PL46713B1 - - Google Patents

Description

Opublikowane Minia 15 marca 1963 r. *!£!?, POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 46713 KI. 80 a, 54/01 KI. internat. B 28 c Huta Miedzi im. H. Waleckiego*) Legnica, Polska Sposób wytwarzania ksztaltek z zuzla pomiedziowego Patent trwa od dnia 14 maja 1962 r.Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwa¬ rzania ksztaltek takich jak kostki, plyty, rury o róznych wymiarach i profilach z plynnego Suzla pomiedziowego uzyskiwanego przy prze¬ topie rudy luib koncentratów miedzi. Ksztaltki tego rodzaju moga znalezc zastosowanie do wykladania nawierzchni ulic, posadzek wnetrz hal fabrycznych, wnetrz zbiorników na kwasy lub lugi, wnetrz urzadzen narazonych na scie¬ ranie i zgniot, na przyklad cyklonów lub hy- drocyklonów, koryt i rur sluzacych do trans¬ portu materialów sypkich. Ponadto ksztaltki te fsluza do wykladania scian budynków fabrycz¬ nych i innych w celach dekoracyjnych, a zwlaszcza zabezpieczenia ich przed dzialaniem agresywnego srodowiska, jak wreszcie do pro¬ dukcji czesci urzadzen, na przyklad zaworów, *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa inz. Franciszek Grze¬ siek, inz. Witold Kowal, Miroslaw Br^uri, Szcze¬ pan Król i Zygmunt Bartosik. elementów pomp, pracujacych w agresywnym srodowisku i narazonych na korozje.W odróznieniu od znanych dotychczas spo¬ sobów pozwalajacych na odlewanie ksztaltek tylko z zuzla pomiedziowego o niskiej za¬ wartosci zelaza (okolo 4%), sposób wedlug wy¬ nalazku umozliwia ich wytwarzanie z uzyski¬ wanego w kraju zuzla charakteryzujacego sie znaczna zawartoscia zelaza dochodzaca do 25%.Ponadto sposób ten przy zachowaniu odpowied¬ nich odmiennych parametrów umozliwia odle¬ wanie ksztaltek zarówno metoda statyczna, jak i dynamiczna.Wynalazek przy uwzglednieniu okreslonego skladu chemicznego zuzla polega na wlasciwym dobraniu temperatur odlewania plynnego zu¬ zla, na zastosowaniu odpowiedniej techniki od¬ lewania oraz zapewnieniu odpowiednich wa¬ runków schlodzenia odlanych elementów, co pozwala na przejscie najpierw etapu ulepsza¬ nia surowca, potem krystalizacji ma^y, a na-stapnie etapii usuwania wewnetrznych napre¬ zen cd-lewu.Warunkiem otrzymania ksztaftek odpowia¬ dajacych ich przeznaczeniu jest scisle prze¬ strzeganie okreslonych parametrów we wszyst¬ kich fazach procesu produkcyjnego, w przeciw¬ nym przypadku na skutek braku krystalizacji i popekania masy otrzyma sie produkt calko¬ wicie bezwartosciowy.Sklad chemiczny plynnego zuzla pomiedzio¬ wego powstajacego jako produkt odpadowy przy przetopie koncentratów lub rud miedzi jest nastepujacy: Fe - do 25%, Si02 — 30 - 45%, CaO+MgO - 10-25%, Al2Os -'7-15%, ponadto zawiera pewne ilosci innych pierwiast¬ ków jak Cu, Zn, Pb, S.Przetop koncentratów i rud miedzi odbywa sie w piecu w temperaturze okolo 1400CC. Wy¬ chodzaca z pieca lawa zawiera siarczki miedzi i siarczki zelaza, które jako ciezsze znajduja sie w dolnych warstwach oraz zuzel pomiedziowy wystepujacy jako lzejszy w górnych warstwach odstojnika. Dla celów wedlug wynalazku plyn¬ ny zuzel nie moze zostac schlodzony do tego stopnia, aby przybral postac stala, ani nawet nie moze ostygnac ponizej okreslanych tempe¬ ratur, które przy odlewie statycznym wyno¬ sza od 1€50 do 1150°C, a przy odlewie 'dyna¬ micznym od 980 do 1050DC. Przestrzeganie tych temperatur pozwala na ulepszenie surowca, eliminujac ujemne skutki rozpuszczalnosci ga¬ zów i znacznej, wynoszacej okolo 10% skur- czliwosci plynnego zuzla, dokonujacej sie w wyzszej od wymienionych temperaturach, a wiec przed odlaniem masy do form. Bezpo¬ srednio po segregacji stopionej w piecu masy na kamien miedziowy i zuzel ten ostatni po schlodzeniu go do temperatur wyzej podanych jest kierowany za pomoca kadzi lub kadziowo- zów do form.Przy odlewaniu statycznym ksztaltek, na przyklad kostki brukowej, plynny zuzel jest wlewany do form wykonanych z blachy o gru¬ bosci okolo 7 mm. Ksztalty oraz wymiary form zaleznie od potrzeb moga byc dowolne. Wne¬ trza form musza byc uprzednio Dowleczone warstewka emulsji, maczki kostnej, roztworu wapna gaszonego lub zawiesina gliny w wo¬ dzie. Do stosowania sposobu wedlug wynalaz¬ ku nadaja sie równiez formy piaskowe i cera¬ miczne.Formy sa umieszczone w dole odlewniczym, którego podloze stanowia warstwa koksu gru¬ bosci 20—30 cm o granulacji 20—80 mm, a na niej warstwa koksu grubosci 20—50 cm o gra¬ nulacji 3—12 mm. Do przykrywania form sluza arkusze blachy o grubosci okolo 7 mm, w któ¬ rych znajduja sie otwory umozliwiajace zalew zuzla do poszczególnych form. Po napelnieniu form wykonuje sie nadlew plynnego zuzla wy¬ noszacy 5—15 cm ponad górna kraw7edz formy.Nadlew ten zapewnia izolacje termiczna i umo¬ zliwia tym samym tzw. sezonowanie odlewów przez odpowiedni okres, w ciagu którego na¬ stepuje krystalizacja materialu i jego odpreza¬ nie. Czas sezonowania wynosi 1-4 doby. Po tym okresie rozbiera sie stanowiska odlewni¬ cze, wyjmujac z nich gotowe odlewy.Przy odlewaniu dynamicznym sposób poste¬ powania jest odmienny. Po odlaniu plynnego zuzla do formy, bezposrednio po jego zakrzep¬ nieciu, kiedy temperatura scianek^ odlewu wy¬ nosi okolo 750°C, nalezy forme z odlewem badz odlew wyjety z formy wprowadzic do pieca komorowego lub tunelowego i tu schla¬ dzac od temperatury poczatkowej odlewu 820°C do tempera tury koncowej okolo 40.°C w ciagu 20 godzin. Przy schladzaniu nalezy przestrze¬ gac sredniej szybkosci spadku temperatury o 39°C na godzine. W tych warunkach nastepuje zarówno krystalizacja jak i odprezanie odle¬ wów. Natomiast przy pominieciu podanych pa¬ rametrów temperaturowych i zbyt szybkim schlodzeniu odlewu struktura krystaliczna two¬ rzywa badz w ogóle nie powstaje, tworzy sie wówczas szklo, badz powstaje jedynie czescio¬ wo; nastepnie pozostaja nieusruniete wewnetrz¬ ne naprezenia odlewu powstale podczas kry¬ stalizacji, co powoduje pekanie odlewu oraz obnizenie jego wlasnosci antykorozyjnych i wy¬ trzymalosciowych.Równiez przy produkcji ksztaltek o szcze¬ gólnym ksztalcie lub przeznaczeniu, na przy¬ klad przeznaczonych na wykladzine kwaso- i lugoodporna zbiorników, lub trudno scieral¬ nych urzadzen i rurociagów sluzacych do pneu¬ matycznego transportowania sypkich materia¬ lów, przy odlewaniu metoda statyczna i dyna¬ miczna wymagane jest przeprowadzenie za¬ biegów cieplnych w piecu tunelowym lub ko¬ morowym w podanych wyzej warunkach. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania ksztaltek z zuzla po¬ miedziowego w drodze odlewania statycz¬ nego lub dynamicznego, znamienny tym, ze - 2 -plynny zuzel zawierajacy, do 25% zelaza, bezposrednio po wyjsciu z pieca przy odle¬ waniu staitycznym ostuclzoriy zostaje do tem¬ peratury 1050 — 1150°C i skierowany do form umieszczonych w dole odlewniczym ( izolowanym od dolu warstwami koksu o od¬ powiedniej granulacji, a od góry warstwa nadlewu z zuzla o grubosci 5—15 cm, przy czym czas pozostawiania odlewu w formie wynosi 2—4 doby.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze przy odlewaniu dynamicznym plynny zuzel ostudzony do temperatury J60—1050°C skierowany zostaje 'do formy odlewniczej az do czasu zakrzepniecia i osiagniecia tem¬ peratury 750°C, po czym wraz z forma lub bez niej umieszczony zostaje w piecu tune¬ lowym lub komorowym, gdzie w ciagu 20 godzin nastepuje stopniowe ochlodzenie od¬ lewu do temperatury okolo 40°C z taka szybkoscia, aby w ciagu jednej godziny spa¬ dek temperatury wynosil srednio 39°C. Huta Miedzi im. H. Waleckiego Zastepca: mgr Janusz Slowik rzecznik patentowy 2081. RSW „Prasa", Kielce. PL