Защитное покрытие для поддонов и излож-ниц

 

Союз Советскнк

Социалистических

Респубанк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИ ВТИЛЬСТВУ (о1) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 291179 (21) 2843736/22-02

«»831338 (51)М. Кл.

В 22 С 3/00

С ПРИСОЕДИНЕНИЕМ Эа ЯВКИ Йо

Государетвеиыый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий! (23) Приоритет

Опубликовано 2305.81. Бюллетень Й9 19Дата опубликования описания 230 81 (5З) >0К 621. 744. .079 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л.Я.Шевченко., Е.И.Тырин, A.Ñ.Þòèíà, Ю.И.Марков, A.Ô.Äoëãoïîëîâ, В.В.Харченко, М.С.Гордиенко и A.È.Cåäîðoâ

Украинский государственный проектный и научно-исследовательский институт коммунальных сооружений городов и Украинский ордена рудового — КрасноГо

Знамени научно-исследовательский институ!т металлов (71) Заявители (54) ЗАЩИТНОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ ПОДДОНОВ

И ИЗЛОЖНИЦ

Изобретение относится к литейному производству, а именно к жаростойким защитным покрытиям для поддонов и изложниц при разливке стали.

Одним из важных требований, нредьявляемых к жаростойким покрытйям, является хорошая.кроющая способность, которая во многом обусловлена дисперсностью огнеупорной основы покрытий ° Высокая дисперсность частиц покрытия позволяет улучшить их адгезионные свойства, равномерно заполнить неровности и углубления в поверхности защищаемого материала. Для получения жаростойких материалов (кварца, дистен-силлиманита, корунда и др.) высокой дисперсности их подвергают специальному тонкому помолу в трубных, шаровых вибрационных либо струйных мельницах. Необходимость укаэанного дорогостоящего энергоемкого помола (ниже 40-60 мкм) является одной из причин, вызывающей дефицит тонкодисперсных жаростойких порошков.

Известны различные жаростойкие покрытия, применяемые.для защиты поддонов и изложниц. Покрытия включают жаростойкую основу, связующее и специальные добавки. Широкое распространение получили составы покрытий на основе асбеста, цикорна, кварца н т.п. со связующими — глиной, жидким стеклом, декстрином, а также специальными добавками — углеродистыми материалами (графит, уголь и др) раскислителями (Af — пудра, кремний, .марганец и др.) Г1) .

Известно также покрытие, включающее дистен-силиманнт сульфитную барду, бентонит и воду 2).

Недостаток известных покрытий— необходимость эксплуатации специального помольного и смесительного оборудования; высокие энергозатраты на помол минеральной составляющей покрытий, необходимость изготовления многокомпонентных составов с учетом ввода гаэотворных добавок, кроме

2О того, они не обладают достаточно хорошей кроющей способностью и адгезионными свойствами.

Повысить адгезнонные свойства покрытия, улучшить его кроющую способ. ность и исключить высокие энергозатраты на помол минеральной составляющей покрытий позволит применение в ка1честве защитного жаростойкого покрыЗ0 тня для поддонов и иэложн ц amoMo831338 силикатного шлама следующего состава, вес,%-:

Сухое вещество 1-8

Вода 92-99

Сухое вещество имеет следующий химический состав, вес.Ъ| 5

Окись кремния 18-35

Окись алюминия 18-25

Окись кальция 5-20

Окись магния 0 5-2,0

Окись железа 3,0-6,0

Органика Остальное

AJIIOMOCHJIBKBTHbIA fllJIBM является осадком, получаемым в горизонтальных отстойниках водоочистных сооружений . на стадии первичной очистки воды при ее естественном осветлении в присут- 15 ствии коагулянта, например сернокислого алюминия. Шлам представляет собой механическую смесь весьма тонкодисперсных частиц (природная дисперсность 95% менее 40 мкм), включающую 20 окислы A1; Si; Fe; Mg; Ca и др. Влажность шламов, удаляемых из отстойников, находится в пределах 99,5-98,0%, при дальнейшем их уплотнении влажность может быть доведена до 94-92%.

Шламы могут также подвергаться механическому обезвоживанию и высушиванию.

Минералогически шламы представляют собой в основном смесь агрегатов тонкочешуйчатого каолинита, окрашенного окислами железа, среди которого находятся мельчайшие (2-4 мкм) зерна карбоната кальция и темные сгустки органического вещества. В незначительном количестве встречаются примеси мельчайших чешуек слюд и гидрослюд, обломков кварца, опала, спикул кремневых губок .(Зх10 мкм), циркона, сфена, лейкоксена.

Алюмосиликатные шламы водопровод- 40 ных станций являются отходом, который не нашел до сих пор практически никакого применения. Эти шламы сбрасывают в поверхностные водоемы, что приводит к ухудшению их санитарногигиенического состояния. Поэтому промышленное использование шлама позволяет снизить степень загрязнения окружающей среды, в частности рек и водохранилищ.

Алюмосиликатный шлам водопроводных станций обладает комплексом свойств, характеризующих его как универсальный и недефицитный однокомпонентный материал для применения в качестве защитного покрытия поддонов и изложниц. Он обладает огнеупорностью — около 1300 С, что является достаточным для использования его в качестве изолирующего поверхность изложницы покрытия (температура на Щ рабочей поверхности изложниц не.превышает 1200О) . Шлам имеет высокую дисперсность, что обеспечивает его хорошие кроющие свойства, а наличие в его составе 24-32% органических примесей (в том числе гуминовых кислот) обеспечивает его газотворную способность при заливке жидкой стали.

Составы предлагаемого покрытия приведены в таблице.

Состав покрытия, вес.%

Ингреди1 )

Сухое вещество

4 6 8

96 94 92

Вода

Предлагаемое покрытие имеет хорошую кроющую способность, поверхность покрытия гладкая, без трещин, толщина покрытия колеблется в пределах от

0,3 мм (состав 1) до 12 мм (состав

4) . После удаления слитка покрытие на стенках и донной части изложницы не сколото и не оплавлено.

Защитное покрытие наносится на нагретую до 150 С металлическую поверхность поддонов и изложниц методом распыления (через пульверизатор или щелевую форсунку — в зависимости от влажности шлама) . Для улучшения сцепления покрытия с изложницей в состав шламов можно вводить различные крепители по их прямому назначению.

Содержание сухого вещества от 1 до 8 вес.Ъ является оптимальным.Это связано с тем, что для получения более концентрированных шламов требуется применение специальных устройств для их обезвоживания. Наиболее технологично применение жидких шламов с влажностью 99-96%, которые могут наноситься пульверизацией, однако для получения надлежащих толщин защитных покрытий (0,5-1,0 мм) потребуется повышенный расход этих шламов, что лимитировано возможностями испарения избыточной влаги из наносимого слоя за счет тепла поддонов или изложниц. С этой точки зрения предпочтительны шламы, содержащие 5-8% сухого вещества, которые получаются при кратковременном естественном уплотнении. При использовании шламов на металлургических заводах, удаленных от водопроводных станций, возможна предварительная подсушка шламов и доставка их заводам в виде сухих порошков с последующим увлажнением на месте применения.

Алюмосиликатные шламы водопроводных станций обладают хорршей кроющей способностью, просты и технологичны в использовании, а полученные на их основе покрытия обладают достаточ831338

Формула изобретения

Источники информации, :принятые во внимание при экспертизе

1. Сварика А.A. Покрытия литейных форм. N., "Машиностроение", 1977, с.141-150.

2 . Ткаченко K.Ì., Кемлер Л.ф, и др. Противопригарные покрытия дпя литейных форм и стержней. М., "Ма» шиностроение", 1968, с.46-48..

Составитель И.Волкова

Редактор В.Иванова ТехредЖ. Кастелевич

Корректор В. Бутяга

Заказ 3728/71 Тираж 869 Цодписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 ным защитным действием .и противопри. гарными свойствами.

1 ° Применение в качестве защитного жаростойкого покрытия для поддонов и.изложниц алюмосилнкатного шлама следующего состава, вес.Ъ:

Сухое вещество 1-8

Вода . 92-99

2. Покрытие по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что сухое вещество имеет следующий химический состав, вес.В:

Окись кремния

Окись алюминия.

Окись кальция Окись магния

Окись желеэаОрганика

18-35

18-25

5-20.—

О, 5-2 О, 3 0-6, 0

Остальное