Способ подготовки к работе фурмы доменной печи

 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при изготовлении фурм доменных печей. В способе подготовки к работе фурмы доменной печи алюминийсодержащее покрытие напыляют на рыльную часть, наружный стакан и сварной шов, их соединяющий, нагревают напыленную фурму вместе с печью, а после отжига охлаждают в печи. При этом толщина покрытия рыльной части и наружного стакана - не менее 0,4 мм, а сварного шва между рыльной частью и наружным стаканом - не менее 0,5 мм. Технический результат - повышение производительности процесса подготовки к работе фурмы доменной печи. 1 з.п.ф-лы.

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при изготовлении фурм доменных печей.

Наиболее близким к предложенному способу является способ подготовки к работе фурмы доменной печи, включающий создание на ее рыльной части и части наружного стакана, выступающей в горн, алюминийсодержащего покрытия и последующий отжиг. Однако данный способ характеризуется высокой трудоемкостью и низкой производительностью, связанными с подготовкой реакционной порошкообразной смеси, упаковкой фурмы в контейнер и проведением диффузионного насыщения поверхности фурмы алюминием.

Техническим результатом является повышение производительности процесса подготовки к работе фурмы доменной печи.

Напыление покрытия на рыльную часть и наружный стакан, кроме сварного шва, соединяющего стакан с фланцем, происходит в несколько раз быстрее диффузионного насыщения поверхности фурмы алюминием. Покрытие не напыляют на сварной шов, соединяющий медный стакан и стальной фланец, т.к. добавка алюминия к разнородным материалам ухудшает его прочность. Напыленную фурму нагревают вместе и охлаждают в печи, чтобы не ухудшить прочностные свойства сварного шва, соединяющего стакан с фланцем. Напыление покрытия на рыльную часть и наружный стакан толщиной не менее 0,4 мм и отжиг в интервале температур 700. . . 800^oC в течение 3...4 ч позволяют получить диффузионный слой толщиной не менее 1,0 мм и слой из окислов алюминия, защищающие фурму от химического износа. Напыление покрытия на сварной шов между медными рыльной частью и наружным стаканом толщиной не менее 0,5 мм защищает его от появления трещин.

Толщина покрытия рыльной части и наружного стакана меньше 0,4 мм, а сварного шва между ними - меньше 0,5 мм и не защищает их от химического износа и появления трещин по шву.

Пример 1. На рыльную часть и на наружный стакан, кроме сварного шва, соединяющего стакан с фланцем, после дробеструйной обработки чугунной колотой дробью с давлением воздуха 5...6 атм напылили алюминиевое газотермическое покрытие при помощи электродугового металлизатора ЭМ-14 толщиной 0,4 мм, а на сварной шов между рыльной частью и наружным стаканом - 0,5 мм. На дробеструйную обработку и напыление потребовалось менее 2 ч. Напыленную фурму нагревали с печью, отжигали при температуре 800^oC и охлаждали в печи в течение 10 ч. Фурма прошла опрессовывание водой при давлении 5 атм в течение 10 мин, после чего была готова к работе. Общее время подготовки фурмы составило не более 12 ч.

Пример 2. Производили диффузионное насыщение поверхности фурмы алюминием в порошкообразной смеси металлического алюминия, глинозема и хлористого аммония (по прототипу). Приготовление реакционной смеси и сборка контейнера потребовали 4 ч. Нагрев контейнера с печью, выдержка при температуре 800^oC и охлаждение в печи потребовали 10 ч. На дальнейший гомогенизирующий отжиг также потребовалось 10 ч. Общее время подготовки фурмы к работе составило около 24 ч.

Производительность процессов подготовки фурм к работе увеличилась в 2 раза.

Напыление алюминиевого покрытия на рыльную часть и наружный стакан, кроме сварного шва, соединяющего стакан с фланцем, толщиной не менее 0,4 мм, а на сварной шов между рыльной частью и наружным стаканом - не менее 0,5 мм, нагрев напыленной фурмы вместе с печью, отжиг и охлаждение в печи увеличивают производительность процесса подготовки фурмы к работе по сравнению с алитированием.

Формула изобретения

1. Способ подготовки к работе фурмы доменной печи, включающий нанесение на ее рыльную часть, наружный стакан и сварной шов, их соединяющий, алюминийсодержащего покрытия и последующий отжиг, отличающийся тем, что алюминийсодержащее покрытие наносят путем газотермического напыления, отжиг проводят путем нагрева напыленной фурмы вместе с печью и после отжига фурму охлаждают в печи.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на рыльную часть и наружный стакан наносят покрытие толщиной не менее 0,4 мм, а на сварной шов, их соединяющий, - не менее 0,5 мм.