Огнеупорная масса
лесотехнический институт (54) ОГНЕУПОРНАЯ МАССА
Изобретение относится к огнеуйор- ной промышленности, .а именно к составам уплотнительнаго материала, который может быт.ь использован для выполнения плотных металло- и шлакоустойчивых швов футеровок металло5 плавильных и металлоравливочных
-устройств.
Известен эластичный огнеупорный — материал, включающий огнеупорный на. полнитель плавленый или спеченный магнезит, каучук и металлический алюминий Р 1).
Недастаткам .данного материала является то, что он не характеризуется достаточной пластичностью — удо-боукладываемостью и поэтому не-обеспечивает плотное соединение частей сталеразливочного оборудования в условиях разливки металла. 20
Наиболее близкой к изобретению является огнеупорная масса, содержащая огнеупорный компонент — 15 мас.Ф порошка каолина или глины, 37 масА
2 железной окалины, 183 асбеста,связующего минерального масла 29ь и гра-. фита 13 2).
-Недостатком данного уплотнительного материала является низкая пласти" ческая ABDTHocTb вследствие того,что компоненты, входящие в его состав, характеризуются высокими ползучестью и хладотекучестью, Этот состав имеет низкую адгезионную способность связующего к огнеупорному компоненту, что снижает его удобоукладываемость.
Кроме того, наличие глины или каолина
s условиях разливки стали приводит к растрескиванию уплотнительного материала, что влечет за собой проникнове ние жидкого металла через трещины.
Целью изобретения является обеспечение удобоукладываемости путем повышения пластической прочности.
Поставленная цель достигается тем, что огнеупорная масса, преимущественно для уплотнения швов футеровки металлоплавильных и разливочным уст84 4 но выгорают связующие компоненты, т.е, заканчивается формирование структуры
"черепка".
Состав и свойства смесей приведены в табл. 1.
В табл. 2 представлена кинетика изменения пластической прочности уплотнительных материалов.
Из табл. 1 следует., что масса 3 имеет величину пластической прочности в 3,8 раза больше, чем масса по прототипу.
Кроме того, для уплотнительных материалов 3 и 4 испытывают их жизнестойкость в течение 49 дней. Иэ табл.. 2 следует, что уплотнительный материал 3 через 49 дней хранения увеличивает пластическую прочность в
1,09 раза, а уплотнительный материф ал 4 увеличивает пластическую прочность за тот же период в 1,18 раза.
Таким образом, преимуществом предлагаемого состава является то, что он имеет более высокую пластическую прочность по сравнению с известными, а следовательно лучше формируется и укладывается в местах, где требуется уплотнение, обеспечивая при высоких температурах 1500-1600 С достаточную прочность шва - 2,2 ° 10 Па.
Применение данного состава позволяет отказаться от дорогостоящего и дефицитного продукта, синтетических и приррдных смол, которые обычно применяются в качестве связующего для уплотнительных материалов.
3 9963 ройств, включающая огнеупорный ком= понент, железную окалину, асбест и связующее, она в качестве огнеупорного компонента содержит шамот, в качестве связующего - отработанное минеральное масло и дополнительно жидкий битум при следующем соотношении компонентов, мас,3:
Железная окалина 10-50 39
Асбест 1- I1
Отработанное минеральное. масло 4-15
Жидкий битум 4-15
Шамот Остальное
Увеличение пластической проч ности и соответственно улучшение удобоукладываемости предлагаемого состава связано с пространственным . © упрочнением структуры уплотнительного материала, которое имеет место вследствие образования пограничных межфазных слоев и диффузионного проникновения отдельных участков мак- ромолекул органической связки - би тума в поры огнеупорного компонента - шамота. Это обусловлено увеличением активных центров и обожженного наполнителя - шамота. Отработанное минеральное масло имеет окисленные фрагменты молекул, т.е. они более реакционно способны к заполнителю и обеспечивают массе в целом .большую .пластичность.
Приготовлены три смеси предлагаемого состава и состав по прототипу.
Все смеси готовят тщательным перемешиванием компонентов.
Температура обжига 1000 С, так
46 как при этои температуре окончательКроме того, данный состав позволяет утилизировать отработанное минеральное масло, которое в больших. ко личествах уходит в отходы.
996384
Свойства
Пластическая прочность, Па азопроницаемость« нПа
Состав, мас.4
Предлагаемый
1 Шамотный порошок
Железная окалина
Асбест
Битум
Иинеральное масло отработанное 15
16430 12 10
4«9 10
23,61
2,20- 10 6,10 ° 10 22,45
14220
2, I3 10
15100
10 4
1,34 ° 10
3900
2 Шамотный порошок
Железная окалина
Асбест
Битум
Иинеральное масло отработанное
3 Шамотный порошок
Железная окалийа
Асбест
Битум
Иинеральное масло отработанное
Прототип
Каоли н
Железная окалина
Асбест
Графит
Иинеральное масло
50
70
15
l8
37
18
Предел прочности на сжатие в обожженном состоянии, Йа
4 ф
Таблица!
Предел прочности на срез в обожженно состоянии
Па
5 «20 10 21,59
3,70 ° 10 20,39
996384
Таблиц а 2
Смесь
Величина пластической
« «
l1 17
Ъ.
34 49
О
«
«
15100
16330 16500
16700
16900 16300
16230
16630
15230
15530
Известный состав (прототип) 4100, 4466, 4566 4633.
4540
4500 4533
4060
3900
Формула изобретения
Составитель Н. Соболева
Техред М.Гергель Корректор А. Лзятко
Редактор И. Митровка
Заказ 831/34 . . Тираж 620
ВНИИПИ. Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., Подписное д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Огнеупорная масса, преимущественно для уплотнения швов футеровки ме" таллоплавильных и разливочных устройств, включающая огнеупорный компонент, железную,-окалину, асбест и связующее, о т л и ч а ю щ а.я с я тем, что, с целью обеспечения удобоукладываемости путем повышения пластической прочности, она в качестве огнеупорного компонента содержит ша-. мот, а в качестве связующего - отрУботанное минеральное масло и дополнительно жидкий битум при следующем соотношении компонентов, мас,4:
1 30 прочности, lla (через дней) Железная окалина . 10-50
Асбест 1-11
Отработанное минеральное масло 4-15
Жидкий битум 4-15
Шамот ° Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
Ь
1. Авторское свидетельство СССР и 503834, кл. С 04 В 35/04 1976.
2. Патент Японии Н 46-30386, кл. В 22 С, опублик. 1972 (прототип).
