Способ производства плавленолитых огнеупоров

 

Изобретение относится к производству плавленолитых огнеупоров, используемых в черной и цветной металлургии , в стекольной прогкьшшенности. Цель изобретения - уменьшение пористости и повьппение прочности огнеупоров при обычной и повышенной температуре, для чего перед отливкой расплава в формы или изложницы в него вводят 5-15 мас.% добавки из смеси фторидного и/или боратного разжижителя и пластинчатых материалов ct- - и -глинозема или игольчатьп{ монокристаллов ZrO-i в количествах соответственно 40-70 и ЗС-60 мас.% с последующей вьвдержкой расплава в течение 2-15 мин. Пористость кажущаяся 3,2- 7,2%, предел ггрочности при сжатии 145-192 МПа, механическая ггрочность при 1480 С 67-115 МПа. 1 табл. S 9 (/) оо 4 00 ОО

СОЮЗ СОйЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU„„1348318 A1

А!1 4 С 04 В 35/62

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTVM (21) 4011731/31-33

: (22) 21.01.86 (46) 30,10.87, Бюл. М 40 (71) Днепропетровский металлургический институт им, Л,И,Брежнева (72) Ю.Ф.Костыря, Н.С,Климкович, И.Н.Зигало, Н.А.Трошенков, А.П,Самодай и Г.Е,Ревзин (53) 666.97 (088,8) (5e) Лнтваковский А.А. Плавленые литые огнеупоры. М,: Стройиздат, 1959, с. 257-258, 274-278, Патент СшА W 4107255, кл. 264-299в 1978 ° (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ПЛАВЛЕНОЛИТЫХ ОГНЕУПОРОВ (57) Изобретение относится к производству плавленолитых огнеупоров, используемых в черной и цветной металлургии, в стекольной промышленности. Цель изобретения — уменьшение пористости и повышение прочности огнеупоров при обычной и повышенной температуре, для чего перед отливкой расплава в формы или изложницы в него вводят 5 — 15 мас.Е добавки из смеси фторидного и/или боратного разжижителя и пластинчатых материалов д. — и ! -глинозема или игольчатьп монокристаллов ZrO< в количествах соответственно 40-70 и ЗГ-60 мас,X с последующей выдержкой расплава в течение

2-15 мин. Пористость кажущаяся 3,27,27, предел прочности при сжатии

145-192 ИПа, механическая эочность при 1480 С 67-115 МПа, 1 табл, 1 348318

15

25

Изобретен«е оT« «Terr K «роизнодс гну «лан. енол«тых огиеупоров «можеT бытb ис«оль3 oB;3Ho JIp« «3 roToBJIp иии гнеу«ор«ых изделий для черной и цветной металлургии, c7екольиой промышленности °

Цель изобретения — уменьшение пористости и повышение прочности огнеупоров при обычной и повышенной температурах.

Изготовление плавленолитых огнеупоров осуществляют следующим образом.

Смеси из высокоогнеупорного сырья на основе ИдО и А1 О, AI 0 и 7гО

2 брикетировали на днухручьевом вальцовом прессе. Брикеты прокалинали в камерной печи до содержания влаги

0; 57. и затем пропланляли н дуговой электропечи мощностью 250 кВт н тигле емкостью 80 кг. Перед выпуском расплава из печи в исходный расплав нводят добавки в виде крупных кусков или гранул (фр, 0,5-25 мм) фторидного или фторидно-боратного разжижителя и монокристаллов оксидов алюми— ния или циркония, При введении добавки в расплав относительно легкоплан— кие фториды и бораты плавятся и растворяются в оксидном расплаве, снижая вязкость последнего, Выделяющиеся при плавлении газы производят дегазацию расплава и способствуют снижению пористости отливки, По мере плавле- ния и растворения фторидного или фторидно-боратного разжижителя монокристаллы тугоплавких оксидов, выделяющиеся из кусков или гранул, распределяются в объеме расплава. Время

1 полного растворения фторидов и боратов зависит от температуры оксидного расплава, размера гранул добавки, а также от состава последней и составляет 2-15 мин, По окончании растворения разжижителя, устанавливаемого визуально по растворению кусков или гранул в расплане, расплав с монокристаллами разливают в формы или изложницы, где происходит кристаллизация и охлаждение отливок. Неиэо30

W метриче ские моиокр«сталлы тугоплавких оксидов играют роль центров объемной кристаллизации оксидного расплава > обеспечивая снижение термических напряжений в материале и резкое увеличение таких термомеханических свойств плавленолитьж огнеупоров, как механические характеристики при обычной и высокой температурах, а также снижение пористости, Составы шихт и свойства плавленолитых огнеупорон приведены в таблице.

Технико-экономическая эффективность способа производства плавленолитых огнеупоров состоит в том, что введение в оксидный расплав неизометрических монокристаллов тугоплавких оксидов совместно с фторидами и боратами обеспечивает повышение термомеханических свойств плавленолитых огнеупоров и приводит к повьппению их срока службы на 40-507 по сравнению с выпускаемыми промышпенностью иэделиями, Формул а изобретения

Способ производства плавленолитьм огнеупоров путем плавления высокоогнеупорного сырья на основе шпинелеобразующих оксидов магния, алюминия, циркония, введения в расплав 5-15 мас.7 добавки иэ смеси фторидного и/или боратного разжижителя и нерасплавленого оксида, взятых в количестне 40-70 и 30-60 мас.Ж соответственно фракции 0 5-25 мм, с последующей разливкой расплава в формы или изложницы, кристаллизации и охлаждения отлинок, отличающийся тем, что, с целью уменьшения пористости и повьппения прочности огнеупоров при обычной и повьппенной температурах, в качестве нерасплавленного оксида используют пластинчатые монокристаллы с - -или р -глинозема или игольчатые монокристаллы ZrO<, а после введения добавки расплав выдерживают 2-15 мин, 1348318

СвоГ>стяа огнеупоров

Характеристики добавя

Состав етнхты для огнеупоров

Предел прочности лрн скатки, НПа

Высокоогнеупорное сырь

Добавха раэмер монокристаллов> мм

Порис тость кахуиаяся, Х

Некпрочность прн

1480 С>

НЛа аэмер гранул

Иатерналы и их количество в сырье, Х !

Количество в сосйихта

Натерналы и их количеств

Холнчест во в сос тане

Вихты> Z в компоненте, тане и1>хты, Х

1 00

Алев>она гнеэиальная инин ел ъ

95,0 CaF 40 5,0 0,5

Ппастинчатые

0,9 - 20

92,5 >А-AlяОэ 60

12,7

7 5

85 0

15>0 25

IIgO 28

А1 О 72

95 0 IIaF 50

92,5 ь-Ы,О, 50

S>O

0,5

3 ° 7 178>0 95 ° 0

ИГольчатые

0 5 " 9

3,5 192,0 1 15 0

12,7

7,5

85,О

l5,O

25,0

3,8 185 0 105 0

95,0 CaFe 30;

В,О,. 30 °

5,0

4 3 162,0 92,0

3,8 178 0 125 0

4,2 168>0 107,0

0,5

Игольчатые

0,4 - S

l2,7

92,5 ZrC 40

7,5

IS O

25,0

85,0

Циркониевый электрокорунд 11

7,2 152,0 67 0

IOO

95,0

CaF 30;

8,0, 301

0 > 5 Игольчатые

12,7 0 4 - 5

5,0

92,5

7,5

ZrO, l2

Al aO 88 яз

85,0 ZrO 40

95>0 CaFe 40

l 5,0

25,0

0,5 Пластинчатые

12,7 0,9 - 20

5,0

92 S >Х-А1 0 60

7 5

2S,0

15,0

85,0

95,0

4 9 178,0 79>0

4>5 191,0 89,0

Ва>т 50

5,0

0,5 Игольчатые

12,7 0,5 - 9

92 ° s 15 -Al ° Оэ 50

7,5

4,8 IBS>0 82,0

15,0

25,0

85 0

21 (прототип) 11,9 98,0 63,0

Составитель Л, Булгакова

Редактор Н. Киштулинец Техред А.Кравчук Корректор B, HðHRK

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Закаэ 5160/23 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, 1"1осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

6,8 145 0 78

4,0 172>0 99,0

3,2 IBS 0 120,0

3,9 178 0 I IO 0

4,8 165,0 79,0

4,2 189,0 93,0

4,5 178>0 85,0

4,8 173,0 78,0

4,3 182,0 90,0

4,6 178,0 80 0