоровью людей и замена каменноугольного лака на нетоксичную смазку — вопрос первостепенной важности.

Известна смазка для иэложниц,состоящая иэ водного раствора дрожжевого концентрата (2).

Однако эта смазка может иметь ограниченное применение: главным ое>разом, на металлургических заводах,расположенных вблизи целлюлозно-бумажных предприятий, отходом которых является дрожжевой концентрат.

Известно противопригарное покрытие для литейных форм и изло>книц, содержащее, вес.ч.:

Наполнитель (двуокись циркония) 45-50

Окись алюминия

Маршалит

Жидкое стекло

Вода

Покрытие готовят в виде эмульсии и наносят на внутреннюю поверхность изложницы с помощью распылительной форсунки с диаметром выходного отверстия, равным 1 мм, Рекомендуется при" менять известное покрытие при получеЗО нии литья из драгоценных металлов (3).

899224

Однако, в связи с большим расходом смазки при разливке мартеновской ""òàли, для покрытия изложниц, дол>хны быть использованы составы, не содержащие дорогостоящих дефицитных материалов и не выделяющие канцерогенные и другие токсичные вещества.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является смазка для изложниц, содержащая, вес.Ъ:

Углеродосодержащий наполнитель (са><а ПМ-15) 8-9

Жидкое стекло 4

Поверхностно-активное вещество держащий наполнитель, жидкое стекло, поверхностно-активное вещество и воду, содержит в качестве углеродосодержащего наполнителя графит и дополнительно колошниковую пыль производства ферромарганца при следующем соотношении ингредиентов, вес.%:

Колошниковая пыль производства ферромарганца 40-60

Жидкое стекло 20-35

Графит 5-15

Поверхностноактивное вещество

15 Вода

0,1-0,6

200-320 (ОП-10) 0,05 (сверх

100%)

Воду 87-88 (41.

Однако преждевременное сгорание сажи, входящей в состав известного покрытия, вызывает плохое качество поверхности отливок. Кроме того, сажа является источником канцероген ных углеводородов.

Целью изобретения являются повышение качества поверхности отливок, улучшение санитарно-гигиенических условий труда при заливке металла и снижение себестоимости смазки.

Указанная цель достигается тем, что смазка, включающая углеродосоИспользуемую в качестве наполнителя колошниковую пыль производства ферромарганца улавливают из отходя20 щих газов электрофильтрами, которые установлены за печами выплавки ферромарганца.

Количество уловленной пыли мелких

25 фракций составляет около 5 кг/т металла. Фракционный состав пыли следующий, % no массе: мкм 0-1,0 2-5

Ъ 42,5 26,6

Химический ганца:

Ге+

Мчи 03 Fe> О> Яцо

5-10 10-40 40-80 80

14,0 11,8 15-0 2,1 состав пыли ферромарКомпоненты: 510 СаО Р1 О> Мп0

С 50„Прочие

Содержание: 9, 2 19, 3 1, 9 20, 5

Многокомпонентная пыль ферросплавного производства содержит в своем составе соединения, положительно влияющие на защитные свойства смазки.

Например, наличие в составе смазки тугоплавких окислов алюминия, повышающих жаропрочность покрытия, и окислов, имеющих низкую температуру плавления (Fe Оз -1565 С, FeO — 1380 С), способствует образованию на границе металл — изложница пластичного разделительного слоя в момент соприкосновения с расплавленным металлом и формированию такого покрытия, которое изолирует слиток от изложниц и препятствует образоваиию химИческого пригара, что соответственно улучшает качество поверхности слитков.

4,5

7с5 2сО 21с4 2сО 11с7

Введение в состав смазки графита (F0CT 5420-74, марка СКЛ) способствует улучшению ее пластических свойств и предотвращает сваривание металла со стенками изложницы.

Составы и свойства смаэок приведены в табл. 1 и 2.

Таблица 1

Ингредиенты г J з

Колошниковая пыль производства ферромарганца

50

Жидкое стекло М-2,3-2,6j пл. 1,4-1,52 r/ñì

27

В качестве поверхностно-активного вещества смазка содержит анионное

4 поверхностно-активное вещество, например ОП-10 или контакт Петрова,или

ДС-РАС, которые обеспечивают высокую седиментационную устойчивость. Жидкое стекло (М = 2,3-2,6, плотность 1,4з ур 1,52 г/см ) является связующим.

899224

Продолжение табл. 1

Ингредиенты

Состав, вес.ч

15

Графит

0,1

0,4

0,6

280

320

200

Вода

Т а б л и ц а 2

Составы

2 3

Показатели

Плотность, г/см

Вязкость, с

1,1-1,2

17-20

1,1-1,2

17-20

1,1-1,2

17-20

Седиментационная устойчивость, Ъ

97,62-99,2 97,62-99,2 97,62-99,2

Прочность покрытия, кг/мм

2,17-3,03 2,17-3,03 2,17-3,03

1490 1490 1490

Огнеупорность, С

Кроющая способность

Хорошая, подтеки и вздутия отсутствуют, после высыхания — равномерная, плотная корочка

Приваривания смазки н стенкам изложницы не происходит, очищается легко

Количество вредных

ВЫДЕЛЕНИй1МКГ/М

0 0 0

Отсутствуют пригар, трещины, довороты, корочки

Качество поверхности слитков

СМа3Ка для изложниц готовится сле- 45 дующим образом.

Колошниковая пыль производства ферросплавов и графит, взятые в заданном соотношении, тщательно перемешивают, заливают водой и вновь

50 перемешивают.

В полученную эмульсию добавляют

IIAB и жидкое стекло, предварительно растворенные в воде, при этом плотность раствора жидкого стекла не должна превышать 1,2 г/см .

После тщательного перемешивания смазка готова к употреблению.

Смазку путем распыления не менее чем за 30 мин до начала разливки стали наносят на рабочую поверхность Щ изложницы, нагретой до температуры

200 С.

Применение мелкодисперсной колошниковой пыли производства ферромарганца (более 60Ъ частиц с размером g5

Поверхностно-активное вещество

Качество рабочей поверхности изложниц после удаления слитков

1 2 3 до 5 мкм) обеспечивает равномерность покраски изложниц.

Смазка, содержащая зту пыль,отличается хорошей кроющей способностью.

Оптимальным является содержание пыли в пределах 40-60 вес.ч.

Пыль ферросплавного производства не содержит вредных соединений и не способствует их образованию в процессе разливки стали.

При увеличении содержания жидкого стекла свыае 36 вес.ч., наблюдается нарушение равномерности покрытия по толщине и затруднение очистки рабочих поверхностей изложниц после удаления слитка.

Отрицательно влияет на качество покрытия избыток воды.

При плотности смазки ниже 1,1 г/см

Э не достигается сплошность покрытия при одноразовой покраске, вследствие подтеков, при двух- и трехраэовой по899224

Формула изобретения

Составитель И.Волкова

Редактор О.Половка Техред Е. Харитончик Корректор М.Коста

Заказ 12013/13 Тираж 852 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

t краске не достигается равномерность корочки по толщине.

Применение смазки предлагаемого состава позволяет получить слитки хорошего качества, исключает поступление в окружающую среду канцерогенных соединений.

Важным преимуществом предлагаемой смазки является утилизация отхода производства колошниковой пыли ферромарганца.

Особенно большее затруднение возникает при увеличении плотности суспенэии до 1,3 r/ñì . В этом случае происходит закупорка отверстий форсунки и наблюдается образование бугристых утолщений на поверхности 15 изложниц в связи с неравномерным нанесением вязкого раствора.

Неравномерность покрытия изложниц вследствие образования подтеков и утолщений способствует увеличению 2О дефектов на поверхности слитка,приводит к образованию металлических коржей на стенках изложниц. Повторная разливка стали в последнем случае не допускается, .а механическая очист- 2 ка изложниц затруднена. Установлено, что плотность предлагаемой смазки должна составлять 1,1+1,2 г/см .

Реализация изобретения позволит повысить качество поверхности отливок эа счет устранения пригара и таких дефектов поверхности слитка,как трещины, завороты, корочки, внедрение неметаллических включений, а также улучшить санитарно-гигиенические ,условия труда при заливке металла и З5 снизить себестоимость смазки эа счет использования в ее составе вторичного сырья (колошниковой пыли производства ферромарганца), что позволит получить экономическии эффект

966,88 тыс. руб.

Смазка для изложниц, включающая углеродосодержащий наполнитель, жидкое стекло, поверхностно-активное вещество и воду, о т л и ч а ю щ а я с я те л, что, с целью повышения качества поверхности отливок, улучшения санитарно-гигиенических условий труда при заливке металла и снижения себестоимости смазки, она содержит в качестве углеродосодержащего наполнителя графит и дополнительно колошниковую пыль производства ферромарганца при следующем соотношении ингредиентов, вес.ч:

Колошниковая пыль производства ферро ларганца 40-60

Жидкое стекло 20-35

Графит 5-15

Поверхностно-активное вещество 0,1 — 0,6

Вода 200-320

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. 1МТУ 6-27-68, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 430936, кл. В 22 С 3/00, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 415080, кл. В 22 С 3/00, 1972.

4. Труды МВТУ им. Н.Э. Баумана.

1973, Р 167, с. 22-25.