CS240334B1 - Lišci prášnk do kryšíalizétorov plynulého odlievania ocele - Google Patents

Description

240334

Vynález sa týká liaceho prášku cl o krys-taližátóra plynulého odlievania ocele, s urá-čením najma preodlíevaňie hlirtíkom upo-kojených hlbokoťažných a konštrukčných o-celí a rieši zlepšenie požadovaných vlast-ností liaceho prášku, najma jeho schopnostpohlcovat vmestky na báze oxidu hlinitého,zlepšenie., mazacích vlastností, zvýšenie po-vrchovej a podpovrchovej kvality brám a-lebo predvalkov pri využití širšej a dostup-nejšej surovinovej základné.

Do kryštalizátorov pre plynulé odlievanieocele sa na hladinu tekutej ocele přidáváliaci prášok, ktorý má tvořit mazací filmmedzi vrstvou stuhnutej ocele a stěnamikryštalizátora, zabezpečovat stály a rovno-měrný přestup tepla medzi vrstvou stuhnu-tej ocele a kryštalizátorom, absorbovat ne-kovové vmestky, hlavně oxidické vmestky,chránit povrch tekutej ocele proti oxidáciivzdušným kyslíkom a zabezpečovat jej te-.pelnú izoláciu. Vačšina známých liacichpráškov sú zmesi, skladajúce sa z trosko-tvorných látok, látok znižujúcich viskozitua teplotu tavenia prášku a z regulátořovrýchlosti roztavenia prášku. Ako troško-tvorné zložky sa používajú portlandský ale-1bo vysokopecný cement, popolček z. uhlia,vápenec, vápno, křemičitý piesok, bazalt,sklo, nefelín a iné. Na znižovanie viskozitya teploty tavenia sa přidává kazivec, kryo-lit, fluorid sodný, uhličitan sodný, uhličitandraselný, borax a iné., Ako regulátor rých-losti roztavenia sa používá mletý koks, sá-dza, práškový grafit a iné. Troska, vytvoře-ná roztavením liaceho prášku pri styku shladinou tekutej ocele preniká medzi vrst-vou ocele a steny kryštalizátora, pričom pů-sobí ako mazadlo, znižujúce trecie sily aeróziu stien kryštalizátora. Přitom ak pře-stup tepla je příliš nízký, vytvořená vrstvastuhnutej ocele je velmi tenká a může na-stat pretrhnutie prudu ocele, naopak přílišvysoká rýchlosť odvodu tepla může spůso-biť povrchové vady brámy. Preto vlastnostiliaceho prášku, hlavně jeho viskozita, teplo-ta tavenia a schopnost pohlcovania vmest-kov musia byť prispůsobené najma druhuodlievania ocele a charakteristikám použi-tého technologického zariadenia. Vačšinasúčasne používaných liacich práškov mábazicitu vyjádřenu pomerom oxidu vápena-tého k oxidu křemičitému blízku hodnotě 1.Sklon taveniny liaceho prášku ku kryšta-lickej precipitácii, ktorá má za následokzhoršenie mazacej schopnosti, klesá so zni-žujúcou sa hodnotou poměru oxidu vápena-tého k oxidu křemičitému, a so znižujúcousa viskozitou. Ďalšou nevýhodou vačšinyznámých práškov je, že na ich přípravu sapoužívajú hydroskopické zložky, ako mletévápno, portlandský alebo vysokopecný ce-ment, čo může sposobiť hrudkovanie práš-ku. Pre odlievanie hliníkom upokojených,najma hlbokoťažných a konštrukčných oce-lí sú vhodné také liace prášky, ktoré majúnízku viskozitu, vysoký stupeň pohltenia o- xidu hlinitého a nízku teplotu kryštalizácie,čím sa zabraňuje vzniku povrchových apodpovrchových vád brám alebo predval-kov a iným výrobným ťažkostiam.

Uvedené nedostatky odstraňuje a problémrieši liaci prášok .pre uvedený účel podfavynálezu, obsahujúci v hmotnostnom vyjád-ření 4 až 20 % uhličitanu sodného alebodraselného, 4 až 20 % kazivca, fluoridusodného a kryolitu jed.notlivo alebo v ichvzájomnej kombinácii, 2 až 15 % práškové-ho grafitu, sadzí a mletého koksu jednotli-vo alebo v ich vzájomnej kombinácii a 45až 90 % troskotvornej zložky, tvorenej vy-sokopecnou troskou, popolčekom z uhlia,mangánatokremičitým zváracím tavivom,flotačným odpadom z výroby grafitu jed-notlivo alebo v ich vzájomnej kombinácii.Mangánokremičité zváracie tavivo obsahuje35 až 45 % oxidu křemičitého, 35 až 40 % o-xidu manganatého a ako ďalšie zložky oxidtitaničitý, oxid vápenatý, oxid hlinitý a flu-orid vápenatý. Podstata vynálezu spočívá v ,tom, že liaci prášok obsahuje troskotvornéoxidy, a to oxid vápenatý, křemičitý, hlinitýa manganatý v molárnom pomere 1 : 1,0 až 2,3 : 0,04 až 0,6 : 0,01 až 0,3 dielov vo vý-slednej zmesi. Výsledná zmes má obsahovatmenej ako 1 % hmotnostně vlhkosti a ob-sah frakcie nad 0,1 mm má mať pod 10 %hmotnostných. Výhody liaceho prášku podfa vynálezu súhlavně v tom, že má schopnost pohlcovatzvýšené množstvo vmestkov na báze oxiduhlinitého, nižšiu viskozitu, menšiu tenden-ciu ku kryštalickej precipitácii počas chla-denia taveniny, čím sa udržiava přítomnosttekutej trosky na čo najváčšom povrchu o-cele v kryštalizátore a to až do najnižšíchpovrchových teplůt pri výstupe z kryštali-zátora. Tým sa zabezpečuje v optimálnejmiere odstraňovania vmestkov, mazacie ú-činky, přestup tepla, pričom sa dosahujedobrá povrchová a podpovrchová kvalitabrám aleb predvalkov pri podstatnom zní-žení výrobných ťažkostí. Prášok podfa vy-nálezu neobsahuje hydroskopické zložky,zvyšujúce náchylnost prášku k hrudkovate-niu a okrem uhličitanov alkalických kovovneobsahuje iné zložky, ktoré by uvolňovaliplynné produkty a sposobovali _ objemovézměny prášku v kryštalizátore. Ďalšou vý-hodou je, že prášok sa připravuje prevažnez odpadových produktov, ako vysokopecnátroska, manganatokremičité zváracie tavivo,popolček z uhlia, čím sa rozšiřuje surovino-vá základňa na jeho výrobu a odstraňujepotřeba energeticky náročných výrobkov,ako je cement alebo vápno. Zvýšený obsahoxidu manganatého výrazné znižuje medzi-fázové napatie, čím sa ďalej zlepšuje schop-nost asimilácie vmestkov. Příklady uskutočnenia vynálezu: Přikladl

Liaci prášok je připravený zmiešaním 10

Vg!~ 240334 pere. hmot. uhličitanu sodného, 12 % hmot.Hotovaného kazivca, 3 % hmot. práškovéhografitu, 10 % hmot. mletého mangánatokre-mičitého zváracieho taviva, 15 % hmot. po-polčeka z uhlia a 50 % hmot. mletej vyso-kopecnej trosky. Molárny poměr oxidu vá-penatého k oxidu křemičitému, k oxidu hli-nitému a k oxidu manganatému vo výsled-nej zmesi je rovný 1 : 1,46 : 0,16 : 0,14 die-lov. Hmotnostně zloženie liaceho prášku jefoxid křemičitý 31,6 %, oxid vápenatý 20,2pere., oxid hlinitý 5,7 %, oxid horečnatý 4,4pere., oxid manganatý 3,6 %, oxid sodný5,8 %, fluorid vápenatý 10,5 %, elementár-ny uhlík 6 %, ostatně zložky do 100 %. Za-čiatok tavenia je pri teplote 1120 ^C, inter-val tavenia je 50 °C. Viskozita pri 1 500 °Cje 0,13 Pa . s. Příklad 2

Liaci prášok je připravený zmiešaním 10pere. hm. uhličitanu sodného, 12 % hm. Plo-tovaného kazivca, 6 % hm. práškového gra-fitu, 22 % hm. popolčeka z uhlia a 5 % hm.mletej vysokopecnej trosky. Molárny poměroxidu vápenatého k oxidu křemičitému, koxidu hlinitému a k oxidu manganatému vovýslednej zmesi je rovný 1 : 1,67 : 0,26 : 0,01dielov. Hmotnostně zloženie liaceho práškuje: oxid křemičitý 33,0 °/o, oxid vápenatý 18,5 %, oxid hlinitý 8,8 °/o, oxid horečnatý7,1 %, oxid manganatý 0,3 %, o:xid sodný6,0 %, fluorid vápenatý 10,1 %, elementár-ny uhlík 6,5 % a ostatně zložky do 100 %.Začiatok tavenia je pri teplote 1140 °C, in-terval tavenia je 50 °C. Viskozita pri 1 500 °Cje 0,27 Pa . s. Příklad 3

Liaci prášok je připravený zmiešaním 8 %hm. uhličitanu sodného, 12 % hm. Hotova-ného kazivca, 6 % hm. práškového grafitu,40 % hm. flotačného odpadu z výroby gra-fitu a 34 % hm. mletej vysokopecnej tros-ky. Molárny poměr oxidu vápenatého k o-xidu křemičitému, oxidu hlinitému a oxidumanganatému vo výslednej zmesi je rovný1 : 1,99 : 0,18 : 0,01 dielov. Hmotnostně zlo-ženie liaceho prášku je: oxid křemičitý 37,6pere., oxid vápenatý 17,6 %, oxid hlinitý 5,6pere., oxid horečnatý 5,5 %, oxid mangana-tý 0,3 %, oxid sodný 4,5 °/o, fluorid vápena-tý 10,1 %, elementárny uhlík 7,3 % a ostat-ně zložky do 100 %. Začiatok tavenia je priteplote 1100 °C, interval tavenia je 60 °C.Viskozita pri 1 500 °C je 0,26 Pa . s. Přikládá

Liaci prášok je připravený zmiešaním 10pere. hm. uhličitanu sodného, 15 % hm. Ho-tovaného kazivca, 7 % hm. práškového gra- - fitu a 68 % hm. mletej vysokopecnej tros- - ky. Molárny poměr oxidu vápenatého k o-xidu křemičitému, oxidu hlinitému a oxidumanganatému vo výslednej zmesi je rovný1 : 1,02 : 0,07 : 0,01 dielov. Hmotnostně zlo- ženie liaceho prášku je: oxid křemičitý 29,8pere., oxid vápenatý 27,2 %, oxid hlinitý 3,4pere., oxid horečnatý 5,8 %, oxid mangana-tý 0,3 %, oxid sodný 5,8 %, fluorid vápena-tý 12,8%, elementárny uhlík 7 % a ostat-ně zložky do 100 %. Začiatok tavenia je priteplote 1 070 °C, interval tavenia je 80 °C.Viskozita pri 1 500 °C je 0,035 Pa . s. Příklad 5

Liaci prášok je připravený zmiešaním 8pere. hm. uhličitanu sodného, 10 % hm. Ho-tovaného kazivca, 8 % hm. práškového gra-fitu, 10 % hm. mletého manganátokremiči-tého zváracieho taviva a 64 % hm. mletejvysokopecnej trosky. Molárny poměr oxiduvápenatého k oxidu křemičitému, oxidu hli-nitému a oxidu manganatému vo výslednejzmesi je rovný 1 : 1,17 : 0,06 : 0,11 dielov.Hmotnostně zloženie liaceho prášku je: ο-χιά křemičitý 31,3 %, oxid vápenatý 24,9 %,oxid hlinitý 2,8%, oxid horečnatý 7,5 %,oxid manganatý 3,6 %, oxid sodný 4,7%,fluorid vápenatý 8,8 %, elementárny uhlík8 % a ostatně zložky do 100 %. Začiatok ta-venia je pri teplote 1060 °C, interval tave-nia je 100 °C. Viskozita pri 15OO °C je 0,07Pa . s. P r í kl a d 6

Liaci prášok je připravený zmiešaním 10pere. hm. uhličitanu sodného, 12 % hm. Ho-tovaného kazivca, 8 % hm. práškového gra-fitu, 50 % hm. mletej vysokopecnej trosky,10 % hm. mletého mangánatokremičitéhozváracieho taviva a 10 % hm. flotačnéhoodpadu z výroby grafitu. Molárny poměr o-xidu vápenatého k oxidu křemičitému, oxi-du hlinitému a oxidu mangánatému vo vý-slednej zmesi je rovný 1 : 1,42 : 0,09 : 0,14dielov. Hmotnostně zloženie liaceho práškuje: oxid křemičitý 31,5 %, oxid vápenatý 20,8 %, oxid hlinitý 3,3 %, oxid horečnatý 6,2 %, oxid manganatý 3,6 %, oxid sodný 5,9 %, fluorid vápenatý 10,5 % elementár-ny uhlík 8,3 % a ostatně zložky do 100 %.Začiatok tavenia je pri 1 025 °C, interval ta-venia je 75 °C. Viskozita pri ISOO^C je 0,06Pa . s.

Vynález možno využit výrobou v závo-doch, zaoberajúcich sa ťažbou a spracova-ním nerudných surovin, ale aj v oceliaren-ských závodech, kde sa súčasne použije vzariadeniach pre plynulé odlievanie hrámalebo predvalkov, najma z hliníkom upoko-jených hlbokofažných a konštrukčných o-celí.

Claims (1)

1. 2 40 334 P R E D Μ E T Liaci prášok do kryštalizátorov plynulé-ho odlievania ocele, najmá pre odlievaniehlbokoťažných a konštrukčných hliníkoxn u-pokojených ocelí, obsahujúci v hmotnost-nom vyjádření 4 až 20 % uhličitanu sodné-ho a/alebo draselného, 4 až 20 % kazivca,fluoridu sodného a kryolitu, jednotlivo a-lebo v ich vzájomnej kombinácii, 2 až 15 %práškového grafitu, sadzí a mletého koksu,jednotlivo alebo v ich vzájomnej kombiná-cii, a 45 až 90 % troskotvornej zložky, tvo- VYNALEZU renej vysokopecnou troskou, popolčekom zuhlia, mangánatkremičitým zváracím tavi-vom a flotačným odpadom z výroby grafitu,jednotlivo alebo v ich vzájomnej kombiná-cii, vyznačujóci sa tým, že liaci prášok ob-sahuje troskotvorné oxidy, a to oxid vápe-natý, oxid křemičitý, oxid hlinitý a oxidmanganatý v molárnom pomere 1 : 1,0 až 2,3 : 0,04 až 0,6 : 0,01 až 0,3 dielov vo vý-slednej zrnesi. Severografia, n. p., závod 7, Mosí Cena 2,40 KCs