CZ297696A3 - Almuninothermic production process of molten steel - Google Patents
Almuninothermic production process of molten steel Download PDFInfo
- Publication number
- CZ297696A3 CZ297696A3 CZ962976A CZ297696A CZ297696A3 CZ 297696 A3 CZ297696 A3 CZ 297696A3 CZ 962976 A CZ962976 A CZ 962976A CZ 297696 A CZ297696 A CZ 297696A CZ 297696 A3 CZ297696 A3 CZ 297696A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- alumina
- density
- crucible
- reaction
- welding
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B5/00—General methods of reducing to metals
- C22B5/02—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes
- C22B5/04—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes by aluminium, other metals or silicon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K23/00—Alumino-thermic welding
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S75/00—Specialized metallurgical processes, compositions for use therein, consolidated metal powder compositions, and loose metal particulate mixtures
- Y10S75/959—Thermit-type reaction of solid materials only to yield molten metal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Description
Oblast........techniky
Vynález se týká a 1 umínotermické výroby ocelové taveniny k a1uminotermickému svařování součástí, přičemž se a 1 umínotermická reakce provádí v kelímku z α-oxidu hlinitého porézního nebo ve tvaru dutých kuliček o hustotě 0,8 až 3,0 g/cm3 a o sypné hmotnosti 0,3 až 1,8 g/cm3.
Dosavadní........stav techn i ky
Aluminotermické svařování využívá jako jediný ze způsobů tavného svařování chemické reakce k vyrobení tekutého svarového materiálu.
Využívá se při tom vysoké afinity hliníku ke kyslíku k redukování oxidů těžkých kovů, s výhodou oxidů železa.
Silné exotermicky probíhající proces je možno popsat následovně:
oxid těžkého kovu + hliník .....—> těžký kov + oxid hliníku + teplo, nebo v případe železa následovně:
Fe203 + 2 AI —> 2 Fe + AI2O3 + 849 J.
Aluminotermické reakce probíhá po bodovém zapálení vhodným zapalovacím prostředkem, například zapalovací tyčinkou v kelímku v několika sekundách za silného vývinu tepla. Horké reakční produkty o teplotě přesahující 2000 “C se nato oddělí, přičemž specificky lehčí struska (oxid hlinitý) plave na železe.
K základním součástem reakční směsi - totiž k oxidům železa a jemnozrnného hliníku - se přidávají zrnité částice oceli k tlumení reakce a podle svařovaného základního materiálu se přidávají prvky legující ocel, jako uhlík, mangan, chrom, vanad a molybden.
Vzniklá tekutá termitová ocel definovaného složení se hodí vynikajícím způsobem pro účele svařování.
Svařování lze charakterizovat následujícími výrobními operacemi :
- vyrovnání součástí, které se upraví s mezerou v závislosti na svařovaném průřezu a způsobu svařování,
- zaformování svařovaného místa do žáruvzdorné formy,
- předehřev konců součástí speciálním hořákem se směsí plyp/ vzduch, benzin/vzduch, benzin/kys1ík, acety1en/kys1ík nebo s výhodou propan/kys1ík,
- vlití tekuté oceli do formy a svaření konců součástí.
Tímto způsobem se dají svařovat součásti všeho druhu a j kýchkoli průřezů při stavbě nebo opravách. Vzhledem ke svému jed noduchému a na vnějších zdrojích energie nezávislému provedení doznalo a 1uminotermické svařování největšího rozšíření při svařování kolejnic.
Při dnes prováděném a 1uminotermickém svařování dochází k á~ iuminotermické reakci v kelímku sestávajícím obvykle z tabularo xidu (tabularoxid je masivní oxid hlinitý), z magnesitu nebo z όχι du křemi čitého.
Vzhledem k nízké teplotě tavení oxidu křemičitého (teplota tání = 1723 ’C) v porovnání s oxidem hlinitým (teplota tání =
2072 ’C) a oxidem manganatým (teplota tání = 2852 °C) není několikeré použití kelímku z oxidu křemičitého možné. Proto se dává přednost oxidu hlinitému a oxidu manganatému, přičemž oxid hlinitý má ještě tu přednost, že je materiálem stejného druhu, jelikož během a 1uminotermické reakce také vzniká.
S výhodou se tudíž používá kelímků zhotovených z tabularoxidu. Při termitové reakci se přivede v takovém kelímku k reakci směs hliníku, oxidů železa a legujících přísad, přičemž obvykle vznikají teploty přibližně 2100 *C.
Podstata vynálezu
Způsob a 1uminotermické výroby ocelové taveniny k aluminotermickému svařování součástí spočívá podle vynálezu v tom, že se a 1uminotermická reakce provádí v kelímku z porézního α-oxidu hlinitého nebo z α-oxidu hlinitého v podobě dutých kuliček o hustotě 0,8 až 3,0 g/cm3 a o sypné hmotnosti 0,3 až 1,8 g/cm3, s výhodou o hustotě 1,0 až 2,0 g/cm3 a o 3ypné hmotnosti 0,4 až 1,4 g/cm3.
K tomu se hodí především porézní korundy, které se vyrábějí například tavením ka1ci no váného oxidu hlinitého profukováním vzduchem. Takové korundové výrobky, známé například pod označením kuličkový korund, vykazují oproti normálnímu korundu (o hustotě 3,97 g/cm3) značně sníženou hustotu a nižší sypnou hmotnost. Hustoty takových dutých oxidů hliníku jsou obvykle nižší než 2 g/cm3 a sypné hmotnosti 0,3 až 1,5 g/cm3 podle zrnitosti.
S překvapením se totiž zjistilo, že při nasazení termitové svařovací dávky stejného složení v reakčním kelímku stejné geometrie, zhotoveném z porézního α-oxidu. hlinitého nebo z oxidu hlinitého v podobě dutých kuliček, tedy oxidu hlinitého o nízké hustotě 0,8 až 3,0 g/cm3 a o sypnou hmotě 0,3 až 1,8 g/cm3, se dosáhne výrazně vyšší teploty, v průměru 2200 ’C. S překvapením se tak dosáhne zlepšeného vyplnění formy ocelí, které snižuje významně míru vadnosti, to je počet svarů s vadami v lomové ploše, totiž o přibližně 25 % v porovnání s dosavadními způsoby.
Obzvlášt výhodná je reakce s kelímkem vykazujícím hustotu 1,0 až 2,0 g/cm3 a sypnou hmotnost 0,4 až 1,4 g/cm3.
Malý výskyt vad tím znamená vyšší spolehlivost svaru a tím také vyšší bezpečnost svaru proti selhání.
Dodatečnou předností kelímku z dutých částic α-oxidu hlinitého je zřetelně nižší hmotnost, což je z hlediska ochrany pracovníků velmi významné.
Průmyslová využitelnost
Způsob a 1 umí notermického svařování součástí, při němž se dosahuje vyšší teploty taveniny a tím lepšího zatékání do formy, čímž se zvyšuje kvalita a bezpečnost svaru.
Claims (2)
- PATENTOVÉNÁROKYZpůsob a 1uminotermické výroby ocelové taveniny k aluminptermickému svařování součástí vyznačující se tím, že se a 1uminotermická reakce provádí v kelímku z porézního a-bxidu hlinitého nebo z α-oxidu hlinitého v podobě dutých kuli cek o hustotě 0,8 až 3,0 g/cm3 a o sypné hmotnosti 0,3 až 1,8 g/cm3.(n o
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tí že se a 1uminotermická reakce provádí v kelímku z porézního axidu hlinitého nebo z a-oxidu hlinitého v podobě dutých kuliček hustotě 1,0 až 2,0 g/cm3 a o sypné hmotnosti 0,4 až 1,4 g/cm3.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19548462 | 1995-12-22 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ297696A3 true CZ297696A3 (en) | 1997-07-16 |
Family
ID=7781228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ962976A CZ297696A3 (en) | 1995-12-22 | 1996-10-11 | Almuninothermic production process of molten steel |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5753006A (cs) |
| EP (1) | EP0780189A1 (cs) |
| JP (1) | JPH09192855A (cs) |
| AU (1) | AU699892B2 (cs) |
| CA (1) | CA2193159A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ297696A3 (cs) |
| HU (1) | HU216167B (cs) |
| NO (1) | NO964168L (cs) |
| PL (1) | PL317633A1 (cs) |
| ZA (1) | ZA9610640B (cs) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006020362A1 (de) * | 2006-04-28 | 2007-10-31 | Center For Abrasives And Refractories Research & Development C.A.R.R.D. Gmbh | Schleifkorn auf Basis von geschmolzenem Kugelkorund |
| US9010402B2 (en) | 2012-05-09 | 2015-04-21 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Commerce | Method and apparatus for interlocking load carrying elements |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE438504C (de) * | 1923-07-08 | 1926-12-16 | Mox Ab | Herstellung aluminothermischer heizpatronen |
| DE572523C (de) * | 1928-09-29 | 1933-03-17 | Reed Warren Hyde | Aluminothermisches Gemisch |
| US2340194A (en) * | 1941-11-14 | 1944-01-25 | Carborundum Co | Refractory of insulating material |
| GB578165A (en) * | 1944-04-15 | 1946-06-18 | Eric Lux | Refractory lining for melting pots used in the alumino-thermic extraction of metals |
| US4063720A (en) * | 1973-03-23 | 1977-12-20 | Camille Boutet | Automatic unplugging aluminothermic welding crucible |
| US4144195A (en) * | 1974-09-24 | 1979-03-13 | Volkswagenwerk Aktiengesellschaft | High temperature resistant, heat insulating ceramic material |
| US5007475A (en) * | 1988-11-10 | 1991-04-16 | Lanxide Technology Company, Lp | Method for forming metal matrix composite bodies containing three-dimensionally interconnected co-matrices and products produced thereby |
| SU1801102A3 (ru) * | 1990-04-24 | 1993-03-07 | Boctoчhый Haучho-Иccлeдobateльckий И Пpoekthый Иhctиtуt Oгheупophoй Пpomышлehhoctи | Teплoизoляциohhый лeгkobechый oгheупop |
| DE9016340U1 (de) * | 1990-12-01 | 1991-02-28 | Elektro-Thermit Gmbh, 4300 Essen | Reaktionstiegel zur Durchführung metallothermischer Reaktionen |
| JPH04288954A (ja) * | 1991-03-18 | 1992-10-14 | Nippon Steel Corp | 連続鋳造用浸漬ノズル |
-
1996
- 1996-10-02 NO NO964168A patent/NO964168L/no not_active Application Discontinuation
- 1996-10-11 CZ CZ962976A patent/CZ297696A3/cs unknown
- 1996-12-07 EP EP96119669A patent/EP0780189A1/de not_active Withdrawn
- 1996-12-13 JP JP8334048A patent/JPH09192855A/ja active Pending
- 1996-12-17 HU HUP9603478A patent/HU216167B/hu not_active IP Right Cessation
- 1996-12-17 CA CA002193159A patent/CA2193159A1/en not_active Abandoned
- 1996-12-18 ZA ZA9610640A patent/ZA9610640B/xx unknown
- 1996-12-20 PL PL96317633A patent/PL317633A1/xx unknown
- 1996-12-20 AU AU76408/96A patent/AU699892B2/en not_active Ceased
- 1996-12-20 US US08/772,350 patent/US5753006A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL317633A1 (en) | 1997-06-23 |
| NO964168L (no) | 1997-06-23 |
| JPH09192855A (ja) | 1997-07-29 |
| NO964168D0 (no) | 1996-10-02 |
| HUP9603478A2 (en) | 1997-05-28 |
| ZA9610640B (en) | 1997-06-24 |
| CA2193159A1 (en) | 1997-06-23 |
| EP0780189A1 (de) | 1997-06-25 |
| HUP9603478A3 (en) | 1998-07-28 |
| HU216167B (hu) | 1999-04-28 |
| AU699892B2 (en) | 1998-12-17 |
| AU7640896A (en) | 1997-06-26 |
| US5753006A (en) | 1998-05-19 |
| HU9603478D0 (en) | 1997-02-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| HU209992B (en) | Ceramic welding process and lance use in such process | |
| CA2071370C (en) | Process and mixture for forming a coherent refractory mass on a surface | |
| KR970009993B1 (ko) | 세라믹 용접 방법 및 이에 사용하기 위한 분말 혼합물 | |
| JPS60245717A (ja) | 溶鋼精錬用フラツクス | |
| CZ297696A3 (en) | Almuninothermic production process of molten steel | |
| JP2907794B2 (ja) | 炭酸ガスアーク溶接用セラミック裏当材 | |
| CA2136660C (en) | A method and powder mixture for repairing oxide based refractory bodies | |
| EP0521518A1 (en) | Submerged arc flux and method of making same | |
| CN111718203B (zh) | 一种转炉副枪用耐火浇注料及其制备方法 | |
| SU1606297A1 (ru) | Флюс дл электродуговой сварки и наплавки | |
| CN115890063B (zh) | P92钢埋弧焊用焊剂 | |
| US5700309A (en) | Method and powder mixture for repairing oxide based refractory bodies | |
| US3549338A (en) | Welding wire | |
| JPH06299263A (ja) | ＡｌまたはＡｌ合金溶湯からの除滓法 | |
| JP2885629B2 (ja) | 火炎溶射材 | |
| RU2816961C1 (ru) | Специальная порошкообразная шлакообразующая смесь для кристаллизатора при непрерывной разливке нержавеющей стали с сорбитной структурой и ее применение | |
| RU1799709C (ru) | Способ дуговой заварки дефектов чугунных изложниц | |
| JP2001003114A (ja) | 鉄鋼添加剤 | |
| SU1685660A1 (ru) | Плавленый сварочный низкокремнистый флюс | |
| SU1063845A1 (ru) | Способ наварки пористого огнеупора | |
| Sorokin | Electrodes with plastic coatings for welding low-carbon steels | |
| JPH02274862A (ja) | 金属精錬炉内張り耐火物の火炎溶射補修方法 | |
| JPS6048280B2 (ja) | 低水素系被覆ア−ク溶接棒の製造方法 | |
| GB2284415A (en) | Repairing oxide based refractory bodies | |
| SU1191243A1 (ru) | Шихта дл выплавки сварочных флюсов |