Бетонная смесь

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (ii> 870373

Союз Соввтскнк

Соцнайнстнчвсннх

Рвснублнн

Х АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬС7ВУ (6f) Дополнительное к авт. свид-ау— (22) Заявлено 251279 (21) 28583б7/29-33 с присоединением заявки МУ (23) Приоритет—

Опубликовано 07.1081 > +<> " 37

Дата опубликовании описания 07.1081

РЦМ. Х.з

С 04 В 19/04

Государственный коинтет

СССР ио делан изобретений и. открытий (И) УДК ббб ° 7б4 (088.6) В.С.Магала, И.И.Дышлевич и Н.П.Колеси к р н t днепропетровсиив «ниенерно-строительно ИватИтуу (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) БЕТОННАЯ СМЕСЬ

Изобретение относится к облати черной металлургии и может быть использовано.для футеровки тракта горячего дутья и конструкций, подверженных воздействию расплавленного металла.

Известна бетонная смесь, включающая высокоглиноземистый заполнитель, тонкомолотую высокоглиноземную добавку, циркон и ортофосфорную кислоту (1) .

При применении этой массы ортоформованные изделия до разопалубки необходимо подвергнуть термообработке при температуре 250 С. После разопалубки, температура термообработки из- 15 делия повышается до 450оС. При этой. температуре иэделие выдерживается

4-б ч. Укаэанный режим усложняет технологию приготовления изделий иэ этой массы.

Наиболее близкой по технической сущности является бетонная смесь, включающая дистен-силлиманит, цирком, жидкое стекло и феррохромовый шлак, при следующем соотношении компонен25 тов, вес. ч: дистен-силлиманит 0,10,9у циркон-фракции 0,1-0,9; жидкое стекло с плотностью 1,2 г/см и с модулем 2,4-3,0 0,4-0,9, феррохромо. вый шлак 0,04-0,09 (2). 30

Ее недостаток заключается в том, что она имеет жндкотекучую консистенцию, которая получается увеличенным расходом жидкого стекла. Такая масса может быть нанесена на открытую поверхность футеровки методом пневмонапыления незначительной толщины (в пределах до 4 мм эа несколько раз).

При этом вследствие отскока имеются до 703 потери массы в отходы. Кроме того, расход жидкого стекла, составляющий 50% общим компонентов, приводит к образованию значительного количества жидкой фазы прн высоких температурах, что ведет к снижению прочности и огнеупорности цементного камня. Известную бетонную смесь невозможно применять для футеровки тракта горячего дутья и конструкций, подверженных воздействию высоких тем ператур, а также работающих в непосредственном контакте с расплавленным металлом.

Целью настоящего изобретения является увеличение прочности, термостойкости и снижение истираемости.

Цель достигается тем, что бетон.ная смесь, включающая дистен-силлиманит, цирком, жидкое стекло и феррохромовый шлак, дополнительно со 870373

1,3-1,7

Таблица 1

Компоненты, вес. Ъ

Пирконовый концентрат

Феррохромовый шлак

Жидкое стекло

ПЛ.

1,371,38 г/см

Концентрат дистенсиллиманитовий

9 13 3 1,7

8,5 . 14 1,5

Ф

7,7 15 1,3

1 34

2 38

3 42

18

15

19 держит шамот фракции 5-15 мм и 0,14-

5 мм при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Циркон 7.,0-10,0

:Жидкое стекло 12,0-16 0

Феррохромовый шлак

Шамот фракции

5-15 мм 34,0-42,0

Шамот фракции ,0,14-5,мм 17, 0-25, О

Дистен-силлиманит Остальное

Приготовление огнеупорного бетона производится в бетоносмесителе принудительного действия с весовой или объемной дозировкой компонентов.

Сначала подают крупный и мелкий заполнитель, тщательно перемешивают насухо, затем добавляют комбинированную тонкомолотую добавку и феррохромовый шлак. После тщательного перемешивания порциями добавляют жидкое стекло. С момента вливания последней порции жидкого стекла перемешивание бетонной смеси длится в течение 4 мин.

Схватывание и твердение огнеупорйого бетона происходит в воздушносухих условиях при положительных температурах благодаря наличию в нем

Феррохромовога шлака.

Изготовленный согласно изобретению бетон в сравнении с известным обладает улучшенными параметрами, такими как плотность, огнеупорность, прочность при высоких температурах, сопротивление эрроэии движущемуся высоконагретому воздуху, износоустойчивость при воздействии расплавленного металла, термостойкость, повышенное сопротивление бетона истиранию.

В производственных условиях были зафутерованы опытные детали фурменных приборов, а также произведено

Шамот фр Шамот фр.

Состав 5-15 мм 0,14-5 мм испь1тание на носках чугунно-выпускных желобов (табл 1 2)

Термостойкость бетонов определяли при водяных и воздушных теплосменах путем попеременного нагревания об- . разцов до 800 С и резкого охлаждения до нормальной температуры. Число водяных и воздушных теплосмен во всех составах и в прототипе составляет 25.

Результаты испытания жаростойких бетонов на термостойкость представлены в табл. 3.

Испытания на истираемость проводились при температурах 20; 200;

400; 600; 800"C. Истирание образцов производилось на специальной уста15 новке абразивными чашками иэ нормальногр электрокорунда на керамической связке.

Чашка приводилась во вращательное движение электродвигателем. Испытания проводились при скорости вращения чашки 385 об/мин. Нагрузка на образец была постоянной, равной 0,8 кг/см

Показателем истираемости служила величина отношения потери веса образца за 10 мин к площади истирания в г/см (табл. 4) .

Комбинация шамота крупной Фракции с определенным соотношением дистенсиллиманнтового и цирконового концентратов, а именно, соответственно, 2:1, положительно влияет на его термическую стойкость при водяных и воздушных теплосменах, дает низкий процент истираемости.

Применение предлагаемого соста.ва огнеупорного бетона для футеровки элементов тракта горячего дутья, чу:гунно-выпускных желобов и других подобных конструкций, позволит увеличить их срок службы, снизить тепловые потери горячего дутья, исключить потери металла в виде скрапа, сократить за-раты на ремонт и уход за ним.

870373

Прочность кг/см

Огнеупор- КоэФФ. ность, линейного р а с, р е н и

1/град

158

100

200

153

1640 (),.25-4,65)

l0 "

400

351

600

148

800

318

1000

166

100

158

200

400 1650

0,5-1,02

245

360

600

160

800

343

1000

163

100

155

200

400 1640

238

0,5-1,0

353

600

148

800

1000

328

100

200

Про400 1400 (5, 3-6, 8) ю

° 10 то1,5-2,2

44 тип

600

800

1000

ТемпераСостав Ура наг агС (3,32-4,73) °

° 10" (3,3-4,67)

10" ь

Таблица 2

КоэФФ. теплопроводности, ккал/мчас С

0 45 0 95 239

870373

Таблица

Прочность. (кг/см ) при теплоЯ сменах

Потери прочности при теплосменах

Состав водяных воздушных водяных кг/см воздушных кг/см до ис- после пыта- испыния тания до испытания после испытаний

140 148

151 160

141 148

148

143

160

155

148

3, 143

Про тотип

29

2.9

l2

Таблица 4

Истираемость, %, при температуре, С

20 200 600

Состав

400.800

27

58

38

19

41

20

52

Прототип

67

72

68 шамот, фракции

5-15 мм

Шамот фракции

0,14-5 ьм

Дистен-силлиманит

Формула изобретения

34,0-42,0

17,0-25,0

Остальное

50 свидетельство СССР

01 В 7/12, 01.02.68. свидетельство СССР

04 В 35/18, 06.05.72.1. Авторское

9 265135, кл. С

2. Авторское

М 413128, кл. С

55 <прототип) .

Составитель Л. Валкевич

Техред Ж. Кастелевич Корректор Г. Огар

Редактор T.Êóçíåöîâà

Заказ 8740/25 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и. открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4

Бетонная смесь для футеровки;.тепловых агрегатов, включаюцая дистенсиллиманит, циркон, жидкое стекло и феррохромовый алак, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения прочности, термостойкости и снижения истнраемости, она дополнительно содержит шамот фракции 5-15 мм и 0,14-5 мм при следуюцем соотно-. шении компонетов, вес.В:

Циркон 7,0-10 0

Жидкое стекло 12,0 — 1Ь,V

Феррохромовый бурлак 1 3-1,7

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе