Вяжущее

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении вяжущего для бетонов и растворов, применяемых в объектах с температурой службы до 1250°С. Целью изобретения является повышение прочности при изгибе и температуры деформации под нагрузкой. Вяжущее содержит, мас.%: силикомарганцевый граншлак 45-69

натриевое жидкое стекло с силикатным модулем 1-2 6-10

шлак среднеуглеродистого феррохрома 10-20 и технический глинозем 15-25. Вяжущее обеспечивает прочность при сжатии (изгибе при температурах 100°С 72-86) 14-15,6 МПа

800°С 88-96,9 /15,3-17,8 МПа

1000°С 108,2-126,5/ 15,1-18,9 МПа

температуру деформации 4% 1180-1200°С, 40% 1240-1270°С. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Е

8 «Ю4 1Р

ГОСУДАРСТВЕННЬ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П.1НТ СССР (21) 4380450/31-33 (22) 11. 12. 87 (46) 28 „02. 90, Бюл. Р 8 (71) Киевский инженерно-строительный институт (72) В.Д,Глуховский, II.В.Кривенко, E.К.Пушкарева, О,П.IIeтропавловский, H.Н.Гончаров .и В.В.Иаляренко (53) 666.972(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

) . 387195!/29-33, кл. С 04 В 7/153, 1985.

Авторское свидетельство СССР по заявке K - 4168124/31-33, 1986. (54) В Ч)КУ)ЦЕЕ (57) Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изгоИзобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении вяжущего для бетонов и растворов для объектов с температурой службы до

1250 С.

Цель изобретения - повышение прочности при изгибе и температуры деформации под нагрузкой.

Пример. Используют следующие материалы: глинозем технический, натриевое жидкое стекло с силикатным модулем И =1-2; плотностью р =1,21,3 г/см, шлаки — силикомарганцевый гранулированный и среднеуглеродистого феррохрома, химсоставы которых приведены в табл. 1, Использование в составе предлагаемого вяжущего реакционно способных

„„Я0„„1546446 А 1 (51)5 С 04 В 7/153 товлении вяжущего для бетонов и растворов, применяемых в объектах с температурой службы до 1250 С. Целью изобретения является повышение прочности при изгибе и температуры деформации под нагрузкой. Вяжущее содержит, мас.%; силикомарганцевый граншлак 45-69; натриевое жидкое стекло с силикатным модулем 1-2 6-10; шлак среднеуглеродистого феррохрома 10-20; технический глинозем 15-25. Вяжущее обеспечивает прочность при сжатии/

/изгибе при температурах 10000 72-86/

/14-15,6 ИПа; 800 С 88-96,9/15,317,8 11Па, 1000 С 108, 2-126,5/15, 118,9 NI1а; температуру деформации

4% 1180-!200 С, 40% 1240-1270 С.

2 табл. реагентов — технического глинозема и шлака от выплавки феррохрома — способствует формированию более плотной 4ь и однородной структуры обожженного камня за счет армирования стекловидной фазы кристаллизующимися твердыми растворами (марганецсодержащим мелилитом) и магниевой шпинелью.

Особенности химико-минералогического состава обожженного камня, в частности достигнутое соотношение стекловидной и кристаллических фаз, равномерность и пониженная пористасть сформировавшейся структуры искусственного конгломерата предопределяют повышение температуры деформации материала под нагрузкой.

В то же время по данным рентгенефазового анализапри введении глинозе1546446

Составы вяжущих и результаты испытаний приведены в табл. 2 °

Форм ула иэ обре те н ия

Таблица!

Содержание оксидов, мас.К*

CaO HgO

Fe0 Ипо

А1202 Fe2O>

si02

Снликомарганцевый

8-18

16,45

39-46 15-25 1 5-5 О 8-17

1 1

43 20 25 15

0 5-3 О

* 1

2,61

О 1-0 6

1 1

0,44

Среднеуглеродистого феррохрома

018-215 26-40

39,5

О 003-0 13

1 1

0,ОЗ

09-1205-07

1---1 -1 Л

1,О О,16

20-23

21>5

З-7

5,81

28-32

30,5

*В числителе приведены предельные содержания оксидов, а в энаненателе - содержание оксидов, используемых н примерах, Т а б л н ц а 2

Температура, С.

Соотав вяжущего, мас.X

Образец

1!редел прочности прн сжатии

1!Па, образцов изгибе после тепловлажностной обработки н после термической обработки при температурах, С

Силикатный модуль натрневого растворнного стекла, Но деформации начала размягчения

4Х

402

100 ЬОО 1000

1 Силикомарганцевый граншлак 45

1150

1200 1250!

26 О

18,9

96 9

17,5

85 О

15, 1150

1!атриевое жидкое стекло

126 5

19,O

97 3

17,8

86 О

15,6

1200 1250

1,5

1О

Технический глинозем

Шлак среднеуглеродистого феррохрома

96 2

17,4

126 1

18,8

85 5

15,5

1220 1270

1190 1240

1160 г,о го Силнкомарганцевый граншлак 58

122 О

18,7

89 О

15,6

8O,ÎO

15,1

1130

1,0

Ьатриевае> жидкое стекло

Технический глинозем

1гг о

18,9

89 5

15>8

8! 3

15,3

1190 1240! 1ЗО

1,5

Шлак срецнеуглеродистого феррохрома

122 4

18,6

89 1

--115,6

8О 2

15,2

1200 1250

1 140

2>0

20 ма содержание кристаллической фазы в обожженном камне повышается до 2035Х что и является основным фактором способствующ1фм повышению преде9

5 ла прочности при изгибе, так как из-. вестно, что при высоких температурах прочность прп изгибе зависит от свойств кристалзшческой фазы, а прочность при сжатии — от свойств стекло" 10 видной фазы.

Образцы готовят следующи1! образом.

Предварительно высушенные до влажности 1-1,5 »ас.Х шлаки измельчают в заданном соотношении совместно с техническим глиноземом до удельной поверхности 3200-3500 с7!/г, а затем затворяют жидким стеклом; физикомеханические свойства образцов опре2 деляют по ГОСТ 310.81, термомеханические - по Инструкции СН 156-80, температуру деформации под нагрузкойпо ГОСТ 23283-78.

Вяжущее, включающее силикомарганцевый граншлак, натриевое жидкое стекло с силикатным модулем 1-2 и шлаковую и глиноэемистую добавки, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения прочности при изгибе и температуры деформации под нагрузкой, оно содержит в качестве шлаковой добавки шлак среднеуглеродистого феррохрома, а глиноэемистой добавки — технический глинозем при следующем соотношении компонентов, мас.Е:

Силикомарганцевый граншлак 45-69

Натриевое жидкое стекло с силикатным модулем 1-2 6-10

Ылак среднеуглеродистого феррохрома 10-20 !

Технический глинозем 15-25

1546446

ПродоЭТжаг!ие табл.2

Температура, С.Состав вякуше го, мас.Х образец деформации начала раэмягчения

ЬХ ЬОХ!

ОО ВОО 1000!

А

74 О 92 О

-1- 1

14,3 15>7

3 Силикомарганцевый грашлак 69

110 О

I5,9

1180 1240

1130

1,0

Натриевое видное стекло

760 950 1120

1 1 1

14,9 16 0 16,2

l 1 90 l 250

1140

1>5

Техн иче ск ий гли15

75 1 1

109 2

155,8

9310 !

5,8

1200 1260

1150

2,0

4 Силнкомарганцевый граишлак 55

81 1

15,2

90 1

--1

15,7

122 Э

18,8

1,0

1130

1190 1240

82 1

--1

l5,4

89 9

16,0

123 О

9,1

1,5

1130

1190 1250

Шлак средиеуглеродистого феррохрома 15

79 О

15,0

88 О

15,5

121 О

17,5

2,0

1200 1260 ! 170 1240

1140

5 Снликомарганцевый граншлак b4

73 1

14,0

91 1

15,5

I08 2

15 ° 4

1,0

1120

Натриевое нидкое стекло

Технический гли75 1

14>5

94 1

15 >8

111 2

16,0

1,5

ИО9ЕИ

1140

1190 1250

Шлак среднеуглеродистого феррохрома 15

74 5

14,1

93 1

15,4

109 2

15,5

2,0

1150

1200 1260

6 Силикомарганцевый граншлак 52

80 О

15,0

89 1

15,5

121 1

18,2

1,0

l 120

1190 !240

81 5

5,5

89 5

15,8

122 1

18,8

1>5

I 20

1190 1240

Шлак среднеуглеродистого феррохрома 20

8016

15>1

89 2

15,7

121 5

18,6

2,0

1190 1250

1180 1250

7 Силикомарганцевый граншлак 57

72 О

14,0

91 1 я

15, !

1,0

108 5

15,0

1130

Натриевое нидкое стекло

Технический гли73 Э

14,3

92 5

15,Ь

109 6

15,1

ll30

1>5 ноэем

1190 1250

Шлак среднеуглеродистого ферро!

92 О

15,3

72 4

14,2

108 9

15,1

2>0

1140

1190 1260 хрома!!90 !24О

8 Снликомарганцевый граншлак 57

81 2

15,3

89 9

15,9

122 5

18,3

1,о

1120

832 923 1231

1 1 1

15 5 !6,2 18,5

1,5

1190 1250

1120

Шлак среднеуглероднстого феррохрома

15 2,0

82 3 90 1 !22 9

1 1

15>4 16,0 18,4

Состав вякушего, включающего ююгредиенты в количествах, выходнших sa пределвиые эначения

1200 1250

1130

9 Снликсмарганцевый граншлак 4!

72sI 7616 95 Э

ГГ !о,î 0!0,4

1060 .

1070 1 I 80

1,0

Натриевое шидкое стекло . 4 ноэем

Шлак среднеуглеродистого феррохрома

Натриевое кидкое стекло

Технический глиноэем

Натриевое кидкое стекло

Технический глиИО9ЕМ

Натриевое видное стекло

Технический глнноэем

Силикатный модуль натриевого растворимого стекла, И, Предел прочности при снятии

Mila, образцов ив гибе после тепловлякнастной обработки и после термической обработки при температурах, С

1546446

Продолжение табл.«

1 !

Образец Соотав вяжушего, мас.Х

Температура, С деформации начала размягчения

402

100 800 1000

Технический n»t u о з ем 30

74 5 з»

9,8

70 з9,4

94 Э

10>2

2,0

1080 1190

1070

83 5 з

10,3

73 1

9,9

98 2 з

10,6

1,0

1040

1080 1190

12.

72 0 а

9,6

82 О з

10,1

96 7

«з

10,4

1040

1 5

1080 1190

Шлак среднеуглеродистого феррохрома 8 рз»

71 9

95 2

2,0

1090 1200!

050

Прототип

11 Снлнхомарганцевый граншлак 75

94 0

««з»

9.,4

7e„y

7,8

120 0

12,0

1080 !!90

1090 1190

1060

1,0

Конверторный шлак 10

Шамот 10

92 0

)-а»

117 0 з

11>9

1070

1,5

93 0

«з»

9,4

77 0 а

7 8

Натрневое жидкое стекло 5

118 0

12,0

1100 1200

1080

2,0

12 Силикомарганцевый граншлак 45

85 0

8,6

125 0

12,7

99 0

1О>1

1060 11SO

1040

1,0

115

Еонверторнь>й шлак 20

Шамот 20.120 0

12 >3

95 3

9,7

1070 1180

1050

Натриевое жидкое стекло 15

122 5

12,5

97 7

9,8

1080 1190

1070

210

Аналог

1Э

81 0 82 5 82 5 з з8,0 S>1 8,0

1100 200

1050

1,0

84 0 з

8,2

93 О

9,3

104 2 з

9,9

1О80 1!70

1030

1 0

90 3 з

8 9

SS 1 з

8,1

95 1 а

8,4

1040

1!00 1!90

2>17

Натриевое жидкое стекло 15 конверторный шлак 30

Составитель Т. Сельченкова

Техред Л.Сердюкова Корректор 11,11аксимишинец

Редактор Н.Киштулинец

Заказ 54 Тираж 569 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101

Шлак среднеуглеродпстого феррохрома 25

Силикон ар ган цевый граншлак 73

Натриевое жидкое стекло

Технический глинозем

Снликомарганцевый граншлах 5

Натриевое жидкое стекло !5

Шамот 30

Конверторный шпак 50

Силиконарганцевый граншлак 25

Натрпевое жидкое стекло 5

Шамот 20

Вопверторный шлак 50

Силнкомаргенцевый граншлак 25

Иартеновский шлак 30

Силикатный модуль натриевого раствориного стекла, И, Предел прочности при сжатии ††вЂ, ИПа, образцов изгибе после тепловлажностной обработки и после термической обработки прн температурах> С в-,384 2 з»

8,5