Шихта для изготовления огнеприпаса
СОЮЭ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСГ!УБЛИК (5115 С 04 В 35/56
1ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ т т -л ° !. 1 лт р1кГ! л кз ПАТЕНТУ
1 21) 4952826/33 22) 03.06.91
6) 30.08.93. Бюл, ¹ 32
71) Кувасайский фарфоровый завод им, 60етия СССР и Ташкентское научно-производственное объединение нЛегпромн (I72) А.М, Абдувахабов, Т.И.. Алимджанов и
fi.И. Платонова (3) Кувасайский фарфоровый завод (6) Стукалина К.А. и др. Стекло и керамика, 974, ¹ 88,, сс, 18 — 21.
Авторское свидетельство СССР
591439, кл. С 04 В 35/56, 1976. (4) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕ РИПАСА (f71 Èçîáðåòåíèå относится к керемическои
И фарфоро-фаянсовому производству, преИзобретение относится к керамическо1Иу и фа рфоро в о-фа я нсовому и роизводству, преимущественно к технологии проиэводствв огнеупорного припаса, применяемого при обжиге фарфоровых изделий, Целью изобретения является повышение механической прочности, оборачиваемости при одновременном удешевлении материала.
Поставленная цель достигается тем, что и икта для изготовления огнеприпаса, включающая карбид кремния, глину, глинозем, э1 ектрокорунд, каолин и сульфитно-спиртовую барду в качестве наполнителя содержит л1 м капселей и глазурованный фарфоровый бфй на основе оксидов кремния и алюминия п и следующем соотношении компонентов, мвс.%:
„„. Ж „„1838277 АЗ имущественно к технологии производства огнеупорного припаса, применяемого при обжиге фарфоровых иэделий, Состав шихты для изготовления огнеприпаса содержит карбид кремния, глину, глинозем, электрокорунд, каолин и сульфитно-спиртовую барду (ССБ) и дополнительно — отходы фарфорового производства в виде глазуоованного фарфорового боя лома капселей при следующем соотношении компонентов, мас.%: карбид кремния 25 — 33 БФ С; глина
14 — 16; глинозем 11 — 18; электрокорунд 5-9; лом капселей 12 — 21; фарфоровый бой 5-14; каолин 6 — 12; ССБ 0,7 — 2. Лом капселей имеет следующии химический состав, мас.%:
SiOy 17,43: Ti02 0,65; Ее20э 2,50; А!20э 35,17;
СаО 0,28; MgO 0,50; SiC 43,47. 5 табл, Карбид кремния 25,0 — 33,3
Глина 14,0 — 16,0
Глинозем, 1.0 — 18,0
Электрокорунд 5,0-9,0
Каолин 6,0 — 12,0
Лом капселей 12,0 — 21,0 СО
Глазурованный фарфоровый бой 5,0 — 14,0 ъ, Сульфитно-спиртовая барда 0,7-2,0
Отходы ф рфорового производства в ви де боя глазурованных фарфоровых изделий ак представляют собой продукт после обработки при температуре до 1350 С, обладающий механической прочностью:,ри сжатии (400 — 700 МПа)р
Химический состав глазурованного фарфорового боя представлен в табл.1.
1838277
25
55
Отходы производства (лом капселей) представляют собой продукт после обработки при тетлпературе до 1400 — 1480" С. Химический состав карбидкремниевого капсельного лома представлен в табл.2, Исп(1льзование в заявляемом составе в качестве наполнителя вышеуказанные отходы в виде глазуровэ(п(ого фарфорового боя и not a карбидкремнийсодер>кащих капсепей позволяет сокраTèть потребность в дефицитных компо(!е((тах карбид кремния и электрокору((да и ctfL13(ITI себестоимость . изделий, Сопостэвительныи анализ с прототипо(.! позволяет сделать вывод, Г(0 заявляемый coc «f; шихты отличается 0T
<><(3 >>1(! 3 ИЗ В CTtILIX Coi: ( ГIОЛ Ьэу(3! t! 0 Và:>ЭЛ. <(3 О И ЗВЕСТI I ÛЕ В ЗсЗЯ В<, .. !.!3>Е" ни,1 вещества ((апример карб«д v, > i!!!, гпи((а, глинозем, эпектрокорунд, клоп!н! и связующее, в известных саотнîLLIO!Iè>3õ не обес(;c
cIe;!, (;0((>р(.>е (;ll!1 проявляют в зая(>п < (1к! ре(пении с исполь",0!3ýíèåì в качес ((с поп((ителя отходов производства глаз,.:0 ва((ного фарфорового боя и по !а карбидкрем! иевых капселей в (!овом соот;(о(вении 1;:o l(3oltellTol3, а именно, повыше-! (ие мехэни (еской прочности (1 и од;(овр-;i<>3н;(о>л уде(((ег>>е (ии маттер) l=.п; (;< " СП ((Д(.!!,"»!!, У ЯЕП,i ™! !ИЕ, >»i<,«< . IL \О" c i! !,I3,>Le>I! I и;3! 0 Г .:(>(< н((ы >. <лз 3>«. .Я!. » > ! .: Г (<(, Дпя экспо(>.1:;!.;i;3:i,нз 1 > >ярки.33 (зJ!>!ei1ОГО C0CT3 ((О рэдицио((ной те fI010I v! t. 3. предэарите>((п(о из(!ельчают (тход(l, ззте;.! в комi!0tIetl3 il см(>шива От в ре "пту )!! .1 соо(нош kli!i! с последую(ци(л угп;<.".не (ием И П PO< tiff io> 1, О б р а з (, и о Г ! е (I р и а с а ; > <, ь т> !1(3э >От ме30дом полусухого (3pecco(30! IIIл;>а (идравлических г(рессах в мотал((ичсс(:(<(х прессформах. Давление ((э прессах в зависи(ласти от ассортиме(па n! I!et".pèïàñà 120- 180 кг/см, т>рем>i в(лд:-.(> кк 5 6 сек. Отf!PO(;e(>(3(!>III! (!зД(3>! 14 пОД(3 ..>,:ют c/ш ке пр>! те(лпературе 200-240" С в с ièe 4 часов. до остатка влажности 0,5--1,0%, Ilocne сушки образцы огнеприпаса а.!гобируют, затем сушат при температуре 220"С в течении 20 — 25 мин, после чего обжiI; э(от в туннепьных печах при температуре 13701410 С с продолжительностью цикл-J в 54 часа, 3 „ r) Г ) ) 10 Изготовленные изделия по своим свойствам соответствуют отраслевым стандартам ОСт17 867 86. В табл.3 приведены конкретные составы шихты для изготовления огнеприпаса, B табл.4 — физико-механические свойства, в табл.5 — запредельные составы шихты и их физико-механические свойства. Приведеннь(е в таблице данные .подтверждаются актом испытаний заявляемой шихты, прилагаемым к настоящей заявке, Из таблицы следует, что заявляемый состав шихты дпя изготовления огнеприпаса дает возмо>кность получить высокие эксплуатационные свойства изделий, изготовленных из данного состава (механическая прочность при изгибе кгс/см — 294 — 315, 2 оборачиваемость капселей 152 — 155 циклов). Введение в состав шихты глазурованного фарфоров-.ãî боя, который представляет собой зерна первичного муллита, взаимодействуя с карбидом кремния (SiC), которые в процессе обжига образуют стеклообр.-.> 3;y;o (ленку, способствующую активизац(!(! образования зерен вторичного муллита (.? А120з 3Si02), который выполняет стабипиз»p>>fo(LJyfo роль фазового, химическо<0 и структурного состава черепка огне(>i!; а(,а в процессе эксплуатации, с (<О;обств>>я увеличению механической пр(>чности и увеличению оборачиваемости, Ввод глазурованного фарфорового боя, содср>кащего пе(>ни IHblii (луплит, (!Оложи,>3л .,i 0 сказывается (3а,>( раз<>ушени<я ОГне(((>и! >Г < а, О<.< ."."". ! !". Г П 0 Iffyfo СВЯ 3(< !" >, «; »,-, .Е ° .;...(, .;,<<в кость лздепий!< Ii!1>>лоуд(>Г>, ILI! Ii. i (, .;. ) В в с „ I, е и I 0 — (Г> i !,, (О в О 1 барды (г>> о(нос(ью 1,14 — 1,19 I .:м стабилизирует гли((ист! >;.0.1;< > (е(! (-::, хты, так >ке увеличивая меха (ическую Rpo II ость по сравнению с известными сос(авами > /315 кiс/см против 175 кгс/cM2/, .Лом капселей предста(>ляет coooi многократно обожженный черепок с большим содеря<анием кв(>рцэ и муплита, которые выполняют стабилизирующую роль фазового, структурного состава черепка огнеприпаса в процессе эксплуатации, способствует увеличению механ(тческой прочности и оборачиваемости н:, <опий, Из табл.5 < подует, что при увеличении содержания карбида кремния и снижении содержания гг(инозема в составе огнеприпаса в процессе обжига ускоряется окисление, что увели (ивает необратимые модификэц((о((ные превращения, вызывающие увеличение кристаболита, способствующего возникновению напряжения, приводящего к отслаиванию частиц криста5 1838277 Таблица 1 Таблица 2 болита от зерен карбида кремния, что, в свою очередь ведет к увеличению пористос1и и соответственно снижая его механичесКую прочность, При низком содержании карбида крем- 5 ния и увеличении содержания глины в составе образуется низкотемпературная жидкая фаза, в результате которая заполняя поры, не дает возможности в шихте полностью пройти процессу модификационных пре- 10 в ращений SIC, что препятствует приобретению максимальной прочности огнеприпаса, Таким образом, предлагаемая шихта дЛя изготовления огнеприпаса, где используется в качестве наполнителя отходы фар- 15 ф орового и роизводства позволяет сфкратить потребности в дефицитном сырье (карбиде кремния, электрокорунде и каолин ) и снизить себестоимость изделий за счет утилизации отходов.. 20 Формула изобретения 1. Шихта для изготовления огнеприпа са. включающая карбид кремния, огнеупорную глину. глинозем, электрокорунд, каолин и сульфитно-спиртовую барду, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения меха н ичес кой п роч ности, оборачиваемости при одновременном удешевлении материала, она дополнительно содержит лом капселей и глазурованный фарфоровый бой на основе оксидов кремния и алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.,ь: Карбид кремния 25-33 Огнеупорная глина 14 — 16 Глинозем 11-18 Электрокорунд 5 — 9 Каолин 6 — 12 Сульфитно-спиртовая барда 0,7-2,0 Указанный лом капселей 12-21 указанный фарфоровый бой 5 — 1 4. 2, Шихта по п.1, отличающаяся тем, что лом капселей имеет следующий химический состав, мас, g,; Я!Ог — 17.43; Т!Ог — 0,65; ЕегОз — 250; А!гОз — 35,17; СаΠ— 0,28; MgO — 0,50; SIC — 43,47. 1838277 Таблица 3 Таблица 4 1838277 Таблица 5 Физико-механические свойства )ФМ Компонент шихты объемкомпоная нентов, плотмэс, Д ность циклов сжатии огнеМПа припа23 2,1 140 18,7 230;0 55,2 8;5 Карбид кремния 135 8,9 57,8 Составитель Н. Соболева Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор М. Куль Редактор Заказ 2899 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Соотношение са, г/см пори- предел предел стость прочно- прочности при сти при изгибе кгс/см водо- оборапогло- чиваещение, масть
