Способ получения керамического покрытия по металлу

 

Изобретение относится к способам получения керамического покрытия по металлу, используемого для защиты огнеупорных футеровок металлургических агрегатов. Цель изобретения - повышение устойчивости к реагентам цветной металлургии и адгезии керамики к металлу. Способ получения керамического покрытия по металлу включает обработку поверхности металла тонкодисперсным увлажненным шламом, водным раствором, содержащим 0,5-250 г/л хлористого натрия и 0,5-500 г/л серной кислоты, нанесением керамической массы на основе периклазсодержащего огнеупорного порошка и шлама металлургического производства, нанесение керамической массы рифлением ее поверхности и напылением известкового молока. Глубина пропитки и разъедания керамического слоя через 2 ч испытания 0,15-0,3 мм, адгезия керамики к металлу, прочность на отрыв 12-18 МПа. 1 табл.

СОЮЗ COSETCHHX

СЮЮ

PECflVSЛИН

0% (11) А1 (5g)5 С 04 В 35/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

6ИИЮЗНЦ

ПАТЕНТИЗ - 3 -,ü .. ËÅÑ È,, =.;: (",,л ; . --. А

ГООУДФРстюенный КОмитет

f10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4648532/23-33 (22) 26.12.88 (46) 30.11.90. Бюл, У 44 (71) Институт металлургии и обогащения АН КазССР (72) А.Х.Акишев, Р,З.Жалелев-, А.B.Боронина, С.Б.Садыков, M.Ю.Раджибаев, Э.H.Михайлов и M.С.Жаксенов (53) 666,767 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 513958, кл. С 04 В 41/87, 1976.

Авторское свидетельство СССР

+ 503837, кл. С 04 В 41/87, 1974 .(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЕРАИИЧЕСКОГО

ПОКРЫТИЯ ПО ИЕТАЛЛУ (57) Изобретение относится к способам получения .керамического покрытия по по металлу, используемого для защиты огнеупорных футеровок металлургичесИзобретение относится к керамическим материалам, используемым для

I защиты футеровок огнеупоров, кессонов из различных металлов, стойких к термическим ударам, эрозии и действию агрессивных сред, например для футе ровок медных кессонов печи, для плавки медных концентратов в жидкой ванне и других металлургических агрегатов.

Цель изобретения - повьппение устойчивости к реагентам цветной металлургии и адгезии керамики к металлу.

Предлагаемы способ был опробован в лабораторньп(.условиях.

Пример 1. Поверхность медного кессоиа размером 100<100 мм обрабаI тывают вначале тонкодисперсным увлажких агрегатов. Цель изобретения повышение устойчивости к реагентам цветной металлургии и адгезии керамики к металлу. Способ получения керамического покрытия по металлу включает обработку поверхности металла тонкодисперсным увлажненным шлаМ0М, водным раствором, содержащим

0,5-250 г/л хлористого натрия и 0,5500 г/л серной кислоты, нанесением керамической массы на основе периклазсодержащего огнеупорного порошка и шлама металлургического производства, нанесение керамической массы рифлением ее поверхности и напылением известкового молока. Глубина пропитки и разъедания керамического слоя через 2 ч испытания 0,15-0,3 мм, адгезия керамики к металлу, прочность на отрыв 12-.18 МПа. 1 табл. ненным шлаком (до 15Х влаги) медеплавильного производства. Размер частиц шлака составляет менее 0,088 мм,не менее 90/.шихты.Затем обрабатывают водным раствором, содержащим 0,5 г/л хлористого натрия и 500 r/ë серной кислоты.

Обработанную поверхность подсушивают и на нее наносят предварительно приготовленную массу состава, мас.7: периклазсодержащий огнеупорный порошок (периклазохромит) 0,7; шлак металлургического производства (отвальный шлак медеплавильного производства) 68; графит 0,1; мыло 0,5; соль щелочного металла (NaGl) 10, жидкое .стекло плотностью 1,0 г/см 20,7. з

Нанесенную массу выравнивают и на

1609775 пей при помощи ножа осуществляют

1 ри&ление путем проведения перекрещивающихся борозд с таким расчетом, чтобы получились прямоугольники со стороной, равной 20K 20 мм. При помощи распыляющего устройства напыляют

Известковое молоко и при температуре помещения 200С производят сушку изделий в течение 2 ч. К кессону подключают воду и опускают в раскаленную о печь до 1100 С. Изделие выдерживают в течение ЗО мин, а затем опускают н расплавленную смесь шлаков отвальйого и первого периода конвертирования штейна. Выдерживают в течение

30 мин, вынимают из печи и охлаждают, Исследования показали, что адгезия, керамики к меди, определенная методом ее отрыва, составила 12 МПа9 а

Устойчивость ее к реагентам цветной металлургии (через 2 ч испытания)

Путем замера глубины пропитки и разьедания керамического слоя составила .0,15 ммв

П р и и е.р 2. Поверхность стального кессона размером 1008100 мм обрабатывают вначале тонкодисперсным (размером частиц 0,088 мм не менее

90% шихты) увлажненным (до 15% влаги) шлаком медеплавильного производства, затем водным раствором, содержащим

1!00 г/л хлористого натрия и 200 г/л серной кислоты. Обработанную поверхность подсушивают и на нее наносят

Йредварительно приготовленную массу состава, мас.7.: периклазсодержащий

Огнеупорный порошок (периклазошпийель) 35; шлак металлургического

Производства (отвальный шлак медеплавильного произвоцства ПЖВ) 40; графит 5; мыло 4; соль щелочного металла (Иа СО ) 5; жидкое стекло плотностью 1,2 г/см 11.

Нанесенную массу выравнивают и на ней при помощи ножа осуществляют рифление путем проведения перекрещивающихся борозд с таким расчетом.„ чтобы получились прямоугольники со стороной,, равной 209 20 мм. Затем при помощи распыляющего устройства напыляют известковое молоко и при температуре помещения 20 С производят

О с:ушку изделий в течение 2 ч. Е кес-сону подключают воду и опускают в раскаленную печь до 1200 С. Изделие выдерживают в течение 30 мин, а затем опускают в расплавленную смесь шлаков первого и второго периодов конвертирования штейна. Выдерживают в течение 30 мин, вынимают из печи и охлаждают. Испытания показали, что адгезия керамики к стали, определенная методом ее отрыва, составила 18 МПа9 а устойчивость ее к реагентам цветной металлургии (через 2 ч испытания) путем замера глубины пропитки и разьедания керамического слоя составила 0,18 мм, Пример 3. Поверхность кессона изготовленного из нержавеющей стали размером 1009100 мм обрабатывают вначале тонкодисперсным (размером частиц 0,088 мм не менее 907 шихты) увлажненным (до 15% влаги) шлаком медно-никелевого производства, 1 ,затем водным раствором содержащим

250 г/л хлористого натрия и 0,5 г/л серной кислоты, Обработанную поверхность подсушивают и на нее наносят, мас.7.: предварительно огнеупррный ! порошок (периклаз) 68 шлак метал9 ,лургического медно-никелевого производства (отвалъный) 09 7» графит 8, мыло 8,5; соль щелочного металла (NaCl) 0,5; жидкое стекло плотностью

:1,4 г/см 14,3. Нанесенную массу 9 выравнивают и на ней при помощи ножа осуществляют рифление путем проведения перекрещивающихся борозд с таким расчетом, чтобы получились прямоугольники со стороной равной ЗОХЗО мм.

Затем при помощи распыляющего устройства напыляют известковое молоко и при температуре помещения 10 С проводят сушку изделий в течение 10 ч.

К кессону подключают воду и опускают в раскаленную печь до 1250 С. Изделие выдерживают в течение 30 мин а за9 тем опускают в расплавленный шлак медеплавильного производства ПЖФ (плавки в жидкой ванне). Выдерживают в течение 30 мин, вынимают из печи и охлаждают. Испытания показали, что адгезия керамики к нержавеющей стали, определенная методом ее отрыва, составила 14 ИПа а устойчивость ее к реагентам цветной металлургии путем (через 2 ч испытания) замера глубины пропитки и разъедания керамического слоя составила 0,3 мм.

Для сравнения технических свойств

55 проведены аналОГичные Опыты по изГО товлению и испытанию кессонов на адгезию и устойчивость их к действию реагентов цветной металлургии, покрытых массой по прототипу.

1609775

В таблице представлены технические свойства изделий (по данным лабора торных испытаний), изготовленных по известному и предлагаемому способам.

Формула изобретения особ по примерам (среди. значение)

1 г Свойства

Глубина пропитки и разъедания керамического. слоя через 2 ч испытания, мм 0,15

Адгезия керамики к металлу, прочность на отрыв, MIIa

0,18 0,3

12 18 14

Составитель Л.Булгакова

Корректор И.йароши Заказ 3704 Тираж 573 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.Óæãoðoä, ул. Гагарина,101

Способ получения керамического покрытия по металлу, включающий обработку поверхности металла химическими реагентами и нанесение керами ческой массы, о .т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения устойчивости к реагентам цветной металлургии и адгезии керамики к металлу, поверхность металла обрабатывают тонкодисперсным увлажненным шлаком, затем

УРедактор Н.Киштулинец Техред . М.Ходанич водным раствором, содержащим 0,5250 г/л хлористого натрия и б,5500 г/л серной кислоты, наносят керамическую массу состава, мас.7:

Периклазсодержащий огнеупорный порошок 0,7-68,0

Шлак металлургического производства 0,7-68,0

1рафит 0,1."8,0

Мыло 0,5-8,5

Соль щелочного металла 0,5-10,0

Жидкое стекло плотностью

1-1,4 г/см 1li0-20i7 после чего осуществляют рифление ее поверхности и затем напыпяют известС новое молоко.