Шихта для изготовления шамотных изделий
Изобретение относится к черной металлургии, а именно к огнеупорным материалам, предназначенным для футеровки сталеразливочных и чугуновозных ковшей. Целью изобретения является повьрение прочности на сжатие и снижение пористости. Для этого шихта включает, мас.%: смесь совместного помола шамота, глины и бороглинозе- Мистого шлака с размером зерен не менее 0,090 мм 40-50 и шамот с размером зерен 0,5-3 мм остальное, причем смесь совместного помола содержит шамот, глину и бороглиноземистый шлак в отношении 3:(2,0-4,0):(3,0-5,0). Пористость составляет 11,0-13,3%, прочность при сжатии 63,8-84,7 МПа. 2 табл.
СООЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) С 04 В 33/22
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАЮ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4023942/31-33 (22) 02.01.86 (46) 15.08.88. Бюл. У 30 (71) Днепропетровский металлургический институт им. Л.И, Брежнева (72) Л.Д. Пилипчатин, В.А. Кравцов, Г.Г. Чернавский, Н.Ф. Саврасова,:
С.А. Деревянко, В.И. Коздоба, Л.В. Осинняя и А.С. Луценко (53) 666.763(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У )024439, кл. С 04 В 35/10, 1981. (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШАМОТНЫХ
ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к черной металлургии, а именно к огнеупорным
„„SU„„1416473 А 1 материалам, предназначенным для футеровки сталеразливочных и чугуновозных ковшей. Целью изобретения является повышение прочности на сжатие и снижение пористости. Для этого шихта включает, мас.Е: смесь совместного помола шамота, глины и бороглиноземистого шлака с размером зерен не менее 0,090 мм 40-50 и шамот с размером зерен 0,5-3 мм остальное, причем смесь совместного помола содержит шамот, глину и бороглиноземистый шлак в отношении 3:(2,0-4,0):(3,0-5,0).
Пористость составляет 11,0-13,3Х, прочность при сжатии 63,8-84,7 МПа.
2 табл.
1416473
Изобретение относится к черной металлургии, а именно к огнеупорным материалам, предназначенным для футеровки сталеразливочных и чугуновоэных ковшей.
Цель изобретения — повышение прочности на сжатие и снижение лорис" тости.
Изобретение поясняется конкретны- 10 ми составами, которые приведены в табл. 1.
В качестве бороглиноэемистого шлака используют отходы производства ферробора, имеющие следующий химичес- 15 кий состав, мас. Ж: А1 0 g 70-75; СаО
4-7; 810 4-6,5; Ре Оэ 0,5-1,0;
MgO 2-5; В O 10-13.
Физико-керамические свойства шихт приведены в табл.2, 20
Введение в состав совместного помола бороглиноземистого шлака позволяет прежде всего увеличить в связующей части содержание А1 0З. Это способствует повышению эксплуатацион-25 ных свойств шамотных изделий, например, ковшевых, так как разрушение их идет в первую очередь по связке.
Чем больше в составе шамотного огнеупора А1 0, тем он лучше противостоит расплавленному металлу и шлаку.
При обжиге шамотных изделий в них образуется 35-40Х жидкой фазы, куда переходит в первую очередь связка.
Бороглиноземистый шлак, находясь в тонкодисперсном состоянии совместно с шамотом и глиной, тоже частично переходит в жидкую фазу, но при этом последняя содержит в расплаве значительно большее количество А1 0З. 40
Интенсивному переходу в расплав
А1 0 способствует оксид бора, находящийся в шлаке, который способствует образованию жидкой фазы при более низких температурах обжига.
Повьппенное содержание в расплаве
А1 0 > создает благоприятные условия для кристаллизации муллита (ЗА110 >
x2Si0<) ° Муллит кристаллизуется в виде иголок, цементируя при этом
50 всю стеклообразную фазу при охлаждении и делает. ее высокопрочной, цементируя крупные зерна шамота, обеспечивая монолитность структуры в целом.
Наличие муллита в изделиях резко улучшает все физико-керамические свой55 ства их.
Удачное сочетание в бороглиноземистом шлаке вьппеуказанных оксидов
% интенсифицирует процесс кристаллизации муллита, а такие оксиды как HgO, Са0 и Fe<0 выступают в виде минерализаторов °
Введение бороглиноземистого шлака именно в совместный помол объясняется тем, что его необходимо перевести в тонкодисперсную составляющую для создания более плотного контакта с глиной.
Глина используется как связующий компонент, благодаря которому в шамотных массах при прессовании достигается тесный контакт между поверхностями частиц. Введение глины в совместный помол способствует дополнительному ее иэмельчению, увеличивая удельную поверхность, и создает тесный контакт между частицами отошителя (шамота и бороглиноэемистого шлака). При таком тесном контакте частиц вся смесь совместного помола становится как бы связующим компонентом при прессовании. При обжиге тесный контакт тонкодисперсных глины, шамота и бороглиноэемистого шлака способствует спеканию,.т.е. основной оксид В О, интенсифицирующий этот процесс, равномерно распределяется по всей массе иэделия, а, следовательно, активизация спекания наиболее эффективна.
Таким образом, введение бороглиноэемистого шлака в совместный помол вследствие явления синергизма приводит к неаддитивному влиянию А1 0 з, В Оэ, NgO и СаО на комплекс положительных свойств полученных иэделий.
С целью определения физико-керамических свойств ковшевого огнеупора образцы готовят следующим образом.
Сначала готовят совместный помол, для чего в трубомельницу загружают глину, шамот и борослиноземистый шлак в требуемых соотношениях и размалывают 4-5 ч до прохода через сито
4900 отв/см не менее 907 (размер зерен не менее 0,090 мм).
В бегун загружают шамот фракции
3-0,5 мм и перемешивают 2 мин, предварительно шамот увлажнив половиной вводимого глинистого шликера плотностью 1,23 г/смЭ . После этого дают совместный помол и вводят оставшийся шликер при перемешиванни 3 мин. Массу с влажностью 6,5Х выгружают из бегуна. Образцы прессуют при Р 40,0 МПа диаметром 36 мм и высотой 50 мм.
1416473 помола шамота, глины и бороглнноземистого шлака
Т а б л и ц а 1
Количество (мас.й) и соотно". шение в совместном помоле глины : шамота : шлака
КолиНомер шихт чество шамота в шихте мас.Х
3:4:3. 3:3:4 3:2:5
60
60
60
55
45
55
50
S0
50
Таблица 2
63,8
1470
13,3
1740
)740
65,7
) 470
13,) )740
2, 77,8
1470
12,2
Сушку образцов проводят при ))Q Ñ, а затем обжигают в туннельной печи при 1420 С по режиму обжига ковшевых о изделий.
Формула изобретения
Шихта для изготовления шамотных изделий, включающая шамот с размером зерен 0,5-3 мм и смесь совместного помола шамота и глины, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения прочности на сжатие и снижения пористости, смесь совместного помола дополнительно содержит бороглиноземистый шлак при следующем соотношении компонентов, мас.7.:
Смесь совместного с размером. зерен не менее 0,090 мм 40-50
Шамот с размером зерен 0,5-3 мм Остальное причем смесь совместного помола со-. держит шамот, глину и бороглиноэемистый шлак в отношении 3,0:(2.0-4„0):
::(3,0-5 0).
1416473
Продолжение табл.2
1750
12,6
1480
78,4
1760
ll,9
1490
80,2
1760
11,6
1490
79,8
1750
12 9
1470
65,3
1740
)3,0
1470
64,2
1760
12 1
1500
81,5
1750
ll,7
1500
82,1
11,5
1500
83,1
1760
)490
84,2
1740
l2,6
1490
80,5
)2,4
) 750.
1480
82 3
1 760
1),8
1500
84,7
)760
»,8
? 490
83,9
1750
1l,0
1480
85,4
1750
11,2
1480
86,1
Составитель T. Никульникова
Редактор Н. Киштулинец Техред Л.Сердюкова Корректор О. Кравцова
Заказ 4029/21 Тираж 594 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
