CS239571B1 - Liaci prášok do kryštalizátorov plynulého odlievania ocele - Google Patents

Description

239571 3 4

Vynález sa týká liaceho prášku do kryšta-lizátorov plynulého odlievania ocele a riešiproblém zlepšenia všetkých požadovanýchparametrov, najma mazacích vlastností práš-ku, zvýšenia povrchovej a podpovrchovejkvality hrám alebo predvalkóv, pri využitíširšej a dostupnej surovinovej základné.

Do kryštalizátorov zariadenia pre plynuléodlievanie ocele sa na hladinu tekutej oce-le přidává prášok, ktorý má tvořit mazacífilm medzi vrstvou stuhnutej ocele a stěna-mi kryštalizátora, zabezpečovat stály a rov-noměrný přestup tepla medzi vrstvou stuh-nutej ocele a kryštalizátorom, absorbovatnekovové, hlavně oxidické vmestky, chránitpovrch tekutej ocele proti oxidácii vzduš-ným kyslíkom a zabezpečovat jej tepelnáizoláciu. Váčšina známých liacich práškov sú zme-si, založené na látkách' troskotvorných aznižujúcich viskozitu a teplotu tavenia práš-ku a na regulátorech rýchlosti tavenia práš-ku. Ako troskotvorné zložky sa používajúportlandský alebo vysokopecný cement, ša-mot, vápenec, vápno, křemičitý piesok, ba-zalt, sklo, nefelín a ďalšie. Na znižovanieviskozity a teploty tavenia sa pridávajúzložky ako kazivec, kryolit, fluorid sodný,uhličitan sodný, uhličitan draselný a borax.Ako regulátor rýchlosti tavenia sa používámletý koks, sadze, práškový grafit a iné. Vzávislosti od druhu a množstva použitýchzložiek je chemické zloženie práškov vel-mi rozmanité. Vačšina má bazicitu, vyjádře-ná pomerom oxidu vápenatého a oxidu kře-mičitého, blízku hodnotě 1. Medzi najdole-žitejšie fyzikálně vlastnosti liacich práškovpřitom patria teplota a interval tavenia, rých-losť roztavenia, viskozita, granulometrickézloženie, povrchové napatie. Troska, vytvoře-ná z liaceho prášku, preniká medzi vrstvu te-kutej ocele a steny kryštalizátora, pričom pů-sobí ako mazadlo znižujáce trecie sily a eró-ziu stien kryštalizátora. Přitom ak přestuptepla je příliš nízký, potom vytvořená vrstvastuhnutej ocele je velmi tenká a může na-stat pretrhnutie prádu ocele; naopak pří-liš vysoká rýchlosť odvodu tepla může spů-sobovat povrchové trhliny bramy; Výsledky merania trecej sily súčasne po-užívaných liacich práškov s uvedenou bázi-citou ukazujá, že prudké zvýšenie trecej si-ly vzniká pri teplotách 1 000 až 1 300 °C. Podtouto přechodovou teplotou, ktorá pre vač-šinu trosiek zodpovedá začiatku kryštalizá-cie, trosky nemůžu ďalej působit ako ma-zadlo. Takéto chovanie je spůsobené krys-talickou precipitáciou počas chladenia troš-kové j taveniny a má za následdk zhoršenieaž stratu mazecej schopnosti a tým zvýšenámožnost tvorby povrchových vád. Ďalšou nevýhodou VSčšiny týchto práš-kov je, že na ich přípravu sa používajú hyd-roskopické zložky, ako mleté vápno a port-landský alebo vysokopecný cement, ktorémůžu spůsohovať hrudkovanie práškov. Pripoužití mletého vápenca sa naviac v kryšta- lizátore uvoíňu jú plynné zložky, ktoré mů-žu mať nepriaznivý vplyv na povrchová kva-litu výrobku.

Uvedené nedostatky odstraňuje a problémrieši liaci prášok pre uvedený áčel podl'avynálezu, obsahujáci v hmotnostnom vyjád-ření 4 až 20 % uhličitanu sodného a/alebodraselného a 60 až 90 % troskotvornej zme-si, tvorenej na báze vysokopecnej trosky,popolčeka z uhlia a mangánatokremičitéhozváracieho taviva jednotlivo alebo v ichvzájomnej kombinácii. Mangánatokremičitézváracie tavivo obsahuje 35 až 45 % hmot.oxidu křemičitého, 35 až 40 °/o hmot. oxidumanganatého a ako ďalšie zložky oxid tita-ničitý, oxid vápenatý, oxid hlinitý a fluoridvápenatý. Podstata vynálezu spočívá v tom,že obsahuje 4 až 20 % kazivca, fluoridu sod-ného a kryolitu jednotlivo alebo v ich vzá-jomnej kombinácii, pričom troskotvornázmes obsahuje základné troskotvorné oxi-dy, a to oxid vápenatý, křemičitý a hlinitýv molárnom pomere 1: 0,8 až 2,2 : 0,01 až0,5 dielov. Výsledná zmes připraveného lia-ceho prášku musí obsahovat menej ako 1 %hmot. vlhkosti a obsah frakcie nad 0,1 mmpod 10 % hmotnostných. Výhody liaceho prášku podlá vynálezu sáhlavně v tom, že má menšiu tendenciu kukryštalickej precipitácii počas chladenia ta-veniny, čím sa udržiava přítomnost tekutejtrosky na čo najvačšom povrchu ocele vkryštalizátore, a to až do najnižších po-vrchových teplůt pri výstupe z kryštalizáto-ra. Sáčasne sa zabezpečujá optimálně maza-cie účinky, optimálny přestup tepla a týmdobrá povrchová a podpovrchová kvalitabrám alebo predvalkóv, pri podstatnom zní-žení výrobných ťažkostí. Prášok podlá vy-nálezu neobsahuje hydroskopické zložky,zvyšujáce náchylnost prášku k hrudkova-niu a okrem uhličitanov. neobsahuje inézložky, ktoré by uvolňovali plynné produk-ty a spůsobovali objemové změny práškuv kryštalizátore. Výhodou je tiež, že prá-šok sa může připravit prevážne z odpado-vých produktov, ako vysokopecná troska apopolček z uhlia, čím sa rozšiřuje surovino-vá tzákladňa a odstraňuje potřeba energickynáročných výrobkov, ako je cement alebovápno. Přitom odpadá nutnost přídavku re-tardérov rýchlosti tavenia, ako sú sadze,mletý koks, grafit a pod., prétože elemen-tárny uhlík je obsiahnutý v popolčeku. Váč-šina zložiek liaceho prášku podlá vynálezu,ako popolček, flotovaný kazivec a uhličitany,sú v práškovej formě, čím odpadá potřebaenergie na ich mletie. Příklady uskutočnenia vynálezu:Přikladl

Liaci prášok je připravený zmiešaním 10 %hmot. uhličitanu sodného, 10 % hmot. Ho-tovaného kazivca, 36 % hmot. popolčeka zuhlia a 44 % hmot. mletej vysokopecnej

Claims (3)

1. 239571 6 5 trosky. Molárny poměr oxidu vápenatého koxidu křemičitému a oxidu hlinitému v tros-kotvornej zmesi, tvorenej popolčekom z uh-lia a vysokopecnou troskou, je rovný 1 : : 1,66 : 0,30 dielov. Hmotnostně zloženie lia-ceho prášku je: oxid křemičitý 32,3 %, oxidvápenatý 18,9 %, oxid hlinitý 9,1 %, oxidhorečnatý 4,6 %, oxid sodný 5,9 %, fluoridvápenatý 6,7 %, eleinentárny uhlík 6,5 %a ostatně zložky do 100 %. Začiatok tave-nia je při teplote 1100 °C, interval taveniaje50°C. Příklad
2. 2 Liačj prášok je připravený zmiešaním 10 %hmot. uhličitanu sodného, 12 % hmot. Ho-tovaného kazivca, 23 % hmot. popolčeka zuhlia a 55 % hmot. vysokopecnej trosky.Molárny pdmer oxidu vápenatého k oxidukřemičitému a oxidu hlinitému v troskotvor-nej zmesi, tvorenej popolčekom z uhlia avysokopecnou troskou, je rovný 1 : 1,45 :: 0,23 dielov. Hmotnostně zloženie liacehoprášku je: oxid křemičitý 31,0 % oxid vá-penatý 19,9 °/o, oxid hlinitý 8,5 %, oxid ho-rečnatý 7,5 %, oxid sodný 6,0 °/o, fluorid vá-penatý 10,1 %, elementárny uhlík 3,5 °/o,ostatně zložky do 100 °/o. Začiatok taveniaje pri 1090 °C, interval tavenia je 50 °C. Príklad
3. 3 Liaci prášok je připravený miešaním 10 °/ohmot. uhličitanu sodného, 12 °/o hmot. Ho-tovaného kazivca, 18 % hmot. popolčeka zuhlia, 10 % hmot. mletého mangánatokre-mičitého zváracieho taviva, obsahujúceho35 až 45 °/o hmot. oxidu křemičitého, 35 až40 % hmot. oxidu manganatého a ako dal- -šie zložky oxid titaničitý, oxid vápenatý, ο-χιά hlinitý, fluorid vápenatý a 50 %. hmot.mletej vysokopecnej trosky. Molárny poměroxidu vápenatého k oxidu křemičitému aoxidu hlinitému v troskotvornej zmesi, tvo-renej vysokopecnou troskou popolčekom zuhlia a mangánatokremičitým zváracím ta-vivom, je rovný 1 : 1,52 : 0,18 dielov. Hmot-nostně zloženie liaceho prášku je: oxid kře-mičitý 32,9 % ,oxid vápenatý 20,3 °/o, oxidhlinitý 6,5 %, oxid horečnatý 4,5 %, oxidinanganatý 3,6 °/o, oxid sodný 5,8 %, fluo-rid vápenatý 10,5 %, elementárny uhlík 3,8percenta, ostatně zložky do 100 °/o. Začia-tok tavenia je pri 1125 °C, interval taveniaje50°C. . Vynález možno využiť výrobou v závo-doch, zaoberajúcich sa tažbou a spracova-ním nerudných surovin, ale aj v oceliaren-ských závodoch, kde sa sučasne použije,najma v zariadeniach plynulého odlievaniabrám alebo predvafkov, pre rozličné akostiocele. PREDMET Liaci prášok do kryštalizátorov plynuléhoodlievania ocele obsahujúci v hmotnostnomvyjádření 4 až 20 % uhličitanu sodného· a//alebo draselného a 60 až 90 % troskotvor-nej zmesi, tvorenej na báze vysokopecnejtrosky, popolčeka z uhlia a mangánatokre-mičitého zváracieho taviva jednotlivo ale-bo v ich vzájomnej kombinácii, vyznačujú- vynalezu ci sa tým, že obsahuje 4 až 20 % kazivca,fluoridu sodného a kryolitu jednotlivo ale-bo v ich vzájomnej kombinácii, pričom tros-kotvorná zmes obsahuje základné trosko-tvorné oxidy, a to> oxid vápenatý, křemiči-tý a hlinitý v molárnom pomere 1 : 0,8 až2,2 : 0,01 až 0,5 dielov.