Способ получения электроплавленного огнеупорного материала

 

Изобретение относится к области производства огнеупоров. Целью изобретения является снижение пористости материала. В предлагаемом способе получения электроплавленного огнеупора продувку расплава ведут после разливки его в инертным газом, нагретым до температуры 2300-2800 К с расходом 2,713 ,5 л/мин кг расплава в течение 5-15 мин. Полученные по данному способу материалы обладают более низкой пористостью

СОКИ СОВЕТСНИК

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК. Я0„„12 51 (59 4 С 04 В 35 62 . ч г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3898241/29-33 (22) 16.05.85 (46) 23.10.86. Бюл. У 39 (71) Алма-Атинский энергетический институт (72) У.Б.Ашимов, Ю.А.Болотов, Ю.Г.Черемисинов и Д.P.Àëâìîâ (53) 666.76.022.846 (088.8) (56) Патент СССР 9 297180, кл. С 04 В 35/60, 1968. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОПЛАВЛЕННОГО ОГНЕУПОРНОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к области производства огнеупоров. Целью изобретения является снижение пористости материала. В предлагаемом способе получения электроплавленного огнеупора продувку расплава ведут после разливки его в ферму инертным газом, нагретым до температуры

2300-2800 К с расходом 2,713,5 л/мин кг расплава в течение

5-15 мин. Полученные по данному способу материалы обладают более низкой пористостью (1-2,5X) по сравнению с известными (3,0-5,0) и могут применяться на. ответственных участках футеровки металлургических агрегатов. 1 табл.

1 1

Изобретение относится к производству электроплавленных огнеупоров и может быть использовано в петрургии, огнеупорной промышленности.

Цель изобретения — снижение пористости электроплавленного огнеупорного материала.

Формирование структуры материала происходит на этапе охлаждения и кристаллизации расплава. При охлаждении газы, растворенные в расплаве при высоких температурах, выделяются образуя поры и усадочную раковину.

Наибольшей растворимостью в оксидных расплавах обладают Н О, 0 и

СО . Инертные газы в оксидньж расплавах практически нерастворимы. При продувке инертного газа через расплав огнеупора парциальное давление газов, растворенных в расплаве, в пузырьке равно нулю, что создает градиент концентрации растворенных газов на границе расплав — объем пузырька инертного газа. Под влиянием этого градиента растворенные газы активно диффундируют в пузырек и происходит дегазация. Организация замкнутого цикла использования инертного газа позволяет избежать er o по.терь, и после очистки от Н 0, СО .и О он может быть снова использован !

,для продувки. Продувка газами, нагре1 тыми до температуры 2300-2800 K удлиняет время нахождения огнеупорного материала в жидком состоянии„. интен сифицирует перемешивание и, следовательно, дегазацию расплава, а также способствует разогреву формы в предкристаллизационный период, что улучшает структуру и физико-технические свойства отливки. Нагрев до температуры менее 2300 К не обеспечивает достаточного теплоподвода к расплаву, из-за чего быстро нарастающая вязкость последнего препятствует удалению газов. Отливки в этом случае имеют пористость выше 3%. Перегрев газа свыше 2800 К ведет к быстрому износу фурмы, уносу углерода и загрязнению им расплава. Про дувка газом с расходом менее

2,7 л/мин.кг не обеспечивает достаточно интенсивного перемешивания расплава и удаления газов. Увеличение расхода газа свыше 13,5 л/мин-кг приводит к уносу расплава из формы и к непроизводительному расходу инертного газа, не приводящему к

Как видно, из таблицы, материал с наименьшей пористостью получен при

40 обработке расплава по предлагаемому режиму. Полученные по предлагаемому способу материалы обладают более низкой пористостью (1-2,5 ) по сравнению с известным способом (3,0-5,0 ) и могут применяться на ответственных участках футеровки металлургических агрегатов.

50 Формула изобретения

Способ получения электроплавленного огнеупорного материала, включающий плавление шихты в электродуговой печи, продувку расплава нагретым инертным газом, разливку расплава в формы и охлаждение, о т л и ч а ю шийся тем, что, с

2 улучшению качества материала, дополнительному расходу энергии на его разогрев.

Установлено, что продувка менее 5 мин не обеспечивает достаточной дегазации расплава, особенно из пристенных областей формы при центральном расположении фурмы. Продувка более 15 мин экономически нецелесо10 образна, так как при возрастании затрат на удлинение обработки качество материала улучшается незначительно.

По предлагаемому способу проведены плавки корундового огнеупорного (5 материала. Плавку ведут в трехфазной электродуговой печи мощностью 60 кВт в режиме открытой дуги при напряжении 80-120 В и токе 550-600 А. Расплав сливают в графитовые формы

20 внутренним размером 280 130« 130 мм с расположенной в дне формы фурмой диаметром 10 мм. Перед заливкой расплава включают подачу аргона с температурой 2300-?800 К и расходом 2,725 13,5 л/мин.кг. Нагрев газа осуществляют плазмогенератором мощностью

24 кВт. После окончания заливки расплава продувку осуществляют в течение 5-15 мин, после чего подачу ra-.

Ç0 за прекращают, фурму закрывают и охлаждают отливку в термоящике с диатомитовой засыпкой.

Кроме того, были проведены сравнительные плавки с обработкой расплава по известному режиму.

Режимы продувки и характеристики изделий приведены в таблице.

1265180

Температу- Ч rasa, ра газа, К л/кг мин орис- Наблюдения ость Ха ( мин

5 2, 2-2, 5 Предлагаемый режим

2,7

2300

1,2-1,3 То же

5,5

2500

3,5

2800

293

60 3,0-5,0 Известный режим с продувкой ванны в период плавления. Содержание включения углерода 0,81,2Х наблюдаются включения металла, восстановленного из расплава («1Х) 0,4

Составитель Л.Булгакова

Техред М.Ходанич Корректор С. Шекмар

Редактор Г.Волкова

Заказ 5623/17 Тираж 640 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4 целью снижения пористости материала, продувку расплава ведут после разливки его в форму инертным газом, 4 нагретым до температуры 2300-2800 К с расходом 2,7-13,5 л/мин.,кг расплава в течение 5-15 мин.