RU2274623C1 - Refractory concrete - Google Patents
Refractory concrete Download PDFInfo
- Publication number
- RU2274623C1 RU2274623C1 RU2004122761/03A RU2004122761A RU2274623C1 RU 2274623 C1 RU2274623 C1 RU 2274623C1 RU 2004122761/03 A RU2004122761/03 A RU 2004122761/03A RU 2004122761 A RU2004122761 A RU 2004122761A RU 2274623 C1 RU2274623 C1 RU 2274623C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wollastonite
- concrete
- heat
- finely ground
- grain size
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к строительным материалам, в частности к жаростойким бетонам, предназначенным для применения в конструкциях, подверженных воздействию температуры до 1000°С, преимущественно, для футеровки оборудования для литья алюминия, например, ковшей, дозаторов, желобов.The invention relates to building materials, in particular to heat-resistant concrete, intended for use in structures exposed to temperatures up to 1000 ° C, mainly for lining equipment for casting aluminum, for example, buckets, batchers, gutters.
Известен жаростойкий бетон, предназначенный для применения в конструкциях, подверженных воздействию температуры до 1100°С, и содержащий добавки, в качестве которых использованы феррохромовый шлак и нейтрализованный гальваношлам, мелкий заполнитель, в качестве которого использован тонкомолотый шамот, крупный заполнитель, в качестве которого использован нефракционированный ошлакованный шамотный лом с размером зерен 0,01-20,00 мм, жидкое стекло при следующем соотношении компонентов, мас.%: феррохромовый шлак - 3-6; нейтрализованный гальваношлам - 1-5; тонкомолотый шамот - 8-11; нефракционированный ошлакованный шамотный лом с размером зерен 0,01-20,00 мм - 60-67; жидкое стекло - 17-22 (см. патент РФ №2187482, МПК7 С 04 В 28/26, С 04 В 111:20, С 04 В 33/22).Heat-resistant concrete is known for use in structures exposed to temperatures up to 1100 ° C and containing additives, which are used ferrochrome slag and neutralized galvanic sludge, fine aggregate, which is used finely ground fireclay, large aggregate, which is unfractionated slagged fireclay scrap with a grain size of 0.01-20.00 mm, liquid glass in the following ratio of components, wt.%: ferrochrome slag - 3-6; neutralized galvanic sludge - 1-5; finely ground fireclay - 8-11; unfractionated slagged fireclay scrap with a grain size of 0.01-20.00 mm - 60-67; liquid glass - 17-22 (see RF patent No. 2187482, IPC 7 C 04 V 28/26, C 04 V 111:20, C 04 V 33/22).
Основными недостатками данного жаростойкого бетона являются низкая остаточная прочность на сжатие вследствие высокого содержания жидкого стекла и отсутствие возможности использования при футеровке оборудования для литья алюминия из-за формирования нарастающего плотного прочного слоя шлаковых наростов на футеровке, обусловленного низкой химической стойкостью бетона по отношению к расплаву алюминия и его сплавов и высокой смачиваемостью поверхностей. Низкая химическая стойкость бетона по отношению к расплаву алюминия и его сплавов, высокая смачиваемость поверхностей футеровки расплавом алюминия и его сплавов вызваны использованием в составе бетона тонкомолотого шамота и нефракционированного ошлакованного шамотного лома (см. Сасса В.С. Футеровка индукционных плавильных печей и миксеров. - М.: Энерго-атомиздат, 1983, с.79-82), так как при взаимодействии алюминия с тонкомолотым шамотом и нефракционированным ошлакованным шамотным ломом на поверхности бетона образуется плотный прочный трудноотделяемый слой продуктов химической реакции, основной минеральной фазой которого является α-Al2О3, имеющий высокую прочность сцепления с поверхностью шамота, что приводит к усиленному трещинообразованию и разрушению бетона.The main disadvantages of this heat-resistant concrete are the low residual compressive strength due to the high content of water glass and the inability to use aluminum casting equipment for lining due to the formation of an increasing dense durable layer of slag growths on the lining, due to the low chemical resistance of the concrete to the molten aluminum and its alloys and high wettability of surfaces. The low chemical resistance of concrete with respect to the melt of aluminum and its alloys, the high wettability of the surfaces of the lining by the melt of aluminum and its alloys are caused by the use of finely ground fireclay and unfractionated slagged chamotte scrap in concrete (see Sassa V.S. Lining of induction melting furnaces and mixers. - M .: Energo-atomizdat, 1983, p. 79-82), since the interaction of aluminum with finely ground chamotte and unfractionated slagged chamotte scrap on the surface of concrete produces a dense durable hard a detachable layer of chemical reaction products, the main mineral phase of which is α-Al 2 O 3 , which has high adhesion to the chamotte surface, which leads to increased cracking and destruction of concrete.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является жаростойкий бетон, предназначенный для футеровки тиглей печей алюминиевого производства с температурой применения 730-1000°С и содержащий тонкомолотую добавку, в качестве которой использован тонкомолотый магнезит, мелкий заполнитель, в качестве которого использован шамотный заполнитель с размером зерен 0,15-5,00 мм, крупный заполнитель, в качестве которого использован шамотный заполнитель с размером зерен 5-10 мм, кремнефтористый натрий и жидкое стекло плотностью 1360-1380 кг/м3 при следующем соотношении компонентов, мас.%: тонкомолотый магнезит - 28-30; мелкий шамотный заполнитель с размером зерен 0,15-5,00 мм - 25-30; крупный шамотный заполнитель с размером зерен 5-10 мм - 25-30; кремнефтористый натрий - 1,2; жидкое стекло плотностью 13 60-1380 кг/м3 - 12-15 (см. Cacca В.С. Футеровка индукционных плавильных печей и миксеров. - М.: Энергоатомиз-дат, 1983, с.81-82).The closest to the proposed invention in technical essence and the achieved result (prototype) is heat-resistant concrete, intended for lining crucibles of aluminum production furnaces with a temperature of application of 730-1000 ° C and containing a finely ground additive, which is used as finely ground magnesite, fine aggregate, as which used chamotte aggregate with a grain size of 0.15-5.00 mm, large aggregate, which used chamotte filler with a grain size of 5-10 mm, cremneftori pure sodium and water glass with a density of 1360-1380 kg / m 3 in the following ratio of components, wt.%: finely ground magnesite - 28-30; fine chamotte aggregate with a grain size of 0.15-5.00 mm - 25-30; large chamotte aggregate with a grain size of 5-10 mm - 25-30; sodium silicofluoride - 1.2; liquid glass with a density of 13 60-1380 kg / m 3 - 12-15 (see Cacca V.S. Lining of induction melting furnaces and mixers. - M .: Energoatomiz-dat, 1983, p. 81-82).
Основными недостатками жаростойкого бетона, обуславливающими низкий срок службы оборудования для литья алюминия, являются низкие характеристики термической стойкости и остаточной прочности на сжатие (см. таблицу, пункты 3, 4, 5), формирование нарастающего трудноудаляемого плотного прочного слоя шлаковых наростов на соприкасающихся с алюминием поверхностях футеровки, связанное с высокой смачиваемостью поверхностей футеровки расплавом алюминия и его сплавов (см. таблицу, пункт 6).The main disadvantages of heat-resistant concrete, which cause the low life of the equipment for casting aluminum, are the low characteristics of thermal resistance and residual compressive strength (see table, paragraphs 3, 4, 5), the formation of an increasing hard-to-remove dense strong layer of slag growths on surfaces in contact with aluminum lining, associated with high wettability of the surfaces of the lining with a melt of aluminum and its alloys (see table, paragraph 6).
Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является повышение характеристик термической стойкости, остаточной прочности на сжатие жаростойкого бетона и обеспечение отсутствия налипания шлаков на соприкасающиеся с расплавом алюминия поверхности, в частности, футеровку, что приводит к увеличению срока службы оборудования для литья алюминия.The problem to which this invention is directed is to increase the characteristics of thermal resistance, residual compressive strength of heat-resistant concrete and to ensure that no slag sticks to surfaces in contact with the molten aluminum, in particular lining, which increases the service life of aluminum casting equipment.
Для получения названного технического результата жаростойкий бетон, содержащий тонкомолотую добавку, мелкий заполнитель, крупный заполнитель, кремнефтористый натрий и жидкое стекло плотностью 1360-1380 кг/м3, согласно изобретению содержит в качестве тонкомолотой добавки волластонит с размером частиц менее 0,15 мм, в качестве мелкого заполнителя - волластонит с размером зерен 0,15-5,00 мм, в качестве крупного заполнителя - волластонит с размером зерен 5,00-10,00 мм при следующем соотношении компонентов, мас.%: тонкомолотый волластонит с размером частиц менее 0,15 мм - 28-30; волластонит с размером зерен 0,15-5,00 мм - 23-27; волластонит с размером зерен 5,00-10,00 мм - 28-32; кремнефтористый натрий - 1,1-1,3; жидкое стекло плотностью 1360-1380 кг/м3 - 11-13.To obtain the named technical result, heat-resistant concrete containing a finely ground admixture, fine aggregate, coarse aggregate, sodium silicofluoride and water glass with a density of 1360-1380 kg / m 3 according to the invention contains wollastonite with a particle size of less than 0.15 mm, as a finely ground additive as a fine aggregate - wollastonite with a grain size of 0.15-5.00 mm, as a large aggregate - wollastonite with a grain size of 5.00-10.00 mm in the following ratio of components, wt.%: finely ground wollastonite with a particle size q less than 0.15 mm - 28-30; wollastonite with a grain size of 0.15-5.00 mm - 23-27; wollastonite with a grain size of 5.00-10.00 mm - 28-32; sodium silicofluoride - 1.1-1.3; liquid glass with a density of 1360-1380 kg / m 3 - 11-13.
При этом в качестве тонкомолотой добавки жаростойкий бетон содержит 55-85 мас.% волластонита с размером частиц менее 0,085 мм.Moreover, as a finely ground additive, heat-resistant concrete contains 55-85 wt.% Wollastonite with a particle size of less than 0.085 mm.
Повышение характеристик термической стойкости и остаточной прочности на сжатие достигается предлагаемым составом жаростойкого бетона, позволяющим создать плотную однородную структуру с требуемой удобоукладываемостью, в который введен волластонит, позволяющий увеличить прочность, химическую и термическую стойкость жаростойкого бетона (см. таблицу, пункты 3, 4, 5) при температуре применения до 1000°С.Improving the characteristics of thermal resistance and residual compressive strength is achieved by the proposed composition of heat-resistant concrete, which allows to create a dense homogeneous structure with the required workability, in which wollastonite is introduced, which allows to increase the strength, chemical and thermal resistance of heat-resistant concrete (see table, paragraphs 3, 4, 5 ) at application temperatures up to 1000 ° C.
Обеспечение отсутствия налипания шлаков на соприкасающиеся с расплавом алюминия поверхности, в частности, футеровки оборудования для литья алюминия, обусловлено введением в состав бетона волластонита, что позволяет снизить смачиваемость и исключить химическое взаимодействие предлагаемого бетона с расплавом алюминия и его сплавов (см. таблицу, пункт 6).Ensuring the absence of slag sticking to surfaces in contact with the aluminum melt, in particular, lining of equipment for casting aluminum, is due to the introduction of wollastonite into the concrete, which reduces wettability and eliminates the chemical interaction of the proposed concrete with molten aluminum and its alloys (see table, paragraph 6 )
Расход смеси тонкомолотой добавки и кремнефтористого натрия, являющегося отвердителем для жидкого стекла, зависит от объема пустот, образовавшихся при уплотнении мелкого и крупного заполнителей, с учетом коэффициента избытка вяжущего теста, состоящего из тонкомолотой добавки, кремнефтористого натрия и жидкого стекла. Содержание в жаростойком бетоне тонкомолотого волластонита 28-30 мас.% является оптимальным, так как при данной степени наполнения обеспечивается заполнение пустот между зернами мелкого и крупного заполнителей вяжущим тестом с таким расчетом, чтобы была получена необходимая удобоукладываемость.The consumption of the mixture of finely ground additive and sodium silicofluoride, which is a hardener for liquid glass, depends on the volume of voids formed during compaction of fine and coarse aggregates, taking into account the coefficient of excess of knitting dough consisting of finely ground additive, sodium silicofluoride and liquid glass. The content in the heat-resistant concrete of finely ground wollastonite 28-30 wt.% Is optimal, since at this degree of filling, the voids between the grains of small and large aggregates are filled with a knitting dough so as to obtain the necessary workability.
При содержании в жаростойком бетоне тонкомолотого волластонита менее 28 мас.% бетонная смесь будет жесткой вследствие малого количества тонкомолотых частиц, а при содержании тонкомолотого волластонита в количестве более 30 мас.% увеличится расход жидкого стекла, что приведет к снижению остаточной прочности бетона на сжатие.If the content of finely ground wollastonite in the heat-resistant concrete is less than 28 wt.%, The concrete mixture will be stiff due to the small number of finely ground particles, and when the content of finely ground wollastonite in an amount of more than 30 wt.%, The consumption of water glass will increase, which will reduce the residual compressive strength of concrete.
Количественные соотношения между мелким и крупным заполнителями выбраны с учетом создания структуры с минимальной пористостью и усадкой бетона. При этом за мелкую фракцию принимается волластонит с размером зерен 0,15-5,00 мм, а за крупную фракцию - волластонит с размером зерен 5,00-10,00 мм. Максимальная плотность достигается при соотношении мелкой и крупной фракции 65:35 мас.%, т.е. при большем расходе мелкого заполнителя. Однако экспериментальные исследования показали, что при данном расходе мелкой фракции потребность в жидком стекле значительно возрастает вследствие ее большей удельной поверхности, и снижается прочность жаростойкого бетона. С учетом расхода жидкого стекла было установлено, что оптимальное соотношение мелкой и крупной фракций достигается в пределах диапазона от 60:40 мас.% до 40:60 мас.%. При увеличении доли крупной фракции бетонная смесь получается недостаточно плотной, что приводит к снижению прочности (см. Тарасова А.П. Жаростойкие вяжущие на жидком стекле и бетоны на их основе. - М., 1982, с. 51-52).The quantitative relations between small and large aggregates are selected taking into account the creation of a structure with minimal porosity and shrinkage of concrete. Moreover, wollastonite with a grain size of 0.15-5.00 mm is taken as a small fraction, and wollastonite with a grain size of 5.00-10.00 mm is taken as a large fraction. The maximum density is achieved with a ratio of fine and coarse fractions of 65:35 wt.%, I.e. with greater consumption of fine aggregate. However, experimental studies have shown that at a given consumption of fines, the need for liquid glass increases significantly due to its larger specific surface, and the strength of heat-resistant concrete decreases. Given the consumption of liquid glass, it was found that the optimal ratio of fine and coarse fractions is achieved within the range from 60:40 wt.% To 40:60 wt.%. With an increase in the proportion of the coarse fraction, the concrete mixture is not dense enough, which leads to a decrease in strength (see Tarasova A.P. Heat-resistant binders on liquid glass and concrete based on them. - M., 1982, p. 51-52).
Введение волластонита с размером зерен 0,15-5,00 мм в количестве 23-27% от массы жаростойкого бетона является оптимальным, так как способствует формированию бетона плотной структуры с высокой прочностью.The introduction of wollastonite with a grain size of 0.15-5.00 mm in an amount of 23-27% by weight of heat-resistant concrete is optimal, as it contributes to the formation of concrete of dense structure with high strength.
Введение волластонита с размером зерен 0,15-5,00 мм в количестве менее 23% от массы жаростойкого бетона приведет к снижению плотности, что может привести к понижению прочности и увеличению пористости бетона.The introduction of wollastonite with a grain size of 0.15-5.00 mm in an amount of less than 23% by weight of heat-resistant concrete will lead to a decrease in density, which can lead to a decrease in strength and an increase in porosity of concrete.
Введение волластонита с размером зерен 0,15-5,00 мм в количестве более 27% от массы жаростойкого бетона приведет к уменьшению прочности за счет увеличения расхода жидкого стекла и соответственно увеличения содержания воды в бетоне.The introduction of wollastonite with a grain size of 0.15-5.00 mm in an amount of more than 27% by weight of heat-resistant concrete will lead to a decrease in strength by increasing the consumption of water glass and, accordingly, increasing the water content in concrete.
Введение волластонита с размером зерен 5,00-10,00 мм в количестве 28-32% от массы жаростойкого бетона является оптимальным, так как позволяет получить наилучшее сочетание прочности и термостойкости бетона.The introduction of wollastonite with a grain size of 5.00-10.00 mm in an amount of 28-32% by weight of heat-resistant concrete is optimal, as it allows you to get the best combination of strength and heat resistance of concrete.
Введение волластонита с размером зерен 5,00-10,00 мм в количестве менее 28% от массы жаростойкого бетона приведет к увеличению содержания волластонита с размером зерен 0,15-5,00 мм и соответственно к увеличению расхода жидкого стекла, что снизит прочность бетона.The introduction of wollastonite with a grain size of 5.00-10.00 mm in an amount of less than 28% by weight of heat-resistant concrete will lead to an increase in the content of wollastonite with a grain size of 0.15-5.00 mm and, accordingly, to an increase in the consumption of water glass, which will reduce the strength of concrete .
Введение волластонита с размером зерен 5,00-10,00 мм в количестве более 32% от массы жаростойкого бетона приведет к уменьшению плотности бетона, что снизит его прочность и термостойкость.The introduction of wollastonite with a grain size of 5.00-10.00 mm in an amount of more than 32% by weight of heat-resistant concrete will lead to a decrease in the density of concrete, which will reduce its strength and heat resistance.
Количество жидкого стекла зависит от количества тонкомолотых частиц волластонита, водопоглощения заполнителя и плотности жидкого стекла. Содержание в жаростойком бетоне жидкого стекла в количестве 11-13 мас.% является оптимальным, так как для обеспечения удовлетворительных огнеупорных свойств бетона в его состав следует вводить минимальное количество жидкого стекла при условии обволакивания каждого зерна заполнителя и связывания зерен заполнителя в монолитный камень.The amount of water glass depends on the number of fine-ground particles of wollastonite, water absorption of the aggregate and the density of water glass. The content of liquid glass in heat-resistant concrete in an amount of 11-13 wt.% Is optimal, since in order to ensure satisfactory refractory properties of concrete, a minimum amount of liquid glass should be introduced into it, provided that each aggregate grain is enveloped and aggregate grains are bonded into a solid stone.
При введении жидкого стекла менее 11 мас.% консистенция бетона получается жесткой, не обеспечивается смачивание всех тонкомолотых частиц волластонита.With the introduction of liquid glass of less than 11 wt.%, The concrete consistency is tough, not all wetting particles of wollastonite are wetted.
При введении жидкого стекла более 13 мас.% наблюдается его избыток, увеличивается количество воды в бетоне, в результате чего повышается его пористость, а прочность снижается.With the introduction of liquid glass of more than 13 wt.%, Its excess is observed, the amount of water in concrete increases, as a result of which its porosity increases, and its strength decreases.
Оптимальная плотность жидкого стекла с силикатным модулем 2,6-3,0 с учетом огнеупорных и прочностных свойств по экспериментам равна 1360-1380 кг/м3 (см. Тарасова А.П. Жаростойкие вяжущие на жидком стекле и бетоны на их основе. М., 1982, с.38).The optimum density of water glass with a silicate module of 2.6-3.0, taking into account the refractory and strength properties, is experimentally 1360-1380 kg / m 3 (see Tarasova A.P. Heat-resistant binders on water glass and concrete based on them. M ., 1982, p. 38).
Введение отвердителя жидкого стекла, кремнефтористого натрия, в количестве 1,1-1,3 мас.% от общей массы вещества является оптимальным и определяется в зависимости от количества жидкого стекла, принимается в количестве 10-12 мас.% от массы жидкого стекла (Новое в технологии жаростойких бетонов. Под ред. К.Д.Некрасова. - М.: НИИЖБ Госстроя СССР, 1981, с. 42).The introduction of a liquid glass hardener, sodium silicofluoride, in an amount of 1.1-1.3 wt.% Of the total weight of the substance is optimal and is determined depending on the amount of water glass, taken in an amount of 10-12 wt.% Of the weight of liquid glass (New in the technology of heat-resistant concrete. Edited by KD Nekrasov. - M .: NIIZhB Gosstroy USSR, 1981, p. 42).
При введении кремнефтористого натрия в количестве менее 1,1% от массы жаростойкого бетона процесс твердения происходит не полностью, что приводит к снижению прочности бетона.With the introduction of sodium silicofluoride in an amount of less than 1.1% by weight of heat-resistant concrete, the hardening process does not fully occur, which leads to a decrease in the strength of concrete.
При введении кремнефтористого натрия в количестве более 1,3 мас.% от массы жаростойкого бетона скорость процессов схватывания и твердения резко нарастает, что затрудняет укладку бетона.With the introduction of sodium silicofluoride in an amount of more than 1.3 wt.% By weight of heat-resistant concrete, the rate of setting and hardening processes increases sharply, which complicates the laying of concrete.
Зерновой состав волластонита, то есть размеры частиц тонкомолотого волластонита, составляющие менее 0,15 мм, размеры зерен волластонита, составляющие 0,15-5,00 мм и 5,00-10,00 мм, выбраны в соответствии с требованиями ГОСТ 20910-90.The grain composition of wollastonite, that is, the particle sizes of finely ground wollastonite, constituting less than 0.15 mm, the grain sizes of wollastonite, constituting 0.15-5.00 mm and 5.00-10.00 mm, are selected in accordance with the requirements of GOST 20910-90 .
Содержание тонкомолотого волластонита с размерами частиц менее 0,085 мм - 55-85 мас.% является оптимальным, так как в данном случае получают бетон с удобными для изготовления сроками схватывания и уменьшенными воздушной и температурной усадкой.The content of finely ground wollastonite with particle sizes less than 0.085 mm - 55-85 wt.% Is optimal, since in this case concrete is obtained with convenient setting time and reduced air and temperature shrinkage.
Предлагаемое изобретение поясняется таблицей, на которой представлены сравнительные свойства заявляемого жаростойкого бетона и жаростойкого бетона, выбранного в качестве прототипа.The invention is illustrated in the table, which shows the comparative properties of the inventive heat-resistant concrete and heat-resistant concrete, selected as a prototype.
Заявляемое изобретение иллюстрируется следующим примером. В качестве исходных компонентов жаростойкого бетона использовали тонкомолотый волластонит, 28 мас.%, с содержанием CaSiO3 не менее 80% (остальное примеси по ТУ 5716-001-27083818-2003) и с размерами частиц менее 0,15 мм, в частности, 65 мас.% тонкомолотого волластонита имеет размеры частиц менее 0,085 мм; волластонит с размерами зерен 0,15-5,00 мм - 26 мас.%; волластонит с размерами зерен 5,00-10,00 мм - 32 мас.%; кремнефтористый натрий с содержанием Na2SiF6 не менее 93% (остальное - примеси по ТУ 113-08-587-86) - 1,3 мас.%; жидкое стекло плотностью 1360 кг/м3 с силикатным модулем 2,6 - 12,7 мас.%.The invention is illustrated by the following example. As the initial components of heat-resistant concrete, finely ground wollastonite, 28 wt.%, With a CaSiO 3 content of at least 80% (the rest of the impurity according to TU 5716-001-27083818-2003) and with particle sizes less than 0.15 mm, in particular 65 wt.% finely ground wollastonite has a particle size of less than 0.085 mm; wollastonite with grain sizes of 0.15-5.00 mm - 26 wt.%; wollastonite with grain sizes of 5.00-10.00 mm - 32 wt.%; sodium silicofluoride with a content of Na 2 SiF 6 of at least 93% (the rest is impurities according to TU 113-08-587-86) - 1.3 wt.%; water glass with a density of 1360 kg / m 3 with a silicate module of 2.6 - 12.7 wt.%.
Жаростойкий бетон приготовляли следующим образом. Смешали тонкомолотый волластонит с кремнефтористым натрием. Смешение производили в механической бето-номешалке принудительного действия до состояния равномерного смешивания в течение 1 минуты. Заливали в смесь жидкое стекло в объеме 90% расчетного и перемешивали смесь в течение не менее 5 минут до получения однородной массы - вяжущего теста из тонкомолотого волластонита, кремнефтористого натрия и жидкого стекла. Загружали вол-ластонит с размером зерен 0,15-5,00 мм и волластонит с размером зерен 5,00-10,00 мм, доливали остальную часть жидкого стекла и перемешивали бетонную смесь до полной однородности, но не менее 5 минут.Heat-resistant concrete was prepared as follows. The finely ground wollastonite was mixed with sodium silicofluoride. Mixing was carried out in a forced-action mechanical concrete mixer to the state of uniform mixing for 1 minute. Liquid glass was poured into the mixture in a volume of 90% of the calculated value and the mixture was stirred for at least 5 minutes until a homogeneous mass was obtained - an astringent dough of finely ground wollastonite, sodium silicofluoride, and liquid glass. Vollastonite with a grain size of 0.15-5.00 mm and wollastonite with a grain size of 5.00-10.00 mm were loaded, the rest of the liquid glass was added and the concrete mixture was mixed until completely uniform, but not less than 5 minutes.
Набивку бетонной смеси производили пневматической трамбовкой, работающей при давлении воздуха не ниже 0,5-0,6 МПа. При набивке использовали бойки двух типов:The concrete mixture was stuffed with a pneumatic tamper operating at an air pressure of at least 0.5-0.6 MPa. When stuffing, two types of strikers were used:
круглые и клиновидные, то есть выполненные в виде клина, заостренного под углом 90°. Укладку бетона производили слоями, толщиной не более 30-50 мм.round and wedge-shaped, that is, made in the form of a wedge, pointed at an angle of 90 °. Concrete was laid in layers no more than 30-50 mm thick.
Твердение бетона производили в воздушно сухих условиях в течение 3 суток при температуре не менее 15°С. Таким образом получали жаростойкий бетон с температурой применения до 1000°С, не смачиваемый и не взаимодействующий с расплавом алюминия, стойкий к воздействию многокомпонентных шлаков, образующихся при плавке.Hardening of concrete was carried out in air-dry conditions for 3 days at a temperature of at least 15 ° C. Thus, heat-resistant concrete with a temperature of application up to 1000 ° C was obtained, which is not wettable and does not interact with molten aluminum, resistant to the effects of multicomponent slags formed during melting.
Как следует из таблицы, у предлагаемого жаростойкого бетона остаточная прочность на сжатие в 1,7 раза выше, число теплосмен до появления трещин в 1,6 раза больше, число теплосмен до разрушения в 1,8 раза больше, чем аналогичные свойства жаростойкого бетона, выбранного в качестве прототипа, при одинаковых показателях объемной массы и времени схватывания бетонов. Отсутствие налипания шлака на футеровку из жаростойкого бетона в оборудовании для литья алюминия осуществляется при использовании бетона заявляемого состава.As follows from the table, the proposed heat-resistant concrete has a residual compressive strength of 1.7 times higher, the number of heat exchangers before cracks is 1.6 times more, the number of heat exchanges before failure is 1.8 times greater than the similar properties of the heat-resistant concrete selected as a prototype, with the same volumetric mass and concrete setting time. The absence of slag sticking to the lining of heat-resistant concrete in equipment for casting aluminum is carried out using concrete of the claimed composition.
Таким образом, предлагаемый бетон обладает повышенными характеристиками термической стойкости, остаточной прочности на сжатие, является стойким к расплаву алюминия, его сплавов и шлаков, образующихся при их плавлении, не смачивается ими, что позволяет применять его с целью увеличения сроков службы оборудования для литья алюминия.Thus, the proposed concrete has increased characteristics of thermal resistance, residual compressive strength, is resistant to the melt of aluminum, its alloys and slags formed during their melting, it is not wetted by them, which allows it to be used to increase the service life of aluminum casting equipment.
Сравнительные свойства заявляемого жаростойкого бетона и жаростойкого бетона, выбранного в качестве прототипа.Table
Comparative properties of the inventive heat-resistant concrete and heat-resistant concrete, selected as a prototype.
кг/м3 Bulk mass
kg / m 3
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004122761/03A RU2274623C1 (en) | 2004-07-23 | 2004-07-23 | Refractory concrete |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004122761/03A RU2274623C1 (en) | 2004-07-23 | 2004-07-23 | Refractory concrete |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004122761A RU2004122761A (en) | 2006-01-20 |
| RU2274623C1 true RU2274623C1 (en) | 2006-04-20 |
Family
ID=35873020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004122761/03A RU2274623C1 (en) | 2004-07-23 | 2004-07-23 | Refractory concrete |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2274623C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2489376C1 (en) * | 2012-05-22 | 2013-08-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Crude mixture for making porous aggregate |
| RU2489378C1 (en) * | 2012-05-22 | 2013-08-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Mixure for making porous aggregate |
-
2004
- 2004-07-23 RU RU2004122761/03A patent/RU2274623C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| САССА В. С. Футеровка индукционных печей и миксеров, М., Энергоатомиздат, 1983, с. 81, 82. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2489376C1 (en) * | 2012-05-22 | 2013-08-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Crude mixture for making porous aggregate |
| RU2489378C1 (en) * | 2012-05-22 | 2013-08-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Mixure for making porous aggregate |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004122761A (en) | 2006-01-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102491771B (en) | Composite castable refractory | |
| CN100436376C (en) | Ceramic Al203SiC refractory and preparation method thereof | |
| US4244745A (en) | High-strength refractory casting compound for the manufacture of monolithic linings | |
| CN104355634B (en) | A kind of aluminum oxide electric furnace cover and preparation method thereof | |
| CN108623314B (en) | Unformed concrete and method of making cured and sintered concrete | |
| CN1191209C (en) | Silicon nitride corundum casting refractory material for ironmaking blast furnace | |
| CN101555153A (en) | Carbon-spinel magnesium fire-resistant castable wrapped with nano Al2O3 and MgO films and preparation method thereof | |
| CN1699267A (en) | Tundish permeable brick and its preparing process | |
| CN100471821C (en) | Blast furnace mixer casting material | |
| CN105060798B (en) | Self-leveling concrete | |
| CN108059448A (en) | A kind of fire-resistant gravity flow pouring material | |
| KR100681863B1 (en) | Unshaped refractories | |
| US5206191A (en) | Method of producing refractory materials and their applications in the casting of corrosive alloys | |
| CN114195529B (en) | High-strength magnesia refractory mortar for refining ladle | |
| RU2274623C1 (en) | Refractory concrete | |
| MX2009000161A (en) | Cement-free refractory. | |
| US5228914A (en) | Pumice containing composition | |
| FR2528824A1 (en) | MIXTURE OF SECONDARY REFRACTORY CEMENT. | |
| RU2239612C1 (en) | Refractory concrete mix (versions) | |
| JP3383185B2 (en) | Nozzle for casting | |
| RU2267472C2 (en) | Refractory mass for cladding of blast furnace trunks | |
| JPH03174369A (en) | Monolithic refractory | |
| JP2001226162A (en) | Joint filler material for post-tension-prestressed concrete plate | |
| JP2607916B2 (en) | Zircon castable refractories | |
| CN113651625A (en) | Non-cracking corrosion-resistant high-aluminum castable and application thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060724 |