Плавленый огнеупорный материал
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскнк
Соцналнстнческни
Рвсттубпии 903358 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 06,02.80 (21} 2878880/29 — 33 с присоединением заявки М (23) Приоритет
{53)lA. Кя.
С 04 В 35/62 .
Гесударстваииь и комитет
СССР
IIo делам изобретеиий и открытий
Опубликовано 07,02.82. Бюллетень J6 5
Дата опубликования описания 07.02.82
{ 53) УД Кжб.97 (088.8) Ж. А. Выдрина, А. Я. Никифоров, Э, А. Вислогузова, В. А. Брон, M. И. Диесперова, В. А. Перепелицын и С. Г. 1тресвятскии
E . ..:, ;:, в
1 1 .1.:
Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промышленносн» и Нижне-Тагильски ордена
Ленина металлургический комбинат им. Б. И. енин ;-,;, (7о) Авторы изобретения (71) Заявители (54) ПЛАВЛЕНЫЙ ОГНЕУПОРНЫЙ МАТЕРИАЛ
Изобретение относится к производству огнеупорных материалов, получаемых плавлением, и может быть использовано при изготовлении огнеупорных изделий, предназначенных для службы в условиях интенсивного воздействия расплавленного металла, например для изготовления вкладышей для бесстопорной разливки стали.
Известен плавленый материал на основе
MgO, содержащий, %:
SiOг 10-45
А40з 10 — 26 регОз l
СаО 0,5 — б.
Этот материал является практически двухфазным (периклаз, форстерит), электроизоляционным и предназначен для эксплуатации в термоэлектронагревателях при температурах до 1000-1100 С (ll.
Недостатком этого материала является то, что его нельзя применять при высоких температурах (более 1450 C) и тем более в условиях воздействия расплавленного металла. Это объясняется тем, что в этом материале в связи с высоким содержанием А1гОз при
1450 С происходит образование легкоплавкого расплава, исключающего его применение ри высоких температурах.
Наиболее близким к предлагаемому является плавленый огнеупорный материал, содержащий, вес.%:
MgO 56-85 тб
Сгг Оз 0,4-4,5
А г О з 13 — 40
Рег О з до 3,5
1 10г до 3
СаО до 3 (2).
Известный состав имеет высокую огнеунор. ность, но низкие показатели высокотемпературной прочности, что обусловлено присутствием значительного количества легкоплавкого монтичеллита (до 9% ло весу), снижающего также температуру появления расплава. Кроме того, состав имеет низкую устойчивость по отношению к высокожелезистым расплавам и поэтому, не может быть использован в черной металлургии.
Цель изобретения — повышение температуры деформации огнеупора под нагрузкой.
Это достигается определенным соотношением входящих в состав компонентов, мас.%
SION 10-45
А!гОг 0,2 — 1,2
СаО 0,1 — 0,5
"егОз 0,1 — 0,8
Сгг Оз 0,5-2,0
Мяо Основа !О
По фазовому составу предлагаемый огнеупор является пернклозофорстеритовым.
Присутствие в нем высокоогнеупорной шпинели МдСгг04, находящейся в виде точких пленок между кристаллами форстерита, спо- з собствует повышению высокотемпературной прочности получаемых изделий.
Плавленый материал получают следующим образом.
Исходное магнеэиальное сырье (цриродный дунит, смесь магнезита с кварцевым песком, 903358
Таблица 1
Содержание компонентов, мас. %
Сг О Саа:, Се,а, !
3,1
0,6
0,5 0,3
0,8 0,5
1,0 0,8
42,0 2,0
54,6
448 05
3,9
1,2
52,2
3,5
0,8
9,4. 1,0
87,2
Продолжение табл. !
Свойства изделий
Температура деформации под нагрузкой, 2 кгс/см, С
Пори сто сть открытая, % рочСостав
1850
13,6
1053
1850
12,9
1080
1443
1880
12,6
Состав i M,О г ! с серпентинитом или талька с магнезитом или кварцитом, или дуиита с магнезитом) измельчают до размера зерен 30 — 50 мм и подвергают термической обработке при 1000 С.
Затем шихту загружают в электропечь и нагревают до температуры 1900 — 2000 С, выдерживают 30-40 мин до полного расплавления материала. После этого охлаждают и дробят.
В процессе термической обработки исходного сырья происходит переход окислов железа в магнезиоферрит и обособление частиц его, что в дальнейшем, во время последующей плавки, облегчает удаление железа иэ огнеупорного материала.
Конкретные составы плавленого огнеупора и свойства изделий, полученных на его основе, приведены в табл. 1. о
В табл. 2 дана сравнительная характеристика свойств предлагаемого и известного огнеупоров.
903358
Таблица 2
Свойства
Состав
Известный
Предлагаемый
Огнеупорность, С
2150-2300
> 1900
Предельная температура эксплуатации, С
1800 — 1850
1900 — 2000
Температура появления расплава, С
1710
1500-1550
Температура полного плавления, С
1950-2100
> 2300
1850 †18
1600 — 1680
Высокая
Низкая
СаО геез Оз
Сгз Оз
М90
Составитель Л. Булгакова
Техред М.Рейвес
Корректор Н н1выдкая
Редактор Л. Недолуженко
Заказ 26/5
Тираж 639
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Температура деформации под нагрузкой 0,2 МПа, С
Устойчивость к железистым расплавам
Формула изобретения
Плавленый огнеупорный материал, включающий MgO, SiOz А1зОз. СаО, РезОз
СгзОз, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения температуры деформации нод нагрузкой, он содержит указанные компоненты прй следуюшем соотношении, мас.%:
Si0> 10-45
А1з Оз 0,2-1,2
0,1-0,5
0,1-0,8
0,5-2,0
Основа
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Великобритании Н 1433215, кл. С 1 М, !976.
2. Патент Франции и 1339203, кл. С 04 ВЗ, 1962 (прототип).