Wynalazek niniejszy dotyczy niejedno¬ litych przedmiotów z materjalów ognio¬ trwalych oraz sposobu wytwarzania tych przedmiotów, zwlaszcza wyrobów tego ro¬ dzaju, stosowanych w hutnictwie szkla.Wytwarzano juz najrozmaitszego rodza¬ ju cegly lub bloki z, materjalów ogniotrwa¬ lych, uzywane do wykladania od wewnatrz scianek zbiorników, w celu zabezpieczenia tych scianek od nagryzania przez roztopio¬ ne szklo. Najwieksze rozpowszechnienie w tej dziedzinie znalazly materjaly ognio¬ trwale, zawierajace gline, lecz wskutek na¬ gryzania tego rodzaju materjalu ogniotrwa¬ lego przez roztopione szklo, zastosowanie tych materjalów powoduje czeste i ko¬ sztowne reperacje! zbiorników, wylozonych temi materjalami. Lane bloki lub cegly z krzemianu glinu najlepiej opieraja sie na¬ gryzaniu ich przez roztopione szklo, lecz tworzywo to posiada duzy wspólczynnik przewodzenia ciepla.Ze wzgledu na wielkosc wspólczynnika przewodzenia ciepla, wlasciwego lanym materjalom ogniotrwalym, pozadane jest stosowanie tylko takiej ilosci materjalów tego rodzaju, jaka jest niezbedna do prze¬ ciwstawiania sie nagryzaniu przez roztopio¬ ne szklo, to jest zaleca sie stosowanie cien¬ kich warstewek takiego materjalu, w! celu wykladania od wewnatrz scianek zbiorni¬ ków na pewnej czesci ich powierzchni. Ze wzgledu jednak na sposób wytwarzania materjalów tego rodzaju, otrzymywanie od¬ lewów o cienkich sciankach jest stosunkowo trudne i kosztowne, ponadto odlewy takie nie sa wytrzymale na raptowne zmiany temperatury;Nifgtówhtejsfeytó fMrzfetifflfoienl Wyna¬ lazku niniejszego jest wlasnie wytwarzanie z materjalu ogniotrwalego zbiorników do topienia szkla oraz bloków; lub cegiel do wykladania od wewnatrz zbiorników tego rodzaju, posiadajacych jedhoczesnie maly wspólczynnik przewodzenia ciepla, wlasci¬ wy materjalom ogniotrwalym, zawieraja¬ cym gline, oraz wlasciwosc nalezytego przeciwstawiania sie ich nagryzaniu.Wynalazek polega na umieszczaniu w formie odlewniczej bryly z iiieWypalonego materjalu ogniotrwalego, spiekajacego sie w wysokiej temperaturze, przyczem znacz¬ na czesc powierzchni zewnetrznej tej bryly stanowi jedna ze scianek formy, oraz na Wlewaniu do tej formy pewnej ilosci rozto¬ pionego materjalu ogniotrwalego. Ilosc roztopionego materjalu dobiera sie tak, aby wlamy materjal ogniotrwaly stapial sie ze wzmiankowana bryla, zuzywajac na to zawarte w nim cieplo.Wynalazek jest opisany ponizej tytu¬ lem przykladu w zastosowaniu do wytwa¬ rzania niejednolitych, czyli niejednorod¬ nych bloków czyli cegiel do wykladania od wewnatrz zbiorników lub naczyn do topie¬ nia szkla oraz W zastosowaniu do wytwa¬ rzania calkowitych zbiorników tego ro¬ dzaju.Na rysunku fig. 1 przedstawia przekrój podluzny formy odlewniczej, zawierajacej umieszczona w niej bryle ze spiekajacego sie materjalu ogniotrwalego oraz napel¬ nionej roztopionym materjalem ogniotrwa¬ lym; fig. 2 — przekrój, podobny do prze¬ kroju, uwidocznionego na fig. 1, uwidocz¬ niajacy te sama forme po skrzepnieciu wlanego materjalu ogniotrwalego i usunie¬ ciu leju zasilczego; fig. 3 — przekrój goto¬ wego bloku do wykladania den zbiorników do topienia szkla; fig. 4 — przekrój piono¬ wy bloku do wykladania scianek bocznych tych zbiorników; fig. 5 — przekrój formy do Wytwarzania wedlug wynalazku niniej¬ szego calkowitych zbiorników do szkla; fig. 6 — przekrój formy, w której bryla ze spiekajacego sie materjalu jest przymoco¬ wana do górnej scianki formy, napelnia¬ nej roztopionym materjalem ogniotrwa¬ lym sposobem syfonowym; fig. 7 — prze¬ krój poprzeczna Wzdluz linji 7 — 7 na fig. 6; fig. 8 — przekrój podluzny, podobny do pi"zekroju, przedstawionego na fig. 6 i uwidoczniajacy forme calkowicie napelnio¬ na roztopionym materjalem ogniotrwa¬ lym, po jego skrzepnieciu i usunieciu leju zasilczego; fig. 9 — przekrój podluzny bloku do wykladania bocznych scianek zbiorników, uwidoczniajacy pecherze, gro¬ madzace sie przy tylnej sciance tego blo¬ ku; fig. 10 — przekrój poprzeczny wzdluz linji 10 — 10 na fig. 9; fig. 11 — przekrój podluzny bloku do wykladania bocznych scianek zbiorników, podobny do przekroju, uwidocznionego na fig. 9, lecz uwidocznia¬ jacy rowek, wykonany na powierzchni bry¬ ly ze spiekajacego sie materjalu i majacy na celu usuwanie pecherzy, które mo¬ glyby tworzyc sie we wnetrzu koncowej czesci bloku, a fig. 12 — przekrój po¬ przeczny wzdluz linji 12 — 12 na fig. 11.Przy stosowaniu wynalazku niniejsze¬ go do Wytwarzania niejednolitych bloków do wykladania zbiorników na szklo, uwi¬ docznionych na fig. 1 — 4, uzywa sie skrzyn fornierskich 10, zaopatrzonych w warstwe cegiel ogniotrwalych 11, na któ¬ rych umieszcza sie bryly 12 z niewypalo- nej gliny. Dookola bryly 12 umieszczane sa scianki formy, wykonane z cegiel pia¬ skowych 13; na górnych ceglach 13 usta¬ wiony jest lej zasilczy 14. Przestrzen po¬ miedzy sciankami formy a sciankami skrzy¬ ni formierskiej jest napelniona materja¬ lem izolacyjnym 15, np. sproszkowana zie¬ mia okrzemkowa. Do formy wlewa sie roz¬ topiony krzemian glinu 16 przez lej zasil¬ czy 14 az do calkowitego wypelnienia przestrzeni, mieszczacej sie pomiedzy ce¬ glami z piasku 13 i bryla 12. Lej zasilczy 14 jest równiez napelniany krzemianem — 2 -glinu, w eelu utworzenia zapasowego zbior¬ nika krzemianu glinu, doplywajacego na¬ stepnie do formy w miare krzepniecia i kurczenia sie jej zawartosci. Roztopiony materjal ogniotrwaly, w danym przypad¬ ku krzemian glinu, tworzy po skrzepnie-* ciu lice 17 bloku, które przeciwstawia sie skutecznie nagryzaniu bloku przez rozto¬ pione szklo.Fig. 5 wyjasnia sposób wytwarzania calkowitych zbiorników lub naczyn do to¬ pienia szkla, skladajacych sie kazde z na¬ czynia 18 ze spiekajacego sie materjalu ogniotrwalego, zaopatrzonego w wylozenie 19 z lanego krzemianu glinu. Przedmioty tego rodzaju moga byc wytwarzane w spo¬ sób nastepujacy: najpierw nadaje sie od¬ powiednie ksztalty bryle 18 ze spiekajace¬ go sie materjalu, podgrzewa sie ja, w ee¬ lu wysuszenia, nastepnie wstawia sie od¬ powiednio uksztaltowana scianke 20 for¬ my z odpowiednim luzem pomiedzy nia a bryla 18, poczem wlewa sie roztopiony materjal ogniotrwaly do formy, w celu nalezytego napelnienia jej. Wyzarzanie gotowego odlewu moze byc uskuteczniane jak opisano powyzej lub tez po umieszcze¬ niu jeszcze goracego odlewu w odpowied¬ nim piecu do wyzarzania.Przy wytwarzaniu bloków w formach sposobem, opisanym powyzej w zwiazku z fig. 1 — 4, lej zasilczy oraz leje wyporowe znajduja sie u góry formy; poniewaz zas wszelkiego rodzaju jamy usadowe, które moga tworzyc sie podczas krzepniecia i kurczenia sie roztopionego materjalu o- gniotrwalego, gromadza sie zwykle wpobli- zu tych lejów, wiec jamy usadowe tego rodzaju moga znalezc sie nawet na robo¬ czej powierzchni gotowego bloku, styka¬ jacej sie nastepnie z roztopionem szklem.Uniknac tego mozna, stosujac nieco od¬ mienny sposób napelniania form, miano¬ wicie stosujac napelnianie form sposobem syfonowym, wyjasnionym na fig. 6 — 12, opisanych ponizej.Na fig. 7 i 8 bryla 12 ?e spiekajacego sie materjalu ogniotrw^legPf pdpflwlcclnjp uksztaltowana poprzednio, jest zawieszo¬ na zapomoca wystepów 32, wystajacych z jej boków nazewnatrz, na sciankach bocz¬ nych formy, utworzonych z cegiel piasko¬ wych 13, przyczem wystepy te sa wsta¬ wione w odpowiednie wydrazenia, wylfpna- ne w tych ceglach, jak to przedstawiono na fig. 7. Bryla 12 posiada ptwcr 23, slu¬ zacy nastepnie jako lej zasilczy formy. Na bryle 12 oraz sciankach bocznych forniy ulozona jest pokrywa 24 formy, posiada¬ jaca otwór 25, pokrywajacy si^ % otwpretn 22 bryly 12. Nad otworem 25 na pokrycie ustawiony jest glówny lej zasilczy 14.Przestrzen pomiedzy sciankami fpfmy a sciankami skrzyni formierskiej ^ostaje na¬ stepnie wypelniona materjalem izolacyj¬ nym 15, poczem do formy wlew* sie prze? glówny lej zasilczy 14 oraz otwpjry 25 i 23 roztopiony materjal ogniotrwaly az Ao za¬ pelnienia calkowitej wolnej przestrzeni formy, niezajetej bryla 12. Po skrzepnie¬ ciu roztopionego materjalu ogniotrwalego wytwarza sie odporna na nagrywanie po¬ wierzchnia robocza 26, czyli lice bloku, wszelkiego zas rodzaju jamy usadowe, k{ó- re moga utworzyc sie, wskutek kujresenjfl. sie roztopionego materjalu ogniotrwalego podczas jego krzepniecia, mianowicie p# skrzepnieciu zewnetrznych jego warst^, beda gromadzily sie raczej w glównym le¬ ju zasilczym lub przy górnej powierzchni, to jest powierzchni, stykajacej sie z bryla 12, czyli beda raczej znajdowaly sie we¬ wnatrz bloku, niz przy jego powierzchni roboczej (fig. 9). W celu zapojtóezenia jbwo- rzeniu sie jam usadowych w koncu bloklk ujawniajacemu sie wskutek krzepniecia roztopionego materjalu ogniotrwalego W glównym leju zasilczym wczesniej qd krzepniecia tegoz materjalu ogniotrwalego w koncu bloku, na powierzcfep* bryty }2 wykonywa sie rowek 27, umozliwiajacy doplyw roztopionego materjalu ogniotrwa- — 3 ~lego z górnej; czesci leju glównego do kon¬ ca bloku, w celu zapelnienia wszelkich jam usadowych, które moglyby sie tam utwo¬ rzyc (fig. U i 12).Aczkolwiek jako materjal spiekajacy sie wzmiankowano powyzej materjal o- gniotrwaly, zawierajacy przewaznie gli¬ ne, jest rzecza jasna, iz do tego celu moze byc zastosowany wszelki inny materjal o- gniotrwaly, niewypalony lub czesciowo spieczony, posiadajacy odpowiednie wla¬ sciwosci.Po calkowitem skrzepnieciu odlewu, wykonanego dowolnym z powyzej opisa¬ nych sposobów, glówny lej zasilczy zostaje odlamany, poczem caly blok zasypany zo¬ staje materjalem izolacyjnym i powoli o- styga, wskutek czego samoczynnie wyza¬ rza sie i pozostaje wolnym od wszelkich powazniejszych pekniec.W razie wytwarzania odlewów o cien¬ kich sciankach, które stygna zbyt szybko, aby mogly nalezycie wyzarzyc sie samo¬ czynnie, zachodzi koniecznosc dodatkowe¬ go podgrzewania ich, w celu wyzarzenia.Podgrzewanie to moze byc uskuteczniane przez umieszczanie odlewów w piecu do wyzarzania, lecz doswiadczenie wykazalo, iz lejnej jest zakopywac takie odlewy w materjale (izolacyjnym, otaczajacym do¬ piero co} odlamy blok do wykladania zbior¬ ników lub naczyn do topienia szkla.Bryla 12 ze spiekajacego sie materja- lu ogniotrwalego moze byc wytwarzana z gliny lub innego spieczonego calkowicie lub czesciowo materjalu ogniotrwalego, posiadajacego odpowiednie wlasciwosci, np. z mielonych produktów ogniotrwalych, przetopionych w piecach elektrycznych i zmieszanych z niewielka iloscia gliny. W celu zapewnienia nalezytego spojenia sie bryly 12 ze spiekajacego sie materjalu o- gniotrwalego z roztopionym materjalem ogniotrwalym 16 (jezeli bryla 12 nie jest wykonana z materjalu o bardzo niskiej temperaturze topliwosci), okazalo sie nie- zbednem doprowadzanie roztopionego ma¬ terjalu ogniotrwalego 16 po uprzedniem nagrzaniu bryly 12. Jezeli bryla 12 jest wykonana z gliny, to mozna ja najpierw wypalic, a nastepnie nagrzac do pozada¬ nej temperatury. Rówtniez pomyslne wy¬ niki daje nagrzewanie do pozadanej tem¬ peratury bryly z niewypalonej gliny i u- mieszczanie tej goracej jeszcze bryly w formie do odlewania bloków. Spiekanie sie i wypalanie tworzywa bryly w tym przy¬ padku uskutecznia sie zapomoca ciepla, dostarczanego zapomoca roztopionego ma¬ terjalu ogniotrwalego. W kazdym badz razie, przy uzyciu zwyklej gliny ognio¬ trwalej do wyrobu bryl 12, zadowalajacy stopien spojenia sie tej bryly z roztopio¬ nym materjalem ogniotrwalym moze byc zapewniony przez uprzednie podgrzanie bryly do temperatury okolo 1000°C. Po wyzarzeniu i ostudzeniu gotowego bloku wystepy 22, jezeli blok je posiada, moga byc spilowane lub usuniete w dowolny od¬ powiedni sposób.Forme, odpowiadajaca celowi, mozna otrzymac przez spajanie ze soba cegielek, utworzonych z piasku szklanego, spojonego krzemianem sodu. Zapobiega to kruszeniu sie lub przepalaniu formy przed skrzep¬ nieciem wlanego do niej roztopionego ma¬ terjalu ogniotrwalego, czyli przyczynia sie do pomyslnego wytwarzania doskonalych odlewów.Nazwa „roztopiony materjal ogniotrwa¬ ly" oznacza w tym przypadku roztopio¬ ny czyli ciekly materjal ogniotrwaly, sto¬ sowany do wyrobu lanych przedmiotów ogniotrwalych, czyli przedmiotów z lane¬ go materjalu ogniotrwalego. Nazwa zas „lany materjal ogniotrwaly", uzywana po¬ wyzej, oznacza odporny na nagryzanie ma¬ terjal ogniotrwaly, otrzymywany przez stopienie ze soba jego skladników, zwykle w piecu elektrycznym, a nastepnie wlewa¬ ny w stanie cieklym do formy. Taki ma¬ terjal rózni sie swa struktura od materja- — 4 —lu ogniotrwalego, wytwarzanego przez spiekanie ze soba jego czesci skladowych.Aczkolwiek powyzej opisane zostaly i uwidocznione na rysunku tylko pewnego rodzaju przedmioty z materjalów ognio¬ trwalych, jest rzecza zrozumiala, ze spo¬ sób wedlug wynalazku moze byc stosowa¬ ny z pomyslnym wynikiem równiez i przy wytwarzaniu przedmiotów innego rodzaju, np. tygli, rynien odlewniczych i innych przedmiotów o zawilych ksztaltach, w któ¬ rych cienka stosunkowo powloka z mate¬ rjalu ogniotrwalego, odpornego na nagry¬ zanie, wystarcza do przeciwstawienia sie tych przedmiotów nagryzaniu ich przez roztopione szklo, lecz nie posiada pozada¬ nej odpornosci na raptowne zmiany tem¬ peratury lub tez nie posiada pozadanych wlasciwosci izolacyjnych. PL