DE2128827A1

DE2128827A1 - Gekühlter Wandabschnitt für Hochöfen od. dgl. und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE2128827A1
Application number: DE19712128827
Authority: DE
Inventors: Nobuya Chofu Tokio; Miyazaki Yoshihisa Tokio; Matsuyama Hideo Urawa Saitama; Nanjoh Toshio; Mohri Kazunori; Yokohama Kanagawa; Iwano (Japan). P
Original assignee: Ishikawajima-Harima Jukogyo K.K., Tokio
Priority date: 1970-06-10
Filing date: 1971-06-09
Publication date: 1971-12-30
Also published as: FR2096059A5; GB1321013A

Description

IL-iiiLkciv/ujLma-TIarirr.a Jukogyo rnbushiki Kai;sha,

Ί' ο k y ο

Gekühlter Wandabsοhnitt für Hochöfen od.dgl. und Vorfahren zu «einer Hersteilung

ul'-j Erfindung betrifft, feinen ;;ekiihLten „iiriclabbohni 11 au« ;-ti.^!ihi_f;uß oder (rußei;;:n für Ro(5h.-:ifeii od.dgl. mit unmittell>ii' ein^;e^Oü'^cif'n:)n kühlrohren :.iu;.s Stahl, ,/eiterhln betrifft •iiie Kr find urv* ^ ir, /erfahren ih:-. rjin,giei.,t..-ti dexⁱ Kühlrohre "iinu derartig?.¹ Wandabnchr: ί t te von Hochöfen od.dgl,, bei dem •nun Kühirohre in die Gießform eingeiegt und urr^ossen wer-

V/andabschni tte oder Korse t tenstäbe von Hochöfen od. «dlg'l. werden bekanntermaßen in der V/eise gekühlt, daß Stahl- tcohre in den gegossenen Yfend ab schnitt en angeordnet sind, dliie von KühLmittel durchströmt werden, uabei sind die Außen-Kl^:lohen der Stahlrohre mit den gegossenen V/and ab schnitt en we-rschweißt, um den Wärmeübergang zu verbessern. Treten je-(41'.)oh in den Waridabsehnitten auf Grund von Thermoschocks :)dädgi. iiiüse auf, so setzen diese sich in die Stahlrohre Huiirieiri, fort, was au einem Ausiecken des Kühlmittels führt.

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üarüberhinaus werden die nUl-Jeni-H-chor o.^r üt^hL rohre ütotu aufzementierb, wodurch die mechanLsohf Festigkeit uni die Luktilibäb absinken. Die Stahlrohre firm daher sf-hr tin fällig für .oeschädigutu.en unter der iJiruvLrkung äußerer· hräft.tv Thermoschocks, \7ärme spannungen u.dgl., ,

Zusätzlich werden in den Waridabschni tten durch da a unr.iLttelbare Eingießen und Verschweißen uer Ltahiruhre in Lh ihr..' Spannungen erzeugt, so dai3 die ,/andabBchnit te «eLbfjt ber=-L unter relativ kleinen Kräften Riese zeigen» „'Lrd die Tenpe ratur der Hetallsciiraelze abgelenkt, dann kann zwar das Ver schweißen der Außeuf Lache der btahlrohre nit uen [,>., terial der Wandabschnitte Ln einen gewisaen f.iaße verhindfrt werden,, jedoch wird keinesfalls das Aufzementieren der btahirohre ausgeschlossen. Selbst wenn α ie Außenflächer:, tier Stahlrohre mit Graphit oder AiuEiiniun uberaoreri oaer durch LLipfer oder Zinn piaCbiart werden, Lfii.:-^;. sich dns ^₁Ufzementieren rri oh t verm·; i;len.

Der Erfindung liegt naher die Aufgabe :',u Grunde, ein Verfahren EU.Tt LILngieivei. von Kühlrohren in ,/andfibüchni t; ce und derartige gekühlt?· ',/andabsohnl tte seibst 7or:;utici..h ■ e;i, t e: dem die durch das tJir,gießen hervorgerufenen nachtoLligeri Einflüsse auf die Fe&tigkeitseigenschaf ten der „ar.d^b^chni t te und/oder der Kühlrohre vermieden werden, i-jrfindungsgeraawird dies dadurch er.reicht, daß auf die KUhLrohre vor deu Umgießen mit Schmelze eine Schicht aus einer. Genlt-ch vor. Dirne thylpolvöiloxan und ülLziuindioxyd (KlfiBeLstiure) £:uf_o— bracht wird.

Ein erfindungsgei::^::uer gekühlter V/andabschni 11 aiu; oder Gußeisen für hochöfen od„dgl_e mit unmittelbur einge™

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.-,-üöeiien külilrcliren auL Ltahl ist daher dadurch gekemizeich-.:--t, tiaii zwischen der Außenfläche der Kühlrohre und dem Ma- :-rial eine '-.'aiidahecbnittes eine Schicht aus-· biliziumdioxyd vorgesehen ist.

■x hat sieh gezeigt, aaio sich durch die erf indungsgeriäß vori ^i-clil:5^.ene Zwischenschicht das Auf zementieren der Außenfläche der itahlrohre und die unmittelbare Verschweißung dieser AuiSeixflii-che nit oezi Laterial des Wand ab schnittes verhindern lä^:?t. La durch können sich im Wandabschnitt auftretende Risse nicht in die Stahlrohre hinein fortsetzen, selbst wenn der .'andabschnitt unter der Einwirkung starker Thermos chocks od. dgl«, während des Betriebs des Hochofens steht.

l>ie Erfindung, wird nachfolgend anhand der beiliegenden "eiclmungen näher erläutert.

>js zeigen:

Figo 1 eine teilweise Vorderansicht eines erfindungsgemäß ausgestalteten WandabSchnitts und

Fig« 2 einen Längsschnitt längs der Linie II-II in Figur 1.

In der Zeichnung ist mit dem Bezugszeichen 1 ein Stahlrohr bezeichnet, das ein Kühlmittel, z.B. Kühlwasser oder Speisewasser, führt. Das Btahlrohr 1 ist in einem aus Gußstahl oder Gußeisen bestehenden Körper 2 angeordnet und zwischen der Außenfläche des Stahlrohres 1 und dem Körper 2 befindet eich eine Zwischenschicht 3 aus Siliziumdioxyd od.dgl.. In der Zeichnung ist die Dicke dieser Zwischenschicht 3 aus Gründen der Klarheit übertrieben dargestellt.

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Das Aufbringen der erwähnten Zwischenschicht 3 erfolgt in der Weise, daß ein Gemisch aus pimethylpolysiloxan und Siliziumdioxyd auf die Außenfläche des Stahlrohres 1 aufgebracht und das derart mit einem überzug versehene Stahlrohr in die Gießform für einen Wandabschnitt eingebracht wird ο Anschließend wird Gußeisenschmelze mit einer Temperatur von 1 500 bis 1 320 C in die Form eingegossen» In diesem -Pail entwickeln sich bei Berührung der Schmelze mit dem Überzug des Stahlrohres Kohlendioxyd, Dampf u. dgl_o und bilden einen Gasfilm, der die Außenfläche des Stahlrohres· umgibt und dabei das Aufz emeriti er en dieser Oberfläche verhindert» Die feste Zwischenschicht aus Siliziumdioxyd, die auf diese Weise zwischen dem Stahlrohr und dem Körper 2 gebildet wird, dient dazu, die Verschweißung der Außenfläche des Stahlrohres mit dem Körper zu verhindern. Das Stahlrohr steht somit mit dem Körper lediglich über die Zwischenschicht 3 in Verbindung. Als weitere Aufbaustoffe für die Zwischenschicht eignen sich neben Siliziumdioxyd auch Aluminiumoxyd, Bleioxyd, Zirkon und ähnliche Werkstoffe.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß ein erfindungsgemäßer gekühlter Wandabschnitt aus mindestens einem Stahlrohr 1 und dem Körper 2 des Wandabschnitts aus Gußstahl oder Gußeisen besteht, wobei zwischen der Außenfläche des Stahlrohres 1 und dem Körper 2 eine Zwischenschicht 3 vorgesehen ist, die dicht sowohl am Stahlrohr als auch an dem Körper anliegt. Dadurch wird während des Gießvorganges ein Aufzementieren der Außenfläche des Stahlrohres 1 verhindert. Das Stahlrohr behält somit seine ursprünglichen Febtigkeitseigenschaften bei und widersteht den auftretenden Beanspruchungen selbst in dem Fall, daß der Körper 2 Hisse bekommt. Die Zwi-

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schenschicht 3 wirkt somit als Blockierung für die Fortpflanzung von im Körper 2 auftretenden Kissen. Dadurch wird das Stahlrohr 1 geschützt und es besteht nicht die Gefahr, daß Kühlmittel in den Hochofen einströmt.

Auf Grund der Kühlmittelströnung in dem Stahlrohr besteht eine Temperaturdifferenz zwischen diesem und dem Körper 2 des Wandabschnitts ο Daher unterscheiden sich auch deren Wärmedehnungen. Auf Grund der Ausbildung der Zwischenschicht 3 können sich jedoch sowohl das Stahlrohr 1 als auch der Körper 2 frei in einem gewissen Maß verformen, so daß auch hierdurch an der Trennfläche keine Risse auftreten. Die Zwischenschicht 3 ergibt eine hinsichtlich ihrer Bindungswirkung geringere Bindung als dies bei einem Verschweißen des Stahlrohres mit dem Korper der Fall ist. Der Wärmetransport durch die Zwischenschicht ist jedoch besser als in dem Fall, daß zwischen den Stahlrohr und dem Körper ein Spalt auftritt.

JjS hat sich gezeigt, daß der erfindungsgemäße Wandabschnitt in seiner Konstruktion und im .betrieb zuverlässig ist und den bekannten gekühlten Wandabschnitten für Hochöfen über-Lf-gen ist.

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Claims

Patent— (Schutz-) Ansprüche

1 _a Verfahren zum Eingießen von Kühlrohren in Wandabschnitte von Hochöfen od.dgl., bei dem die Kühlrohre in die Gießform eingelegt und umgössen werden, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Kühlrohre vor den: Umgießen mit Schneise eine Schicht aus einem Gemisch von Dimethylpolysiloxan und Siliziumdioxyd (Kieselsäure) aufgebracht wird.

Gekühlter Y/and ab schnitt aus btahlgu!?- oder'Gußeisen für Hochöfen od₀dgl₀ mit unmittelbar eingegossenen Kühlrohren aus Stahl, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Außenfläche der Kühlrohre (1) und dem Material (2) des V/andabschnittes eine Schicht aus Siliziumdioxyd vorgesehen irt.

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