Огнеупорная набивная масса

 

(ii)872513

С©юз Советскик

Социалистически к

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22)Заявлено 16.11.79 (21) 2854065/29-33 с присоелинением заявки № (23) Приоритет (5l)M. Кл.

С 04 В 35/14

3Ъсударстеаалый кемктет (53) УД К666. 763. .3(088.8) ло делам лэабретений л открытий

Опубликовано 15 ° 10 81 ° Бюллетень № 38

Дата опубликования описания 15.10.81 овбдя, Н.И.Кобелев, И.А.Дибров, В.С.Зайцев, А.В.Козлов и А.Л.Грейсух (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский и тут литейного машиностроения, литейной технологии автоматиЪации"литейного производства и Краснодарский станкостроительный завод им. Седина (71) Заявители (54) ОГНЕУПОРНАЯ НАБИВНАЯ МАССА

Изобретение относится к огнеупор ной промышленности и может быть использовано для изготовления набив- ной футеровки, например, при изготовлении тиглей индукционных печей, а также для ремонта одно- и двухслойных тиглей в процессе их эксплуатации.

Известна огнеупорная масса, включающая кварцит, цирконовый концентрат, графит, борную кислоту, огнеупорную глину и воду (1 ).

Однако данная масса непригодна, для набивки тиглей промышленных индукционных печей для плавки чугуна, так как требует очень длительной сушки для полного удаления воды (содержание воды 8-9Z). Образующиеся пары пагубно влияют на качество тигля.

Наиболее близкой техническим решением к изобретению является огне" упорная набивная масса, включающая вес.X: циркон 26-33, борную кислоту 0,8-1,0, двуокись титана 0 50,6, кварцит остальное (2 ).

Недостатки такой массы- неудовлетворительная огнеупорность и термостойкость, значительная склонность тигля к хрупкому разрушению от механического воздействия загружаемой твердой металлической шихты и усилий, возникающих при резких изменениях температуры, а также. недостаточная химическая инертность к компонентам расплавленного металла и шлака, проводящая к интенсивному разъеданию и зарастанию тигля.

Целью изобретения является повышение огнеупорности и термостойкости, уменьшение шлакоразъедания и склонности к хрупкому разрушению.

Поставленная цель достигается

-тем, что огнеупорная набивная мас20 са, включающая кварцит, циркон и борсодержащий компонент, в качестве борсодержащего компонента содержит борный ангидрид и дополнительно кар8725) 3

15

25

ЭО

Таблица 1

Предложенный

0,5!

0,5

54,0

0,5

0,75

58,75

0,5

1,0

56,5

0,75

0,5

48, 75 бид кремния и окись иттрия при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Цирйон " 26 «33

Борный ангидрид 0,2-0,5

Карбид кремния 10-20

Окись иттрия 0,5-1,0

Кварцит Остальное

Карбид кремния и окись иттрия являются высокоогнеупорными материалами они имеют температуру плавлеУ о ния соответственно 2700 и 2410 С, стабильны в обычной атмосфере при о нагреве до 2000 С, химически инертны к компонентам жидкого чугуна и шлака при традиционных температурных режимах плавки.

Поэтому введение карбида кремния и окиси иттрия в состав огнеупорной набивной массы способствует повышению ее огнеупорности, термостойкости и химической инертности к компонентам жидкого металла и шлака.

Кроме того, добавка окиси иттрия, обладающая минерализирующей способ Ф ностью, дает возможность уменьшить в массе содержание борсодержащего компонента, что, в свою очередь, повы.шает свойства футеровки тигля и, что самое главное, уменьшает склонность спеченной массы к хрупкому разрушению при механическом воздействии загружаемой в тигель твердой металлической шихты.

При уменьшении содержания карбида кремния менее 10 вес.% снижается огнеупорность, термостойкость и химическая инертность к .компонентам жидкого металла и шлака, а при уменьшении содержания окиси иттрия менее

0,5 вес.% возрастает склонность к хрупкому разрушению при ударном воздействии.

Увеличение содержания окиси иттрия выше 1,0 вес.% экономически нецелесообразно из-эа увеличения стоимости футеровочной массы при прак— тически малозаметном улучшении ее свойств.

Увеличение содержания карбида кремния выше 20 вес.% способствует повышению склонности к хрупкому разрушению и образованию крупных трещин.

В качестве исходных компонентов берут кварцит зернистостью 0,632,5 мм, циркон зернистостью 0,)в

0,63 мм карбид кремния зернистостью

0,1-0,315 мм, борный ангидрид и окись иттрия зернистостью 0,05-0,315 мм.

Процесс приготовления ма.ссы начинают со смешивания кварцита, карбида кремния и циркона в течение 2 мин, затем добавляют окись иттрия и перемешивают до получения однородного состава примерно в течение 2-3 мин

Затем в полученную сухую смесь огнеупорных материалов перед набивкой тигля добавляют борный ангидрид, перемешивают в течение )-3 мин до получения однородной массы.

В таком виде массу в пластмассовой или металлической таре передают на участок индукционных печей для набивки тиглей.

Составы масс и свойства изготовленных из них футеровок представлены в табл. 1 и 2.

872513

Продолжение табл.

Компоненты, вес.Х

Состав масс

Циркон Борный ан- Борная Карбид Окись.ит- Двуокись Кварцит гндрид кислота кремния трия титана

0,2

58,05

50,95

0,75

0,3

0,75

Известный

1,0

0,5

68,5

Т а б л и

Предложенный

40

45

20

28

35

18

40

35

100

Известный формула изобретения

1825-1845

1810-1830

1815-1840

1835-)850

18)5-)830

1840-!860

1780-)800

Предложенная набивная масса в сравнении с известнои обладает более высокой огнеупорностью, термостойкостью и химической стойкостью к компонентам жидкого чугуна и шлака н характеризуется пониженной склонностью к хрупкому разрушению при механическом воздействии загружаемой твердой металлической шихты, что достигается введением в ее состав карбида кремния и окиси иттрия и уменьшением количества борсодержащей спекающей добавки.

Использование данной массы позволяет повысить срок службы тиглей в 2,0-2,5 раза в сравнении с тиглями, изготовленными из известной мас45 с °

Огнеупорная набивная масса, включающая кварцит, циркон и борсодержащий компонент, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения огнеупорности и термостойкости, 5 уменьшения шлакоразъедания и склонности к хрупкому разрушению, она в качестве борсодержащего компонента содержит борный ангидрид и дополнительно карбид кремния и окись ит872513 соотношении комтрия при следующем понентов, вес. :

Циркон

Борный ангидрид

Карбид кремния

Окись иттрия

Кварцит

26-33

О,2-0,5

10-20

0,5-1,0

Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 658117, кл. С 04 В 35/66, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

В 590301, кл. С 04 В 35/14, 1975 (прот< .-ип).

Составитель P.Èàëüêîâà

Редактор С.Лыжова Техред А.Бабинец Корректор Г.Решетник

Заказ 8941/39 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная 4