CS218557B2 - Components worn by contact with the melt of metals - Google Patents

Components worn by contact with the melt of metals Download PDF

Info

Publication number
CS218557B2
CS218557B2 CS763659A CS365976A CS218557B2 CS 218557 B2 CS218557 B2 CS 218557B2 CS 763659 A CS763659 A CS 763659A CS 365976 A CS365976 A CS 365976A CS 218557 B2 CS218557 B2 CS 218557B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
filler
concrete
replaced
alumina
mgo
Prior art date
Application number
CS763659A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Guenter Gelsdorf
Hermann Leopold
Franz Schellberg
Original Assignee
Didier Werke Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Didier Werke Ag filed Critical Didier Werke Ag
Publication of CS218557B2 publication Critical patent/CS218557B2/en

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/6303—Inorganic additives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/14—Closures
    • B22D41/16—Closures stopper-rod type, i.e. a stopper-rod being positioned downwardly through the vessel and the metal therein, for selective registry with the pouring opening
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/14—Closures
    • B22D41/22—Closures sliding-gate type, i.e. having a fixed plate and a movable plate in sliding contact with each other for selective registry of their openings
    • B22D41/28—Plates therefor
    • B22D41/30—Manufacturing or repairing thereof
    • B22D41/32—Manufacturing or repairing thereof characterised by the materials used therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/50—Pouring-nozzles
    • B22D41/52—Manufacturing or repairing thereof
    • B22D41/54—Manufacturing or repairing thereof characterised by the materials used therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
    • C04B35/101—Refractories from grain sized mixtures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/46—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
    • C04B41/47—Oils, fats or waxes natural resins
    • C04B41/478—Bitumen, asphalt, e.g. paraffin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81—Coating or impregnation
    • C04B41/82—Coating or impregnation with organic materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00—Blast furnaces
    • C21B7/04—Blast furnaces with special refractories
    • C21B7/06—Linings for furnaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/42—Constructional features of converters
    • C21C5/44—Refractory linings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/0003—Linings or walls
    • F27D1/0006—Linings or walls formed from bricks or layers with a particular composition or specific characteristics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/0087—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for metallurgical applications
    • C04B2111/00887—Ferrous metallurgy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3206—Magnesium oxides or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3241—Chromium oxides, chromates, or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/42—Non metallic elements added as constituents or additives, e.g. sulfur, phosphor, selenium or tellurium
    • C04B2235/422—Carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9669—Resistance against chemicals, e.g. against molten glass or molten salts
    • C04B2235/9676—Resistance against chemicals, e.g. against molten glass or molten salts against molten metals such as steel or aluminium

Abstract

Hydraulically setting refractory concrete is used to make wear-resisting parts which come into contact with molten metals. The concrete has a high alumina content, and the dried green product has a cold compression strength (CCS) of >=400 kp/cm2 which, after sintering at 1400 degrees C attains a CCS of >=700 kp/cm2 with a dimensional stability at 1400 degrees C better than plus-or-minus 0.2%. The pref. concrete contains corundum and active alumina, plus an alumina cement contg. less than 22% CaO, and possible a liquefier, the resulting analysis being 96% min. Al2O3, 3% max. CaO and 0.5% max. SiO2. Up to 5% of the alumina additions can be replaced by a substance forming a spinel, pref. MgO, or by soot, pitch or graphite; and >=7% chromium oxide may be included. Used to make stopper plugs or bushes, and esp. the moving or stationary plates in sliding stoppers used on vessels holding molten steel, where the molten jet of steel is up to 120 mm dia.

Description

Vynález se . týká opotřebovávajících se součástí, přicházejících do styku s taveninou kovu, například zátek, hrdel a zejména uzavíracích desek šoupátkových uzávěrů nádrží, .obsahujících taveninu kovu.The invention is. It relates to wear parts coming into contact with a metal melt, for example plugs, sockets, and in particular to the closure plates of the tank spool valves containing the metal melt.

Opotřebovávající se součásti jsou všeobecně součástí, které po dosažení hranice opotřebení musí být stále obnovovány, případně vyměňovány . proto, aby se neohrozila bezpečnost agregátů, na které mají vliv. Jsou ponejvíce vystaveny tepelné, chemické a v daném’ případě erozívní korozi a přesto musí v mnoha případech ještě vzdorovat značnému pevnostnímu namáhání. Tak například u uzavíracích desek šoupátkových uzávěrů je předpoklad, že šoupátková deska přes deformace tvaru, - kterým je žáruvzdorný materiál desek v důsledku nevyhnutelných teplotních - rozdílů vystaven, při spolehlivém utěsnění zůstává bezvodně pohyblivá a . dvojice desek ’ s’ ' ohledem na termickou, ' chemickou a erozívní - korozi . protékající taveniny při regulovatelném . průřezu proudu ’ roztaveného ’ kovu, vydrží . alespoň jedno vyprázdnění nádrže.Wear parts are generally parts that must be constantly renewed or replaced after reaching the wear limit. in order not to jeopardize the safety of the aggregates over which they affect. They are mostly exposed to thermal, chemical and, in this case, erosive corrosion, yet still have to withstand considerable strength stresses in many cases. For example, in the shutter plates of slide shutters, it is assumed that the slide plate, despite the deformations of the shape to which the plate refractory material is exposed due to unavoidable temperature differences, remains non-movable with reliable sealing, and. A pair of plates' s' due to thermal, 'chemical and erosive - corrosion. flowing melt at adjustable. cross-section of the rozt molten ’metal stream will last. at least one emptying of the tank.

Pro tato a podobná namáhání se ’ dosud vyráběly opotřebovávající ’ se součásti z velmi ’ hodnotných suchých, polosuchých a plastických ohnivzdorných složení látek, nákladným pěchovacím, setřásacím a lisova2 185 57 ‘ .........For these and similar stresses, 'wear parts' have so far been manufactured from very valuable high-quality dry, semi-dry and plastic fireproofing compositions, costly upsetting, shaking and pressing2 185 57 ‘.........

cím způsobem s víceméně nákladnou dodatečnou úpravou. ’ Jejich nevýhodou je, ’ že opotřebovávající se součásti, které ’ je nutno lícovat, potřebují po uplynutí teplotního a časového trvání, potřebné přesně dodržované . zpracování včetně pečlivého třískového dotváření.with a more or less costly retrofit. 'They have the disadvantage that' the wear parts that need to be fitted need the exact time required after the temperature and time span. processing including careful chip finishing.

Například na deskách šoupátkových uzávěrů jsou plochy, které mají být s jinými plochami při snadné prestavitelnosti v těsnicím styku, a je . ji třeba přesně rovinně brousit. Ale také vývrty, drážky a podobné jsou často upravovány třískovým obráběním, tak, že zejména mechanické lícovací opracování, vyžadované rychle se opotřebovávajícími součástmi, působí značné výrobní náklady.For example, slide shutter plates have surfaces to be in close contact with other surfaces with ease of adjustment. it must be ground exactly. But also boreholes, grooves and the like are often treated by machining, so that especially the mechanical fitting required by the wear parts causes considerable manufacturing costs.

Kromě toho . odborný svět považuje použití ’ betonových tvarových . těles, například - žáruvzdorných . uzavíracích ’ -desek na - výtoku. - z licí ’ pánve ’ ocele, ze beznadějné - především s ’ ohledem ’na mimořádné namáhání, způsobené vytékající taveninou v důsledku náhlého’ tepelného šoku ’ a silného erozívního účinku licího proudu o průměru až 120 mm.Addition . the professional world considers the use of 'concrete shaped. bodies, for example - refractory. shut-off plates at the outlet. - the steel ladle, the hopeless - especially with regard to the extraordinary stresses caused by the melt flowing due to the sudden 'thermal shock' and the strong erosive effect of the casting jet up to 120 mm in diameter.

Předložený vynález si klade za úkol zjednodušit výrobu žáruvzdorných opotřebovávajících se součástí z ohnivzdorných - .betonů, splňujících ’ určité předpoklady, které by odssraněním nikoliv zanedbatelných rizik, zpřístupnily odborníkům jejich nové oblasti použití.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention aims to simplify the manufacture of refractory wear parts from fire-resistant concrete meeting certain requirements that would make their new fields of application available to those skilled in the art by eliminating non-negligible risks.

Úkol byl podle vynálezu vyřešen pro součásti opotřebovávající se ve styku s taveninou kovu, například zátky, hrdla a zejména hradítka šoupátkových uzávěrů nádrží obsahujících taveninu kovu tím, že jsou vytvořeny ze žáruvzdorného betonu, skládajícího se z pojivá, jímž je hlinitanový cement s. obsahem vápna menším než 22 % hmotnostních, dále plniva, jímž je korund a aktivní kysličník hlinitý a případně ztekucovací přísady, obsahující nejméně 96 % AI2O3, do· 3 % CaO a do 0,5 °/o SÍO2 a mající pevnost v tlaku měřenou na usušeném hrubém výrobku nejméně 40 MPa, pevnost v tlaku po pálení při 1400 °C alespoň 70 MPa a tvarovou stálost při 1400 °C nejméně + 0,2 %.The object of the invention has been solved for metal-wearing parts, such as plugs, necks, and in particular slide valves for tanks containing a metal melt, by forming a refractory concrete consisting of a binder, which is a lime-containing aluminous cement. less than 22% by weight; and fillers which are corundum and active alumina and, if appropriate, liquefying agents, containing at least 96% Al2O3, up to 3% CaO and up to 0.5% SiO2, and having a compressive strength measured on dried coarse at least 40 MPa, a compressive strength after firing at 1400 ° C of at least 70 MPa and a dimensional stability at 1400 ° C of at least + 0.2%.

Dále podle vynálezu plnivo je až do 5 ·% hmotnostních nahrazeno MgO nebo· látkami poskytujícími MgO pro vytvoření spinelu.Further, according to the invention, the filler is replaced up to 5% by weight with MgO or MgO-providing substances for spinel formation.

Rovněž podle vynálezu plnivo je až do 5 . % hmotnosti nahrazeno sazemi, případně syntetickou nebo přírodní pryskyřicí nebo grafitem.Also according to the invention the filler is up to 5. % by weight replaced by carbon black, optionally synthetic or natural resin or graphite.

Podle dalšího význaku vynálezu plnivo je až do 7 % nahrazeno CrO.According to another aspect of the invention, the filler is up to 7% replaced by CrO.

Podle ještě dalšího význaku vynálezu plnivo má tvar kulových zrn o průměru až do 0,5 mm.According to yet another feature of the invention, the filler has the shape of spherical grains with a diameter of up to 0.5 mm.

Konečně podle vynálezu jsou součásti impregnovány dehtem.Finally, according to the invention, the components are tar impregnated.

Podle vynálezu lze zjednodušit výrobu zejména dvojic desek pro šoupátkové uzávěry, neboť beton litý do formy, se přesně přizpůsobuje plochám formy a hladké čisté plochy forem dávají též hladké čisté protiplochy na tvarovaném tělese.According to the invention, in particular, the production of pairs of slide shutter plates can be simplified, since the molded concrete adapts precisely to the mold surfaces and the smooth clean mold surfaces also give smooth clean surfaces on the molded body.

Dále je možné získávat kluzné plochy šoupátkových desek s velkou přesností již v průběhu tvarování desek tak, že odpadá dlouhotrvající dodatečné mechanické opracování. Právě tak mohou být přímo vytvarovány průtokové otvory, čímž se získávají desky v konečném tvaru.Furthermore, it is possible to obtain the sliding surfaces of the slide plates with great precision even during the forming of the plates, so that long-lasting mechanical machining is eliminated. Likewise, the flow openings can be directly formed, thereby obtaining the final shape of the plates.

Betony bohaté na kysličník hlinitý s předepsanými fyzikálními vlastnostmi, zaručují bezpečnost provozu opotřebovávajících se součástí z nich vyrobených, proti vysokému namáhání v důsledku tepelného napětí, jakož i chemické a erozívní koroze. Výhodou je, když žáruvzdorný beton má korund a aktivní kysličník hlinitý jako přísady · a méně než 15 %· hlinitanového cementu a ne více než 22 . % vápna a případně se přidá ztekucovací přísada, pak analýza obsahuje výhodně nejméně 96 % AI2O3, méně než 3 % CaO a méně než 0,5 '% SiO. Vysoký podíl AI2O3 se výhodně projeví na odolnosti proti změnám teploty betonového tvarového tělesa. K tomu přistupuje pro odolnost proti změnám teploty výhodná celková pórovitost mezi 23 a 27 % obj. otevřených pórů, výhradně vhodných například pro impregnaci dehtem.The alumina-rich concretes with the prescribed physical properties guarantee the safe operation of the wearing parts made of them, against high stress due to thermal stress, as well as chemical and erosive corrosion. The advantage is that the refractory concrete has corundum and active alumina as additives and less than 15% aluminate cement and no more than 22. % of lime and optionally an additive, then the analysis preferably comprises at least 96% Al 2 O 3, less than 3% CaO and less than 0.5% SiO. The high proportion of Al 2 O 3 is advantageously reflected in the resistance to temperature changes of the concrete molded body. In addition, a total porosity of between 23 and 27% by volume of open pores, which is suitable, for example, for tar impregnation, is advantageous for temperature resistance.

U přídavných látek korundu a aktivního kysličníku hlinitého, podíl kysličníku hlinitého činí účelně 5 až 15 %, přičemž podle dalšího znaku vynálezu může být pro určité účely použití obzvláště účelné 1 . až 5 % přídavných látek nahradit látkou tvořící spinel, výhodně sloučeninami dávajícími MgO, nebo samotným MgO. Magnesium, obsažené v betonu, reaguje při asi 1000 °C se zplodinami vzikajícími po dehydraci pojivá na spinel složení MgO. AI2O3. Struktura betonu se tak stává pevnější a hutnější, a proto také odolnější proti infiltraci taveniny kovu a proti struskové korozi, při jejím vzniku v lázni kovu právě nastalo tvoření spinelu. Místo MgO lze použít také NiO, CoO a ZnO, jakož i sloučeniny tvořící tyto kysličníky.In the case of additives corundum and active alumina, the proportion of alumina is expediently 5 to 15%, and according to a further feature of the invention it may be particularly useful for certain applications. Up to 5% of the additives can be replaced by a spinel former, preferably MgO-dosing compounds or MgO alone. The magnesium contained in the concrete reacts at about 1000 ° C with the flue gases resulting from dehydration of the binder to the MgO spinel composition. AI2O3. The structure of the concrete thus becomes stronger and denser, and therefore more resistant to metal melt infiltration and slag corrosion. Instead of MgO, NiO, CoO and ZnO as well as compounds forming these oxides can also be used.

V případě, že je žádoucí u tvarovaného tělesa další zvýšení odolnosti vůči účinkům strusky, může se tak stát účelně přídavkem až 5 % sazí nebo grafitu.If it is desired to further increase the slag resistance of the molded body, this may conveniently be achieved by the addition of up to 5% carbon black or graphite.

V mnoha případech se doporučuje až 7 % přídavných látek nahradit kysličníkem chrómu, pro působení proti smáčení tvarovaného· tělesa tekutou taveninou a struskou. Kromě toho přídavné látky v kulových zrnech pod 0,5 mm přináší dodatečně pro pevnost tvarovaných těles kladný účinek.In many cases, it is recommended that up to 7% of the additives be replaced with chromium oxide to counteract the wetting of the molded body with liquid melt and slag. In addition, additives in spherical grains below 0.5 mm additionally have a positive effect on the strength of the shaped bodies.

Výroba příkladu nehořlavého opotřebovávajícího .se dílu je dále popsána na základě směsí, zrnitostí a hodnot vlastností u pěti žáruvzdorných betonů, ležících v rámci vynálezu a obsažených v tabulce.The production of an example of a non-flammable wear component is further described based on the mixtures, granularity and property values of the five refractory concretes lying within the scope of the invention and included in the table.

Do formy odpovídající vytvoření šoupátkové desky byl nalit beton podle pozic 1 až 5, a vibračně zhutněn. Navazující tuhnutí a vytvrzení -trvalo. 12 hodin. Po odstranění z formy byla deska ponechána 48 hodin v klidu při normální prostorové teplotě, aby pak bylo podrobeno sušení · při 110 °C, které uzavírá výrobní postup.The concrete according to positions 1 to 5 was poured into the mold corresponding to the design of the sliding plate and vibrated compacted. Follow-up solidification and curing - permanently. 12 hours. After removal from the mold, the plate was left to stand for 48 hours at normal room temperature to be subjected to drying at 110 ° C, which closed the manufacturing process.

Pro zkoušení hodnot pevnosti při výších teplotách byla deska tepelně zpracovávána nejprve při 600 °C a po ochlazení změřena pevnost v tlaku za normální teploty. Pochod byl opakován při teplotě 1400 °C.To test the strength values at higher temperatures, the board was first heat treated at 600 ° C and after cooling the compressive strength at normal temperature was measured. The process was repeated at 1400 ° C.

Smrštění v žáru po pálení při teplotě 1400 stupňů Celsia udávané v tabulce v %, je identické s tvarovou stálostí ohnivzdorného betonu, požadovanou podle vynálezu.The heat shrinkage after firing at 1400 degrees Celsius in the table in% is identical to the dimensional stability of the refractory concrete required by the invention.

Poukazy ohledně použitelnosti žáruvzdorného· betonu pro opotřebovávající se díly, zejména pro dvojici desek šoupátkových uzávěrů, dává také Peelingův test.The Peeling test also gives guidance on the applicability of refractory concrete to wear parts, in particular for a pair of slide gate plates.

K tomu se pojí následující podmínky:The following conditions apply:

Kus desky 100X100 mm s hladkou (broušenou')· plochou se v oblasti o průměru · přibližně 30 mm zahřeje autogenním svařovacím hořákem, vhadným k propalování · 20 až 30 mm silných plechů. Tlak kyslíku přitom je 0,25 MPa, tlak acetylenového plynu 0,05 MPa. Vzdálenost trysky hořáku, pevně drženého stativem k desce, je 50 mm a doba zkoušení je 15 sekund.A piece of 100X100 mm board with a smooth (ground) surface is heated in an area with a diameter of approx. 30 mm by an autogenous welding torch, which is suitable for burning through 20 to 30 mm thick sheets. The oxygen pressure is 0.25 MPa, the acetylene gas pressure is 0.05 MPa. The distance of the burner nozzle fixed by the tripod to the plate is 50 mm and the test time is 15 seconds.

Nenastává-1i odlupování, pak se materiál velmi dobře hodí pro výrobu dvojic desekIf there is no peeling, the material is very well suited for the production of plate pairs

u šoupátkových uzávěrů. Materiál je použitelný, když se při dodatečném škrabání na zkušebním tělese uvolňují částice, ale je nepoužitelný, pokud odlupování nastává v průběhu zkoušky.for slide valves. The material is usable when particles are released during additional scraping on the specimen, but is unusable if the peeling occurs during the test.

смсм

ХЗ cd о о о о о iniOlOlíW i оГ см t< см со ' тН СМ ННCdЗ cd о о о о о о IniOlOlíW i оГ см t <см со 'тН СМ НН

о о ю ю ю ю о о о о о^ о ^ о о О О 1 °- 1 ° - Ол О л о о о о о о ' ю 'ю о о

оо

о о о о о о о о о о о о LO LO ю ю U0 Ю'Ю'кОО^ I U0 Ю'Ю'кОО ^ I 1 & 1 & о о о о - - гТ см гТ см ю ' гТ см гТ см ю ' 1 тН 1 тН оо оо о о гЧ СМ НН гЧ СМ НН тН тН тН тН

О о о о о Ю Ю Ю ΙΩ О О о о о о Ю Ю Ю О О о Í о Í ю о ю о ю о о о ю о о о 1>> см 1 >> см t> СМ тН t> СМ тН 1 ΙΓΓ 1 ΙΓΓ о о о^ о ^ гЧ см гЧ см гЧ СМ гЧ СМ

о (О о о <оо (О о о <о

0х 0 х

О о о о тНО о о о тН

О4 О 4 ООО ООО о о со о о о со о U0 U0 U0 U0 о о uo in 1Л uo in 1B ио^о о о ио ^ о о о о о о г о г 1 °- 1 ° - >· см о. > · См о. см со LO о см со LO о о о о 1 о 1 1 о 1 о гЧ СМ гЧ СМ гЧ гЧ гЧ гЧ о о гЧ гЧ

о а о о о Ю Ю ю ю о о а о о о о Ю ю ю о а 1 ч а 1 ч ю ю ю о I ю о I о 1 °- о 1 ° - l> см t>> l> см t >> см гЧ см гЧ 1 о 1 о σΓ σΓ о ’ о ’ 1 о 1 о гЧ СМ гЧ СМ гЧ СМ гЧ СМ о о

Ί5 _ _5 _ о й о й И со И со t-a >О |Д Д t-a> О | Д Д г-н г-н ω с/) ω с /) о < о < Й Ή Й Ή ю н ю н § σ> § σ> •j-j > • j-j> 5 о 5 о С/) Ч-* С /) Ч- * Ел ω Ел ω Cti Honor

йй

<э со oj LO о со о со но<э со oj LO о со о со но

ООО см см 00ООО см см 00

со со со щ осо со со щ о

смсм

Ю 1Л о Л 1Л о 00 00 Ю LO СМ Ю LO СМ см см тН тН

СМ СМ гЧ см l>s tx со смСМ СМ гЧ см l> s tx со см

ООО ООНООО ООН

см д' +см д '+

Й Й (D >co c/> o (D> co c /> o £> £> Pa Bye o O o O cd CD co what p-i p-i s with >N Pa > N Pa

'cd Ра'cd Ра

Claims (6)

1. Součást, opotřebovávající se stykem s taveninou kovu, například zátka, hrdlo a zejména hradítko šoupátkových uzávěrů nádrží obsahujících taveninu kovu, vyznačené tím, že jsou vytvořeny ze žáruvzdorného betonu, skládajícího se z pojivá, jímž je hlinitanový cement s obsahem vápna menším než 22 % hmotnostních, dále plniva, jímž je korund a aktivní kysličník hlinitý a případně ztekucovací přísady, obsahující nejméně 96 % AI2O3, do 3 % CaO a do 0,5 i°/o SiO, a mající pevnost v tlaku měřenou na usušeném hrubém výrobku nejméně 40 MPa, pevnost v tlaku po pálení při 1400 °C alespoň 70 MPa a tvarovou stálost při 1400 °C nejméně + 0,2 %.1. A component which is in contact with a metal melt, such as a stopper, throat, and in particular a slide gate valve for tanks containing a metal melt, characterized in that it is made of a refractory concrete consisting of a binder which is aluminous cement with lime content less than 22. % of a filler which is corundum and active alumina and, if appropriate, liquefying agents, comprising at least 96% Al2O3, to 3% CaO and to 0.5% SiO, and having a compressive strength measured on the dried coarse product of at least 40 MPa, compressive strength after firing at 1400 ° C of at least 70 MPa and dimensional stability at 1400 ° C of at least + 0.2%. 2. Součást podle bodu 1, vyznačená tím, že plnivo je až do 5 % hmotnosti nahrazeno MgO nebo látkami poskytujícími MgO pro vytvoření spinelu.2. Component according to claim 1, characterized in that the filler is replaced up to 5% by weight with MgO or MgO-providing substances for spinel formation. 3. Součást podle bodu 1, vyznačená tím, že plnivo je až do 5 % hmotnosti nahrazeno sazemi, přírodní, případně syntetickou smolou nebo grafitem.3. Component according to claim 1, characterized in that the filler is replaced up to 5% by weight with carbon black, natural or synthetic pitch or graphite. 4. Součást podle bodu 1, vyznačená tím, že plnivo je až do 7 % nahrazeno CrO.4. Component according to claim 1, characterized in that the filler is replaced by CrO up to 7%. 5. Součást podle bodu 1, vyznačená tím< že plnivo má tvar kulových zrn o průměru až do 0,5 mm.5. A component according to claim 1, characterized in that the filler has the shape of spherical grains up to 0.5 mm in diameter. 6. Součást podle bodů 1 až 5, vyznačená tím, že je impregnována dehtem.6. A component as claimed in claim 1, characterized in that it is impregnated with tar.
CS763659A 1975-06-02 1976-06-02 Components worn by contact with the melt of metals CS218557B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT417075A AT344218B (en) 1975-06-02 1975-06-02 WEAR PARTS, IN PARTICULAR FOR VALVE LATCHES ON CONTAINERS CONTAINING METAL MELT

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS218557B2 true CS218557B2 (en) 1983-02-25

Family

ID=3560580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS763659A CS218557B2 (en) 1975-06-02 1976-06-02 Components worn by contact with the melt of metals

Country Status (7)

Country Link
AT (1) AT344218B (en)
CS (1) CS218557B2 (en)
DE (1) DE2624299C3 (en)
DK (1) DK157456C (en)
IT (1) IT1071495B (en)
NL (1) NL182656C (en)
SE (1) SE452152B (en)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATA743878A (en) * 1977-10-17 1987-06-15 Gen Refractories Co METHOD FOR PRODUCING A SLIDER PLATE FOR A SLIDER LOCK FOR MOLTEN MATERIALS
DE2719105B2 (en) * 1977-04-29 1979-10-31 Didier-Werke Ag, 6200 Wiesbaden Fireproof plate for slide valve closures on metallurgical vessels
DE2733665C2 (en) * 1977-07-26 1985-10-24 Didier-Werke Ag, 6200 Wiesbaden Exchangeable wear parts for slide locks
FR2419785A1 (en) * 1978-03-13 1979-10-12 Kaiser Electro Refractaire PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF SLIDING SHUTTERS FOR CASTING BUSHES AND SIMILAR OBJECTS
DE2840398C2 (en) * 1978-09-16 1982-02-18 Didier-Werke Ag, 6200 Wiesbaden Sliding closure arrangement for tapping on containers containing molten metal
GB2097378B (en) * 1981-04-29 1984-12-19 Flogates Ltd Basic refractory cementitious material and components thereof
DE3120053A1 (en) * 1981-05-20 1982-12-09 Egon 5650 Solingen Evertz Method for repairing sliding gates
DE3141726C2 (en) * 1981-10-21 1984-02-23 Gkss - Forschungszentrum Geesthacht Gmbh, 2054 Geesthacht Process for avoiding or reducing the interactions and their consequences when hot, liquid, metallic sodium comes into contact with concrete
DE3206892C2 (en) * 1982-02-26 1984-01-19 Buchholz & Cie, 6660 Zweibrücken Powder mixture to improve the durability of refractory linings of metallurgical furnaces and methods of applying the powder mixture to the furnace walls
DE3243305C1 (en) * 1982-11-23 1989-02-23 Egon 5650 Solingen Evertz Procedure for the repair of slide plates
DE3507876A1 (en) * 1985-03-06 1986-09-11 Didier-Werke Ag, 6200 Wiesbaden USE OF CEMENT-FREE VIBRATION MATERIALS BASED ON ALUMINUM OXIDE AND / OR ZIRCONIUM DIOXIDE FOR THE PRODUCTION OF WEARING PARTS
DE3614730A1 (en) * 1986-04-30 1987-11-05 Didier Werke Ag FIRE-RESISTANT MOLDED BODY, IN PARTICULAR PLATE FOR SLIDING LATCHES
CH674813A5 (en) * 1987-07-31 1990-07-31 Stopinc Ag
DE4221773C2 (en) * 1992-07-02 1994-10-13 Horst Knoellinger Process for producing a refractory molded part and intermediate of the process
EP0790874A1 (en) * 1993-09-15 1997-08-27 Horst Knöllinger Process for producing a ladle stopper
EP2168935A1 (en) 2008-09-29 2010-03-31 Siemens Aktiengesellschaft Material compound for producing a fire-retardant material and its application and fire-retardant moulding body and method for its manufacture
DE102012003483B3 (en) 2012-02-21 2013-02-21 Technische Universität Bergakademie Freiberg Thermal shock and corrosion resistant ceramic based on calcium zirconate and process for its preparation
CN114380580B (en) * 2021-12-29 2023-05-05 北京金隅通达耐火技术有限公司 Corundum low-ablation-rate heat-resistant concrete and preparation method and application thereof

Also Published As

Publication number Publication date
DE2624299A1 (en) 1976-12-09
ATA417075A (en) 1977-11-15
SE7606135L (en) 1976-12-03
IT1071495B (en) 1985-04-10
NL182656B (en) 1987-11-16
DK157456C (en) 1990-06-05
AT344218B (en) 1978-07-10
DK242076A (en) 1976-12-03
NL7605945A (en) 1976-12-06
DE2624299B2 (en) 1979-01-04
SE452152B (en) 1987-11-16
DK157456B (en) 1990-01-08
DE2624299C3 (en) 1982-11-11
NL182656C (en) 1988-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CS218557B2 (en) Components worn by contact with the melt of metals
US4182466A (en) Wear part for sliding gates and process for the production of such wear parts and sliding gate with such wear parts
US5559064A (en) Chrome-free brick
US5206191A (en) Method of producing refractory materials and their applications in the casting of corrosive alloys
CA2151217C (en) Castable refractory material
SK283722B6 (en) Basic free-flowing casting material and preforms produced therefrom
USRE33700E (en) Parts subject to wear which come into contact with metal melts
EA016194B1 (en) Baked refractory product
US3106475A (en) Burned refractory product
AU723770B2 (en) Low cement refractory castable system for wet process pumping/spraying
KR920003026B1 (en) Lightweight heat-insulating tundish coating material
JPH0687667A (en) Zirconia-mullite containing castable refractory
JP2604310B2 (en) Pouring refractories
JPH03159956A (en) Production of porous refractory for gas blowing
FI71718C (en) HYDRAULIC ELDFAST CEMENTBLANDNING, ELDFAST DEL OCH FOERFARANDE FOER DESS FRAMSTAELLNING.
JPH0633179B2 (en) Irregular refractory for pouring
US3854966A (en) Castable refractories for the use of an impeller to stir molten pig iron to which an alkaline additive is added
JPH0229630B2 (en)
JP3157310B2 (en) Refractory
KR100213317B1 (en) Castable refractory composition
KR19980045926A (en) Refractory composition of magnesia castable block with excellent dry crack resistance
JPH04325466A (en) Unshaped refractory and stainless hot metal ladle lined inside therewith
JP2003342080A (en) Castable chromia refractory and precast block manufactured using the same
KR100265002B1 (en) Refractory material of magnesia-spinel type
JPH03159955A (en) Production of porous refractory for gas blowing