Способ изготовления трубчатых карборундовых электродов

 

Класс 21h, 15в, 49h, 37

И 78062

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ дн ф

1 !

К. А. Караянопуло

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРУБЧАТЫХ КАРБ

ЭЛЕКТРОДОВ

Заявлено 17 сентября 1948 гола в Комитет по изобретениям и открытиям при Совете Министров СССР за No 384480

Опубликовано 31 января 1950 гола

-". $3

Настоящее изобретение относится к способам изготовления трубчатых карборундовых электродов для кислородной резки металлов.

Отличительной особенностью пред лагаемога способа является применение угольного лотка, обогреваемого электрическим током для силицирования сырой заготовки.

Предлагаемый способ изготовления электродов сводится к следующим операциям.

Сформированные мундштучным прессованием в ручном поршневом прессе трубки из карборундовой массы на органической связке с добавкой или без добавки огнеупорной пластичной глины и металлического кремния подвергаются непосредственно после сушки, минуя коксующий обжиг, силицирующему обжигу в угольном лотке. Вдоль лотка пропускается электрический ток, регулируемый низковольтным электро.печным трансформатором.

Лоток изолируется высокоэффективным огнеупорным теплоизоляционным материалом — молотым силоксиконом (оксикарбид кремния, Sin СпО, где и = от 1 до 7). Перед

31" изолированием угольного лотка на дно его укладывают подлежащую обжигу карборундовую трубку и засыпают ее силицирующей засыпкой, обеспечивающей обильное образование паров кремния.

В качестве засыпки предлагается высокопористая крупка, лишенная вредных примесей и состоящая из кремния и оксикарбида кремния (сил оксикона), характеризующегося, как известно, низким объемным весом, соответствующим 1 — 1,3 смз и высокой пор истостью, доходящей до 60 !о.

Способ получения этой крупки основан на экзотермической реакции:

S1+2NaO H+ HO= NaSi 0, + 2Н.„ и состоит в следующем.

В металлический сосуд насыпают в объемном отношении 1,5: 1 тонко молотый металлический кремний и молотый силоксикон и добавляют к этой смеси раствор жидкого стекла с плотностью 30еБо»е в количестве, необходимом для придания смеси сметанообразной консистенции.

¹ 78062

Смесь тщательно перемешивают и слегка подогревают. По прошествии

2 — 3 мин. подогрева присутствующая в растворимом стекле свободная щелочь начинает бурно реагировать с кремнием, согласно приведенному уравнению и смесь, сильно разогревшись, начинает кипеть и вспучиваться под действием выделяющегося водорода, очень быстро увеличивается в объеме (в 7 — 8 раз) и почти мгновенно затвердевает. Благодаря реакции газообразования полученная затвердевшая масса приобретает губчатое строение и высокую .пористость.

После ее размола и просеивания через соответствующие сита получают крупку с величиной зерен от

0,5 до 4 мм, которая и используется в качестве высокопористой силицирующей засыпки.

Силицирующий обжиг ведется таким образом, .чтобы подлежащая силицированию карборундовая трубка нагрелась до того, как начнется образование паров кремния в угольном лотке, Достигается это тем, что дно .потка делается толще, чем его стенки. Электрический ток, встречая меньшее сопротивление, идет больше по дну, чем по стенкам. Вследствии этого лежащая на дне карборундовая трубка разогревается раньше, чем начинается образование па.ров:кремния в реакционной крупке, которая греется главным образом от стенок.

Карборундовая трубка нагреется быстро еще и потому, что она сверху и с боков засыпана реакционной смесью крупы, ооладающей высоко эф фекти в нымп теплоизоляционными свойствами.

Продолжительность силицирующего обжига составляет всего лишь

12 — 15 мин.

Можно вести обжиг одновременно по 4 — 8 и более штук электродов.

Для этого необходимо угольный лоток заменить угольной пластиной с несколькими желобками.

Предмет изобретения

1. Способ изготовления трубчатых карборундовых электродов для кислородной резки металлов с использованием карборундовой массы на органической связке (с добавкой или без добавки пластической глины и металлического кремния) и с силицированием сырой заготовки, о тличающийся тем, что нагрев сырой заготовки при силицировании ведут в угольном лотке, нагреваемом электрическим током.

2. Способ по п. 1, отличаюшийся тем, что, с целью ускорения прогрева дна угольного лотка, оно выполняется более толстым.

3. Способ по п. 1, отл и ч а юшийся тем, что, с целью одновременного силицирования нескольких трубок, применяют угольную пластину с несколькими желобками.

4. Способ по п. 1, отл ич а юшийся тем, что силицирующую за сыпку наносят в виде крупки, состоящей пз кремния и оксикарбида кремния.

5. Способ по п. 2, отл и ч а юшийся тем, что, с целью изготовления крупки, молотые кремний и оксикарбид кремния смешивают с растворимым жидким стеклом до по лучения сметанообразной массы, слегка подогревают и полученный после схватывания массы продукт дробят.