RU2690552C1

RU2690552C1 - Taphole brick

Info

Publication number: RU2690552C1
Application number: RU2018130243A
Authority: RU
Inventors: Владимир Александрович Трусов
Original assignee: Владимир Александрович Трусов
Priority date: 2018-08-20
Filing date: 2018-08-20
Publication date: 2019-06-04

Abstract

FIELD: metallurgy.SUBSTANCE: invention relates to metallurgy and can be used in cast-iron taphole of shaft furnace. Device comprises a concrete wall with an armor and recess, in which a taphole brick with a metal drain hole is fixed, made in end with lead-in part and having a lead-in part along perimeter recess for fixation in steel grip-frame, on front part of which flanging is made. Taphole bricks are made from mullite-corundum printed mass MMK-88 with weight ratio of ALOnot less than 88 %, open porosity of not more than 16 % and softening start temperature of not lower than 1,550 °C, at that, steel grip-frame is made cast from steel 25L with two welded steel handles for installation into furnace cavity and for extraction from recess with worn out taphole brick, and on mentioned flanging there are two slots coinciding with two pins welded to furnace armature, on which steel grip-frame with fixed in it taphole brick, is fixed by means of two nuts and two spring washers in furnace cavity with provision of fixation and retention of taphole brick from pressure molten metal, at that L-like partition wall is arranged in the middle part of mentioned grip-frame. In its center there is a window for melted metal drainage, and in the end there is a support. At that steel drain sock is welded to mentioned partition and support.EFFECT: invention increases service life of taphole brick and reduces time of its replacement in case of its wear.4 cl, 8 dwg, 2 tbl

Description

Легочный кирпич относится к черной металлургии и может быть использован в шахтных печах, в коксовых, коксогазовых и газовых вагранках, предназначенных для плавки чугуна, а также может быть использован в цветной металлургии в газовых плавильных печах.Pulmonary bricks belong to ferrous metallurgy and can be used in shaft furnaces, in coke ovens, coke oven gas and gas cupola furnaces, intended for smelting iron, and can also be used in non-ferrous metallurgy in gas melting furnaces.

Известен аналог - леточный кирпич для шлаковой летки (источник информации Иванов В.Н. «Словарь-справочник по литейному производству». - М.: «Машиностроение», 1990 - 384 с.), изготовленный, как и предлагаемый, из высокоглиноземистого огнеупорного материала (алюмосиликатных огнеупоров) и имеющий леточное отверстие.A well-known analogue is a flow brick for a slag tap (information source Ivanov VN “A dictionary-reference book on foundry production”. - M .: “Mashinostroenie”, 1990 - 384 p.), Made, as well as the one proposed, from high-aluminous refractory material (aluminosilicate refractories) and having a tap hole.

Недостатки заключаются в том, что:The disadvantages are that:

- изготавливается только на огнеупорных заводах России по специальному заказу;- it is made only at refractory plants of Russia by the special order;

- для изготовления необходима специальная оснастка;- special equipment is required for manufacturing;

- леточный кирпич для шлака имеет небольшую толщину и при эксплуатации имеет небольшой срок службы;- the bays for slag has a small thickness and during operation has a short service life;

- устанавливается стационарно в нижней части печи и при выходе из строя нужно разбирать почти всю футеровку печи.- it is installed permanently in the lower part of the furnace and in case of failure it is necessary to disassemble almost the entire lining of the furnace.

Известен аналог - леточный кирпич для чугунной летки (источник информации Иванов В.Н. «Словарь-справочник по литейному производству». - М.: «Машиностроение», 1990 - 384 с.), изготовленный, как и предлагаемый, из высокоглиноземистого огнеупорного материала (алюмосиликатных огнеупоров) и имеющий сквозное леточное отверстие.A well-known analogue is a flow brick for a cast-iron tap hole (information source Ivanov V.N. “A dictionary-guide to foundry production”. - M .: “Mashinostroenie”, 1990 - 384 pp.), Made, as proposed, from high-alumina refractory material (aluminosilicate refractories) and having a through-through tap hole.

- изготавливаются только на огнеупорных заводах России по специальному заказу;- manufactured only at refractory plants in Russia by special order;

- из-за небольшой толщины леточный кирпич имеет малый срок службы;- due to the small thickness, the bore brick has a short service life;

- устанавливается леточный кирпич для чугунной летки в нижней части плавильной печи «стационарно», т.е. износившийся леточный кирпич нельзя извлечь быстро и установить на его место новый.- a summer bricks for a cast-iron notch in the lower part of the smelting furnace are “stationary”, i.e. A worn tap hole cannot be removed quickly and a new one installed in its place.

Из известных наиболее близким по технической сущности (прототипом) является леточный кирпич, который входит в конструкцию чугунной летки (источник информации патент РФ №2389958), содержащий как, и предлагаемый леточный кирпич, леточную стену с нишей, броню печи и имеющий в центре леточное отверстие.Of the known, the closest in technical essence (prototype) is a gimbal bricks, which is included in the construction of a cast-iron notch (information source is RF patent №2389958), containing both, and the proposed glue bricks, a letting wall with a niche, the furnace armor and having a hole in the center .

- из-за меньшей по сравнению с предлагаемым толщины леточный кирпич имеет меньший срок службы;- because of the smaller compared with the proposed thickness, the bore brick has a shorter service life;

- из-за отсутствия заходной части на леточном кирпиче и ответной заходной части, выполненной в нише, а также отсутствие «замка», поэтому в конструкции иногда бывают заливы расплавленного металла в стык, которые затрудняют быстрое извлечение его из ниши леточной стены печи;- due to the lack of the lead-in part on the gutter brick and the return gate part made in the niche, as well as the absence of a “lock”, therefore the structure sometimes has bays of molten metal butt that make it difficult to quickly remove it from the niche of the furnace wall;

- сравнительно малый срок службы леточного кирпича и сравнительно большое время для замены его в случае износа.- a relatively short service life of a summer brick and a relatively long time to replace it in case of wear.

Ввиду указанных выше недостатков леточный кирпич, описанный в патенте РФ №2389958 не может обеспечить решение технической задачи.In view of the above disadvantages, the glue bricks described in the patent of the Russian Federation No. 2389958 cannot provide a solution to a technical problem.

Задачей предлагаемого изобретения является увеличение срока службы леточного кирпича, устранение возможных заливов в стык, который образуется в месте соединения леточного кирпича с нишей, а также уменьшение времени замены леточного кирпича в случае его износа, улучшение технологии изготовления леточного кирпича.The task of the invention is to increase the service life of the glue bricks, the elimination of possible bays in the joint, which is formed at the junction of the glue bricks with a niche, as well as reducing the time for replacing the glue bricks in case of wear, improving the manufacturing technology of the glue bricks.

Технический результат - разработанная конструкция леточного кирпича имеет «замок», предотвращающий заливы в стыке леточного кирпича с нишей, леточный кирпич имеет больший по сравнению с прототипом срок службы и меньшее время на замену его в случае износа, кроме того изменена технология получения леточного кирпича его стального захвата -обрамления, а также отливки сливного носка.The technical result - the developed construction of the glue brick has a “lock” that prevents bays at the junction of the glue brick with a niche, the glue brick has a longer service life compared to the prototype and less time to replace it in case of wear, besides its steel bricks are changed. grip-rimming, as well as the casting of the drain sock.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в конструкцию чугунной летки печи, в частности шахтной, содержащей леточный кирпич, леточную стену с нишей, броню печи, отличающаяся тем, что леточный кирпич имеет в торце заходную часть, выполнен с габаритами 230×400×300 мм в стержневом ящике, имеет за заходной частью по периметру выборку для фиксации леточного кирпича в стальном захвате-обрамлении. Леточный кирпич получается в стержневом ящике установкой в него стального каркаса и набивки в стержневой ящик мулликорундовой набивной массы. Предлагаемый леточный кирпич, полученный по такой технологии, имеет толщину в 1,4 раза большую, чем толщина прототипа и, естественно, срок его службы будет значительно больше, кроме того каркас леточного кирпича предотвращает преждевременное образование в леточном кирпиче трещин и дальнейшее его разрущение. Полученный леточный кирпич по сравнению с заготовками прототипа имеют в своем составе больше Al₂O₃, ниже пористость, а, следовательно, и больший срок службы, кроме того леточный кирпич имеет выше предел прочности и температуру начала размягчения, поэтому изготовленный из них леточный кирпич будет иметь больший срок службы.This technical result is achieved due to the fact that in the construction of a cast-iron notch furnace, in particular a mine containing a letting brick, a letting wall with a niche, the furnace armor, characterized in that the letting brick has an opening part in the end face, is made with dimensions 230 × 400 × 300 mm in the core box, has a sample for fixing the tap brick in the steel gripper-frame, behind the lead-in part around the perimeter. The gutter brick is obtained in a core box by installing a steel frame in it and packing it into a core box of a mulli-round stuffed mass. The proposed glue brick obtained by this technology has a thickness 1.4 times greater than the thickness of the prototype and, naturally, its service life will be much longer, besides the frame of the glue brick prevents the premature formation of cracks in the glue brick and its further destruction. The obtained billets brick in comparison with the blanks of the prototype are composed of more Al ₂ O ₃ , lower porosity, and, consequently, a longer service life, besides the bushing brick has higher tensile strength and softening start temperature, therefore the bushing brick made of them will be have a longer life.

Более того, в центре леточного кирпича при набивке стержневого ящика мулликорундовой набивной массой выполняется коническое отверстие (летка), имеющая размеры 25×38 мм. Размеры летки предлагаемого леточного кирпича больше, чем размеры летки прототипа, потому что толщина леточного кирпича большая и возможно «замерзание» летки, т.е. металл в летке застывает и ее необходимо освобождать от застывшего металла с помощью ручной электросварки, ломика и кувалдочки, при этом предлагаемые размеры летки леточного кирпича, как показала практика, обеспечивают быстрый слив наплавленного металла из печи и исключают «замерзание» летки.Moreover, in the center of the gutter brick, when the core box is stuffed with a mulliconundum stuffed mass, a conical opening (notch) measuring 25 × 38 mm is made. The dimensions of the tap-hole of the proposed tap-hole brick are larger than the dimensions of the tap-hole of the prototype, because the thickness of the tap hole is large and it is possible to freeze the tap hole, i.e. the metal in the letka freezes and it must be freed from the stiffened metal using manual electric welding, crowbar and sledgehammers, while the proposed dimensions of the tap hole of the bricks, as shown, provide a quick discharge of the weld metal from the furnace and eliminate the freezing of the notch.

Кроме того, леточный кирпич с торца имеет заходную часть, благодаря которой обеспечивается плотное прилегание стенок заходной части леточного кирпича и заходной части ниши печи. Заходная часть леточного кирпича выполнена в виде усеченной пирамиды, кроме того, торец леточного кирпича стыкуется с торцом ниши, поэтому при работе печи образуется плотный «замок» (ломаная линия в сечении), исключающий затекание металла в стык и, естественно, связанные с этим трудности при извлечении леточного кирпича из ниши в случае его износа. Также заходная часть леточного кирпича обеспечивает удобную установку его в нише печи.In addition, the billet brick from the end has a lead-in part, due to which the tight fit of the walls of the lead-in hanger and the lead-in niche of the furnace is ensured. The entry part of the runner brick is made in the form of a truncated pyramid, in addition, the end of the runway brick joins the niche butt, therefore, when the furnace is in operation, a tight “lock” (broken line in section) is formed, which prevents the metal from flowing into the joint and, of course, the associated difficulties when extracting bricks from a niche if it is worn. Also, the lead-in portion of the flow brick makes it convenient to install it in the furnace niche.

Далее, с торца леточного кирпича за заходной частью, отступив 10 мм, по периметру делается выборка шириной 8 мм и глубиной 16 мм для фиксации леточного кирпича в захвате-обрамлении, причем захват-обрамление получается путем отливки в форме установленного леточного кирпича, стержней, которыми оформляют полость и два паза захвата-обрамления, а также в форме получается сливной носок и две ручки, в передней части его имеется отбортовка, в которой выполнены два паза, необходимых для фиксации захвата-обрамления с зафиксированным в нем леточным кирпичом на двух шпильках. Отливка захвата-обрамления леточного кирпича технологичнее, чем изготовление сварного варианта, более того крепление захвата-обрамления с зафиксированным леточным кирпичом 2-мя болтами, 2-мя пружинными шайбами на шпильках, приваренных к броне печи, как показала практика, вполне достаточно, кроме того, сокращается время замены износившегося леточного кирпича на новый.Further, from the end of the span brick behind the lead-in part, retreating 10 mm, a 8 mm wide and 16 mm deep sampling is made along the perimeter to fix the span brick in the gripping frame, the gripping framing being obtained by casting in the shape of an established span brick, they make out a cavity and two gripping-framing grooves, and also a drain sock and two handles are obtained in the shape, in front of it there is a flange, in which two slots are made necessary for fixing the gripping-framing with a flying gun fixed in it ichom on two studs. The casting-framing of the tap-hole brick is more technological than the manufacture of a welded version, moreover the fastening-framing mount with 2 bolts, 2 spring washers on the heels welded to the furnace armor is fixed, as practice has shown, quite enough, moreover The time for replacing worn-out bricks with a new one is reduced.

Более того, в захвате-обрамлении имеется перегородка Г в центре которой выполнено окно с размерами 75×135 мм, а также в его передней части выполнена подставка Д фиг. 3, 5. К перегородке Г захвата-обрамления и к подставке Д приваривается отлитый сливной носок.Moreover, in the gripping frame there is a partition D in the center of which a window with dimensions 75 × 135 mm is made, and also in its front part there is a support D of FIG. 3, 5. To the septum G of the grip frame and to the stand D, a cast drain sock is welded.

Кроме того, в передней части захвата-обрамления приварены две отлитые ручки для установки захвата-обрамления с зафиксированным в нем леточным кирпичом в нишу печи, таким образом, чтобы обеспечить плотное прилегание стенок заходной части леточного кирпича и заходной части ниши печи, при этом на брони печи имеются приваренные к ней две шпильки, совпадающие с двумя пазами выполненными на передней отбортовке захвата-обрамления, на которых захват-обрамление с зафиксированным леточным кирпичом и крепится 2-мя болтами, 2-мя пружинными шайбами. Крепление захвата с зафиксированным в нем леточным кирпичом в нише леточной стены производят с целью удерживания леточного кирпича от давления расплавленного металла.In addition, two cast handles are welded in front of the grip frame to set the grip frame with the glue brick fixed therein in the furnace niche, so as to ensure a tight fit of the walls of the gate block and the gate niche of the kiln, while on the armor The furnace has two studs welded to it, which coincide with two grooves made on the front flanging of the grip frame, on which the grip frame with a fixed summer bricks and fastened with 2 bolts, 2 spring washers. The fastening of the grip with the taped brick fixed in it in the niche of the letting wall is made in order to keep the tap of the brick from the pressure of the molten metal.

Введение перечисленных элементов обеспечивает увеличение срока службы (стойкости) леточного кирпича и исключает заливы расплавленного металла в стык, который образуется в месте соединения леточного кирпича с нишей.The introduction of these elements provides an increase in the service life (durability) of the tap brick and excludes bays of molten metal into the joint, which is formed at the junction of the tap brick with a niche.

Введение перечисленных устройств позволяет вкладывать в подготовленную нишу леточной стены печи захват-обрамление с зафиксированным в нем леточным кирпичом и дает возможность заменить захват с зафиксированным леточным кирпичом на новый (запасной). Замена захвата с зафиксированным леточным кирпичом может быть произведена после слива расплавленного металла из печи и чистки ее от шлака. Процесс замены захвата-обрамления с зафиксированным в нем износившимся леточным кирпичом происходит в течение 5-7 минут.The introduction of these devices allows you to invest in the prepared niche of the fire wall of the kiln-framing frame with the flap brick fixed in it and makes it possible to replace the gripper with a fixed flap brick with a new (spare) one. Replacing the gripper with a fixed hiding brick can be made after the molten metal is drained from the furnace and cleaned of slag. The process of replacing the grip frame with the worn tap-off bricks fixed in it occurs within 5-7 minutes.

Фиг. 1. Предлагаемый леточный кирпич.FIG. 1. The proposed bore.

Фиг. 2. Разрез А-А леточного кирпичаFIG. 2. Section AA of a summer brick

Фиг. 3. Захват-обрамление с зафиксированным леточным кирпичом и приваренными двумя ручками.FIG. 3. Capture-framing with fixed tap-hole bricks and welded two handles.

Фиг. 4. Вид В захвата-обрамления с зафиксированным леточным кирпичом и приваренными двумя ручками.FIG. 4. View of the grip frame with a fixed bollard and two welded handles.

Фиг. 5. Аксометрическая проекция захвата.FIG. 5. Axometric capture projection.

Фиг. 6. Установка леточного кирпича в стене плавильной печи.FIG. 6. Installing tap-hole brick in the wall of the smelting furnace.

Фиг. 7. Форма в сборе.FIG. 7. Form assembly.

Фиг. 8. Вид в плане полуформы низа со снятой верхней полуформой.FIG. 8. View in plan of the bottom half-form with the top half-form removed.

В прототипе для изготовления заготовки леточного кирпича использовался блок муллитовый уплотненный МЛСУ с габаритами 500×400×300 мм, характеристика которого приведена в табл.1.In the prototype, for the manufacture of a billet of a billet brick, a mullite packed MLSU block with dimensions of 500 × 400 × 300 mm was used, the characteristic of which is given in Table 1.

Характеристика блоков муллитовых уплотненных МЛСУCharacteristic of mullite compacted blocks MLSU

В предлагаемом изобретении для изготовления леточного кирпича с габаритами 230×400×300 мм в стержневом ящике предлагается муллитокорундовая набивная масса ММК-88 характеристика которой приведена в табл. 2.In the present invention for the manufacture of a gutter brick with dimensions of 230 × 400 × 300 mm in the core box is proposed mullite-corundum ramming mass MMK-88 characteristic which is given in table. 2

Физико-химические показатели леточного кирпича для чугунной летки, изготовленной из муллитокорундовой набивной массы ММК-88Physico-chemical indicators of the gang bricks for the cast-iron notch, made of mullite-corundum stuffed mass MMK-88

Как видно из таблиц 1 и 2, предлагаемая для изготовления леточного кирпича муллитокорундовая набивная масса имеет больше в составе окиси алюминия Al₂O₃, ниже пористость, а, следовательно, и больший срок службы.As can be seen from Tables 1 and 2, the mullite-corundum ramming mass, proposed for the manufacture of the gutter brick, has more aluminum oxide Al ₂ O ₃ , lower porosity and, consequently, longer service life.

Кроме того, леточный кирпич, изготовленный из муллитокорундовой набивной массы имеет выше предел прочности при сжатии на 10 Н/мм² и температуру начала размягчения на 30°С выше, чем у прототипа, поэтому изготовленный из них кирпич будет иметь больший срок службы. Следует отметить, что изготовленный леточный кирпич Подвергается прокалке: при температуре 600°С в течение 4 часов, затем при температуре 1000°С в течение 3 часов и, наконец, при температуре 1300°С в течение 4 часов.In addition, a glue brick made from mullite-corundum ramming mass has a higher compressive strength of 10 N / mm ² and a softening start temperature 30 ° C higher than that of the prototype, therefore a brick made of them will have a longer service life. It should be noted that the manufactured bore brick is subjected to calcining: at a temperature of 600 ° C for 4 hours, then at a temperature of 1000 ° C for 3 hours and, finally, at a temperature of 1300 ° C for 4 hours.

По вышеприведенным показателям материал предлагаемого леточного кирпича -муллитокорундовая набивная масса имеет значительно выше характеристики, следовательно, изготовленный из муллитокорундовой набивной массы леточный кирпич будет иметь больший срок эксплуатации. Леточный кирпич 1 имеет в торце заходную часть поз.2, выполнен с габаритами 230×400×300 мм в стержневом ящике (не показан), имеет за заходной частью поз.2 по периметру выборку 3 для фиксации леточного кирпича 1 в стальном захвате-обрамлении 4 фиг. 1, 2, 3. Леточный кирпич 1 получается в стержневом ящике установкой в него стального каркаса 5 и набивки в стержневой ящик мулликорундовой набивной массы. Предлагаемый леточный кирпич 1, полученный по такой технологии, имеет толщину в 1,4 раза большую, чем толщина прототипа и, естественно, срок его службы будет значительно больше, кроме того стальной каркас 5 леточного кирпича 1 предотвращает преждевременное образование в леточном кирпиче 1 трещин и дальнейшее его разрушение.According to the above indicators, the material of the proposed bays-mullite-corundum ramming mass has a much higher characteristics, therefore, the briquetting brick made of mullite-corundum ramming mass will have a longer service life. The gutter brick 1 has a lead-in part in item 2 in the end, is made with dimensions of 230 × 400 × 300 mm in a core box (not shown), has a sample 3 for the lead-in part 2 along the perimeter, for fixing the runner brick 1 in a steel gripping frame 4 of FIG. 1, 2, 3. Flanged brick 1 is obtained in the core box by installing a steel frame 5 in it and packing in the core box of a mullicound ramming mass. The proposed glue brick 1, obtained by this technology, has a thickness of 1.4 times greater than the thickness of the prototype and, naturally, its service life will be much longer, in addition, the steel frame 5 of the flow brick 1 prevents premature formation of cracks and its further destruction.

В центре леточного кирпича при набивке стержневого ящика муллитокорундовой набивной массой выполняется коническое отверстие (летка) поз 6, имеющая размеры 25×38 мм фиг. 3, 4. Размеры летки 6 предлагаемого леточного кирпича 1 больше, чем размеры летки 6 прототипа, потому что толщина леточного кирпича 1 большая и возможно «замерзание» летки 6, т.е. металл в летке 6 застывает и ее необходимо освобождать от застывшего металла с помощью ручной электросварки, ломика и кувалдочки. Предлагаемые размеры летки 6 леточного кирпича 1, как показала практика, обеспечивают быстрый слив наплавленного металла из печи и исключают «замерзание» летки 6.In the center of the gutter brick, when packing the core box with a mullite-corundum ramming mass, there is a conical hole (tapping hole), pos. 6, measuring 25 × 38 mm of FIG. 3, 4. The dimensions of the notch 6 of the proposed bays 1 are larger than those of the prototype 6, because the thickness of the bore 1 is large and it is possible that the notches 6 are freezing, i.e. metal in letke 6 freezes and must be freed from solidified metal using manual electric welding, crowbar and sledgehammer. The proposed dimensions of the notch 6 of the flow brick 1, as practice has shown, provide a quick discharge of the weld metal from the furnace and exclude the "freezing" of the notch 6.

В стержневом ящике леточного кирпича 1 выполнена заходная часть поз.2 в виде усеченной пирамиды высотой 130 мм. Размеры верхней части усеченной пирамиды 240×340 мм, а нижней 300×400 мм. По шаблону в процессе строительства печи 7 выкладывается в леточной стене 8 заходная часть 9 ниши печи, таким образом, что, когда вставляется в нишу леточный кирпич 1 все грани его заходной части поз.2 плотно соприкасаются с заходными гранями заходной части 9 ниши печи 7. Изготовление по шаблону заходной части 9 ниши в леточной стене 8 и заходной части стержневого ящика леточного кирпича 1 обеспечивает их плотный контакт без зазоров (в случае наличия зазоров в процессе эксплуатации печи получаются заливы). Заливы на экспериментальных предлагаемых леточных кирпичах 1 не наблюдались. Иногда при очень длительной эксплуатации леточного кирпича 1 прототипа (при выполнении срочных больших заказов) наблюдались небольшие заливы, которые затрудняли выемку старого износившегося леточного кирпича. Время замены старого износившегося леточного кирпича прототипа на новый увеличивался при этом в 3-3,5 раза. Для того, чтобы сделать предлагаемый леточный кирпич 1 «легкоудаляемым», автор предлагает с торца заготовки леточного кирпича за заходной частью, отступив 10 мм, по периметру сделать выборку 3. Выборка имеет ширину 8 мм и глубину 16 мм.In the pivot box of the tap-hole brick 1, the lead-in part of position 2 is made in the form of a truncated pyramid with a height of 130 mm. The size of the upper part of the truncated pyramid is 240 × 340 mm, and the lower one is 300 × 400 mm. The pattern during the construction of the furnace 7 is laid out in the summer wall 8, the entry part 9 of the furnace niche, so that when the entry brick 1 is inserted into the niche, all the faces of its entry part, position 2, are in tight contact with the entry faces of the entry part 9 of the furnace niche 7. The manufacture of the lead-in part 9 of the niche in the letting wall 8 and the lead-in part of the trunk box of the runner brick 1 ensures their close contact without gaps (if there are gaps during operation of the furnace, bays are obtained). The bays on the experimental proposed bays 1 were not observed. Sometimes with very long operation of the prototype bricks 1 (when fulfilling urgent large orders), small bays were observed which made it difficult to excavate old worn bricks. The time for replacing the old worn out girder brick of the prototype with the new one increased 3–3.5 times. In order to make the proposed tap-hole brick 1 “easily removable”, the author proposes from the butt of the pre-tap billet behind the lead-in part, retreating 10 mm, take a selection along the perimeter 3. The sample is 8 mm wide and 16 mm deep.

Выборка 3 служит для фиксации леточного кирпича в захвате-обрамлении 4. Захват-обрамление 4 фиг. 3,4,5 стальной литой, в передней части его имеется отбортовка, в которой отлиты два паза 10, необходимых для фиксации захвата-обрамления 4 с зафиксированным в нем леточным кирпичом 1 на двух шпильках 11 фиг. 6. Для большей ясности захват-обрамление 4 изображен на аксонометрической проекции фиг. 5. К отбортовке захвата-обрамления 4 приварены две литые стальные ручки 12 для установки захвата-обрамления 4 с зафиксированным в нем леточным кирпичом 1 в нишу печи 7, таким образом, чтобы обеспечить плотное прилегание стенок заходной части поз.2 леточного кирпича 1 и заходной части 9 ниши печи 7. Стальные ручки 12 необходимы для установки двумя рабочими плавильщиками захвата-обрамления 4 с зафиксированным в нем леточным кирпичом 1 в нишу печи 7, а также для извлечения захвата-обрамления 4 с износившемся леточным кирпичом 1 из ниши печи 7 и установки в нее подготовленного запасного захвата-обрамления 4 с зафиксированным в нем леточным кирпичом 1.Sample 3 is used to fix the gutter brick in the gripper-frame 4. The gripper-frame 4 of FIG. 3,4,5 steel cast, in front of it there is a flanging, in which two grooves 10 are cast, necessary for fixing the grip-frame 4 with the tap-off brick 1 fixed in it on two studs 11 of FIG. 6. For greater clarity, the grip frame 4 is depicted in the axonometric projection of FIG. 5. Two cast steel handles 12 are welded to the flanging of the grip frame 4 to install the grip frame 4 with the glue brick 1 fixed in it in the furnace niche 7, so as to ensure a tight fit of the walls of the gate part 2 of the glue brick 1 and the gate parts 9 of the furnace niche 7. Steel handles 12 are necessary for installation by two working smelters of gripping-frame 4 with the borer 1 fixed in it in the niche of the furnace 7, as well as for extracting gripping-frame 4 with worn-out summer brick 1 from the niche of the furnace 7 and installing it Substitute prepared capture-frame 4 fixed therein letochnym brick 1.

На броне 13 печи 7 имеются приваренные к ней две шпильки 11, совпадающие с двумя пазами 10 выполненными на передней отбортовке захвата-обрамления 4, на которых захват-обрамление 4 с зафиксированным леточным кирпичом 1 и крепится двумя гайками 14 и двумя пружинными шайбами 15. Шпильки имеют резьбу М 18 и длину 40 мм. Две гайки также имеют резьбу М 18. Перед установкой захвата с зафиксированным в нем леточным кирпичом 1 в нишу леточной стены 8 печи 7 для герметизации футеровки заднего торца ниши и леточного кирпича 1 его торцевую поверхность Б необходимо смазать слоем в 2-3 мм огнеупорной клеевой мастики. Огнеупорная клеевая мастика обеспечивает герметичность и одновременно возможность удаления захвата-обрамления 4 с зафиксированным в нем леточным кирпичом 1 из ниши леточной стены 8 печи 7. Вследствие применения огнеупорной клеевой мастики, плотного прилегания заходной части 2 леточного кирпича 1 и заходной части 9 ниши печи 7, а также то, что торцевая поверхность Б леточного кирпича 1 стыкуется с торцом ниши печи 7, поэтому при работе печи образуется плотный «замок» (в виде ломаной линии в сечении), следовательно, заливы в стыке леточного кирпича 1 с нишей печи не образуются. Особенностью конструкции леточного кирпича 1 является наличие в нем приваренного к захвату-обрамлению сливного носка 16. В захвате-обрамлении 4 имеется перегородка Г в центре которой выполнено окно с размерами 75×135 мм, а также в его передней части выполнена подставка Д фиг. 3,5. К перегородке Г захвата-обрамления и к подставке Д приваривается отлитый сливной носок 16.On the armor 13 of the furnace 7 there are two studs 11 welded to it, coinciding with two grooves 10 made on the front flanging of the gripping frame 4, on which the gripping frame 4 with the fixed bore brick 1 and fastened with two nuts 14 and two spring washers 15. Studs have a thread M 18 and a length of 40 mm. Two nuts also have an M 18 thread. Before installing the grip with the glue brick 1 fixed in it in the gage of the firing wall 8 of the furnace 7 to seal the lining of the back end of the niche and glue brick 1, its end surface B must be smeared with a layer of 2-3 mm refractory adhesive mastic . Refractory adhesive mastic ensures tightness and at the same time the ability to remove the grip-frame 4 with the glue brick 1 fixed in it from the recess of the firing wall 8 of the furnace 7. Due to the use of refractory glue mastic, tight fit of the lead-in part 2 of the firing brick 1 and the firing part 9 of the kiln of the furnace 7, as well as the fact that the end surface B of the gutter brick 1 is joined to the butt end of the furnace 7, therefore, when the furnace is in operation, a tight “lock” is formed (in the form of a broken line in section), therefore, bays in the junction ca 1 with the niche furnace are not formed. A feature of the construction of the gutter brick 1 is the presence of a drain sock 16 welded to the grip frame. In the grip frame 4 there is a partition D in the center of which a window with dimensions of 75 × 135 mm is made, and also in its front part a stand D of FIG. 3.5. To the partition G of the grip-frame and to the stand D is welded cast drain sock 16.

Материалом для отливки захвата-обрамления 4 служит сталь 25Л. Фиксация леточного кирпича 1 в захвате-обрамлении 4 производится литьем следующим образом. Разберем для простоты формовку захвата-обрамления 4, двух ручек 12 и сливного носка 16 в парных опоках на плацу и изготовление стержня леточного кирпича 1, стержня оформляющего полость между перегородкой Г и подставкой Д а также двух стержней для оформления двух пазов в отбортовке, причем все стержни изготавливаются в металлических стержневых ящиках. Ниже приводятся основные операции по изготовлению отливки захвата-обрамления 4, двух ручек 12 и сливного носка 16 в разовых песчано-глинистых формах.The material for casting the grip frame 4 is 25L steel. Fixation of the gutter brick 1 in the gripping-frame 4 is made by casting as follows. For simplicity, let us disassemble the grip-framing molding 4, two pens 12 and the drain sock 16 in paired flasks on the parade ground and the manufacture of a runner brick 1, a rod forming a cavity between the partition G and the stand D and also two rods for forming two grooves in the flanging, all rods are made in metal core boxes. Below are the main operations for the manufacture of the casting of the grip-frame 4, two pens 12 and the drain sock 16 in one-time sand-clay forms.

1. Сушить песок в сушильном барабане.1. Dry the sand in a tumble dryer.

2. Приготовить единую формовочную смесь 17 в бегунах мод. 15104 М.2. Prepare a single molding sand 17 in the runners mod. 15104 m.

3. Контролировать физико-механические свойства формовочной смеси 17 в земельной лаборатории литейного цеха.3. To control the physicomechanical properties of the molding mixture 17 in the land laboratory of the foundry.

4. Проверить исправность модельно-опочной оснастки.4. Check the serviceability of the model-snap rigging.

5. Очистить модельный комплект от остатков формовочной смеси.5. Clean the mold set from mold residues.

6. Нанести разделительное покрытие (смазать керосином и припылить серебристым графитом).6. Apply release coating (lubricate with kerosene and spray with graphite silver).

Щетка-сметка ВТУ-827, гладилка ГОСТ 11787-74, ведро с крышкой ГОСТ 20558-82, марлевый мешочек. Графит ГОСТ 5279-74.Brush wit VTU-827, tiller GOST 11787-74, bucket with lid GOST 20558-82, gauze bag. Graphite GOST 5279-74.

7. Разровнять плац, установить на плацу модельную плиту низа (не показана).7. To level a parade-ground, to establish on a parade-ground a model plate of a bottom (not shown).

8. Подать краном к месту формовки единую формовочную смесь 17 в стальной таре и высыпать ее.8. Feed a single molding sand 17 in a steel container to the molding site and empty it.

9. Установить по штырям 18 нижнюю стальную опоку 19 на модельную плиту низа, на которой закреплена нижняя часть разъемной модели захвата -обрамления (не показана), две нижние разъемные модели ручек 20, модель сливного носка 21, пять моделей питателей 22 и одна модель зумпфа 23 фиг. 7, 8. Произвести засыпку нижней стальной опоки 19 формовочной смесью 17 и трамбовать пневмотрамбовкой формовочную смесь 17. Плотность набивки по твердомеру мод. 071 должна быть 60-70 единиц.9. Install the bottom steel flask 19 on the pins 18 on the bottom model plate, on which the lower part of the detachable gripping model is fixed (not shown), the two lower detachable models of the handles 20, the drain plug 21, the five models of feeders 22 and one sump model 23 of FIG. 7, 8. To fill the bottom steel flask 19 with molding sand 17 and ram the molding sand with pneumatic ramming 17. Density of gasket by hardness gauge mod. 071 should be 60-70 units.

10. Удалить линейкой излишки формовочной смеси 17 и произвести наколы 24 душником в шахматном порядке для вывода газов, которые образуются при заливке формы.10. Remove with a ruler the excess mold sand 17 and produce punctures 24 with a damper in a staggered pattern to remove the gases that form when the mold is poured.

11. Поднять и повернуть с помощью крана набитую формовочной смесью 17 полу форму низа.11. Raise and turn with the help of a crane the bottom shape filled with molding sand 17 to the floor.

12. Поставить полу форму низа на подготовленную ровную поверхность плаца участка ручной формовки.12. Put the bottom shape of the bottom on the prepared flat surface of the parade area of the manual molding section.

13. Ранее параллельно нужно набить в стержневой ящик (не показан) леточного кирпича муллитокорундовую набивную массу, предварительно установив в стержневой ящик стальной каркас 5, т.е. изготовить леточный кирпич.13. Previously, parallel to the core box (not shown) of the tap-through brick, you need to fill the mullite-alumine stuffed mass, having previously installed a steel frame 5 in the core box, i.e. to make a bricks.

14. Прокалить леточный кирпич 1 в печи по графику прокалки.14. To ignite the glue bricks 1 in the furnace according to the schedule of calcining.

15. Приготовить стержневую смесь в бегунах мод. 112М.15. Prepare the core mixture in the runners mod. 112M.

16. В стержневом ящике (не показан) набить стержень 25, который оформит часть внутренней поверхности захвата-обрамления 4 (между перегородкой Г и подставкой Д). Забить в набитый стержень 25 шесть стальных каркасов диаметром 10 мм поз.26. Сушить в тупиковом сушиле стержень при температуре 180-200° в течение 6-8 часов.16. In the core box (not shown) fill the rod 25, which will form part of the inner surface of the grip-frame 4 (between the partition D and the stand D). Hammer into the stuffed rod 25 six steel frames with a diameter of 10 mm, pos.26. Dry in a dead-end dryer core at a temperature of 180-200 ° for 6-8 hours.

17. В металлическом стержневом ящике (не показан) набить два стержня 27, которые оформляют два паза 10. Сушить два стержня 27 в сушиле.17. In a metal core box (not shown) fill two rods 27, which make up two grooves 10. Dry the two rods 27 in a drier.

18. Установить краном по штырям на модельную плиту верха (не показана) верхнюю опоку 28, нижняя часть разъемной модели захвата-обрамления (не показана), шлакоуловитель 29, металлический шип-дюбель (не показан) под стояк 30, а также металлический шип-дюбель (не показан) под выпор 31 закреплены на модельной плите верха.18. Install a crane on the pins on the model top plate (not shown), the upper box 28, the lower part of the detachable gripping-framing model (not shown), the slag catcher 29, the metal stud-dowel (not shown) under the riser 30, and the metal stud- the dowel (not shown) for the strut 31 is fixed on the model top plate.

19. Установить на металлический шип-дюбель (не показан) под стояк 30, а на металлический шип-дюбель под выпор выпор 31.19. Install the metal dowel (not shown) under the riser 30 on the metal thorn and the metal strut 31 on the metal thorn dowel.

20. Произвести засыпку верхней опоки 28 формовочной смесью 17 и трамбовать формовочную смесь 17. Удалить линейкой излишки формовочной смеси 17 и произвести наколы 24 душником в шахматном порядке.20. Fill up the upper flask 28 with molding sand 17 and ram the molding sand 17. Remove the molding sand 17 with a ruler and chop 24 in a staggered collar.

21. Поднять краном полу форму верха и удалить из нее стояк 30, выпор 31.21. Lift the top form with a crane and remove the riser 30 and the strut 31 from it.

22. Прорезать в полу форме верха воронку 32 в верхней части стояка 30. Воронку 32 оформить и в верхней части выпора 31. Форма состоит из полу формы верха и полу формы низа.22. Cut a funnel 32 in the form of the top in the upper part of the riser 30. Make out the funnel 32 in the top of the stand 31. The form consists of the top and bottom of the form.

23. Установить стержни 5, 25, 27 в полу форму низа. Прочистить стояк 30.23. Install the rods 5, 25, 27 in the floor form the bottom. Clean the riser 30.

24. Продуть полуформы низа и верха сжатым воздухом. Проложить асбестовый шнур 33 по периметру нижней полу формы.24. Blow out the bottom and top half-molds with compressed air. Lay asbestos cord 33 along the perimeter of the bottom floor of the form.

25. Установить по штырям 18 полу форму верха на нижнюю полу форму.25. Install the top form on the bottom 18 pins on the bottom floor form.

26. Загрузить собранную форму грузами 34, чтобы во время заливки не было подъема верхней полу формы и утечки расплавленного базальта по линии разъема.26. Load the assembled form with weights 34 so that during casting there is no lifting of the upper floor of the mold and leakage of molten basalt along the parting line.

27. Подготовить шихтовые материалы. Подготовить дуговую электропечь мод. ДСП-12 (не показана) к плавке. Проверить у печи состояние контрольно- измерительной аппаратуры. Проверить у печи систему водоохлаждения. Загрузить шихту в дуговую электропечь ДСП-12.27. Prepare charge materials. Prepare electric arc furnace mod. DSP-12 (not shown) to melt. Check the condition of the test equipment at the furnace. Check the water cooling system of the furnace. Load the charge in the electric arc furnace DSP-12.

28. Плавить шихту в дуговой электропечи ДСП-12 при температуре 1650-1680°С. Вести наблюдение за водоохлаждением электропечи, за давлением и температурой воды в ветвях водоохлаждения. Подавать шихту порциями в печь по мере проплавления. Проплавить всю шихту. 29. Прокалить крановый ковш перед заливкой на газовом стенде. Установить крановый ковш под желоб дуговой электропечи ДСП-12. Замерить температуру металла в дуговой электропечи ДСП-12, которая должна быть 1650-1680°С. Включить механизм наклона печи, наполнить ковш расплавленным металлом. 30. Залитый расплавленным металлом ковш транспортировать к собранной форме.28. Melting the mixture in the arc furnace DSP-12 at a temperature of 1650-1680 ° C. To monitor the water cooling of the electric furnace, the pressure and temperature of water in the branches of water cooling. Serve the mixture portions in the oven as penetration. To melt the entire charge. 29. Calcrate the crane bucket before pouring on the gas stand. Install the crane bucket under the gutter of the arc furnace DSP-12. Measure the temperature of the metal in the arc furnace DSP-12, which should be 1650-1680 ° C. Turn on the furnace tilt mechanism, fill the ladle with molten metal. 30. Pour molten molten metal bucket to the assembled form.

31. Залить расплавленный металл в форму до появления в воронке 32 выпора 31 расплавленного металла. Заливать быстро, не допуская прерывания струи жидкого металла.31. Pour the molten metal into the mold until a vortex 31 molten metal appears in the funnel 32. Pour quickly, avoiding interruption of the jet of liquid metal.

32. Выдержать в форме залитый металл в течение 2 часов до охлаждения отливки, температура отливки должна находиться в пределах 300-400°С.32. Soak in the form of poured metal for 2 hours before cooling the casting, the temperature of the casting should be in the range of 300-400 ° C.

33. Извлечь отливку «Захват-обрамление» с залитым леточным кирпичом 1 из формы, удалить стержень 25 и два стержня 27. Извлечь из формы две отливки «Ручка» и отливку «Сливной носок». 34. Произвести обрубку литников: отбить питатели от отливки. Зачистить места подвода литниковой системы к отливкам шлифовальной машинкой.33. Remove the “Grab-frame” casting with the casting glue brick 1 from the mold, remove the rod 25 and two rods 27. Remove from the mold two “Handle” castings and the “Drain toe” casting. 34. Rub off the sprues: discard the runners from the casting. Clean the gating system inlets to castings with a grinding machine.

В завершении всего, следует отметить, что крепят захват-обрамление 4 с зафиксированным в нем леточным кирпичом 1 в нише леточной стены 8 печи 7 два рабочих плавильщика. Крепление захвата-обрамления 4 с зафиксированным в нем леточным кирпичом 1 в нише леточной стены 8 печи 7 производят с целью удерживания леточного кирпича 1 от давления расплавленного металла, находящегося в печи 7.At the end of everything, it should be noted that the grip-frame 4 is fixed with the taped brick 1 fixed in it in the niche of the letting wall 8 of the furnace 7 and two working smelters. The fastening of the grip-frame 4 with the glue brick 1 fixed in it in the recess of the flue wall 8 of the furnace 7 is carried out with the aim of keeping the firing brick 1 from the pressure of the molten metal in the furnace 7.

Для удаления захвата-обрамления 4 с зафиксированным в нем износившимся леточным кирпичом 1 из ниши леточной стены 8 печи 7, двое рабочих плавильщиков отвинчивают ключами две гайки 14, снимают пружинные шайбы 15, двумя легкими ударами кувалдочки по ручкам 12 нарушают фиксацию огнеупорной клеевой мастикой леточного кирпича 1 в нише печи 7, далее, берясь каждый за ручку 12 захвата, извлекают из ниши захват-обрамление 4 с зафиксированным в нем износившимся леточным кирпичом 1. Следует отметить, что в процессе длительной работы печи 7 при высоких температурах клеевая мастика становится непрочной, поэтому удаление леточного кирпича 1 из ниши печи 7 происходит достаточно легко.To remove the grip-frame 4 with worn-out gimbal brick 1 fixed in it from the niche of the firing wall 8 of the furnace 7, two working smelters unscrew two nuts 14 with the keys, remove spring washers 15, and with two light strokes the sledge hammers on the handles 12 break the fixation with refractory adhesive mastic of the sponge brick 1 in the furnace niche 7, then, each grasping the grip handle 12, take the grip frame 4 from the niche 4 with the worn tap-hole brick 1 fixed in it 1. It should be noted that during the long-term operation of the furnace 7 at high temperatures Aturah glue mastic becomes fragile, therefore, the removal of the runner brick 1 from the furnace niche 7 is quite easy.

На место захвата-обрамления 4 с зафиксированным в нем износившимся леточным кирпичом 1 в нишу леточной стены 8 печи 7 ставится двумя рабочими плавильщиками новый захват-обрамление 4 с зафиксированным в нем леточным кирпичом 1, причем, торец Б которого предварительно смазывается слоем в 2-3 мм огнеупорной клеевой мастикой.In the place of capture-frame 4 with worn-out tap-hole brick 1 fixed in it, in the niche of the runner wall 8 of the furnace 7, two work smelters put new framing-frame 4 with the tap-hole brick 1 fixed in it, and, butt end B of which is pre-lubricated with a layer of 2-3 mm refractory adhesive mastic.

Как правило, запасные захваты-обрамления 4 с зафиксированными в них леточными кирпичами 1 и приваренным носком уже изготовлены и хранятся на стеллажах в кладовке. По практическим данным, операция замены захвата-обрамления 4 с зафиксированным в нем старым износившимся леточным кирпичом 1, на новый занимает по времени 5-7 минут. Операция по замене старого износившегося леточного кирпича происходит без остановки печи после разливки жидкого металла и чистки ванны от шлака.As a rule, the spare gripping frames 4 with the gutter bricks 1 fixed in them and the welded toe are already made and stored on racks in the storeroom. According to practical data, the operation of replacing the gripping-frame 4 with the old worn tap-off brick 1 fixed in it takes a new time of 5-7 minutes to a new one. The operation to replace the old worn tap-hole bricks occurs without stopping the furnace after casting the liquid metal and cleaning the bath from slag.

Использование предложенных «быстросменных» леточных кирпичей 1 повышенной стойкости, изготовленных из муллитокорундовой набивной массы в конструкциях печей повышают их надежность и дает большой экономический эффект. Разработанная конструкция леточного кирпича 1 имеет больший срок службы по сравнению с прототипом и меньшее время на замену в случае его износа. Конструкция более технологичная, в ней имеется приваренный к захвату-обрамлению сливной носок. Если же сравнить с леточным кирпичом заводского изготовления, то выяснится следующее важное обстоятельство.The use of the proposed “quick-change” wellbolt bricks 1 of increased resistance, made of mullite-corundum ramming mass in furnace designs, increases their reliability and gives a great economic effect. The design of the construction bricks 1 has a longer service life compared to the prototype and less time to replace in case of wear. The design is more technological, it has a drain toe welded to the grip frame. If we compare it with factory-made summer brick, the following important circumstance will appear.

Для того чтобы заменить леточный кирпич заводского изготовления в случае износа (выбоины, трещины, разрушение стенок летки) нужно остановить печь, остудить футеровку (в зависимости от емкости печи время охлаждения составляет 2-4 суток), разобрать частично две стены печи и почти полностью леточную стену, заменить старый леточный кирпич на новый, зафутеровать стены вновь, прокалить печь и возобновить плавку.In order to replace the factory-made flow brick in case of wear (gouges, cracks, destruction of the entrance walls), you must stop the furnace, cool the lining (depending on the furnace capacity, the cooling time is 2-4 days), partially disassemble the two walls of the furnace and almost completely wall, replace the old bore brick with a new one, coat the walls again, ignite the furnace and resume smelting.

Описанные выше работы очень трудоемки и требуют (в зависимости от емкости печи) 6-10 суток. Из приведенного выше видно, какие значительные убытки терпят предприятия из-за низкой стойкости леточных кирпичей заводского изготовления, невозможности в случае износа быстрой их замены.The works described above are very laborious and require (depending on the furnace capacity) 6-10 days. It can be seen from the above what significant losses are incurred by enterprises due to the low resistance of factory-made bricks, the impossibility of their quick replacement in case of wear.

Claims

1. A cast-iron taphole of a shaft furnace containing a concrete wall with armor and a niche in which the tap-hole brick with a hole for metal discharge, fixed in the end with the lead-in part and having a sample for fixing in the steel gripping-frame at the front parts of which are flanged, characterized in that the bore brick is made of MMK-88 mullite-corundum mass with an AL ₂ O ₃ mass fraction _of at least 88%, an open porosity of not more than 16% and a softening start temperature of at least 1550 ° C, while Linen gripping framing is made of molded 25L steel with two welded steel handles for installation in a furnace niche and for removing from a niche with worn outlet bricks, and on the said flanging two slots are made coinciding with two studs welded to the furnace armor, on which a steel grip frame with a tap-hole brick fixed in it is secured by means of two nuts and two spring washers in the furnace niche, ensuring fixation and retention of the tap brick from the pressure of the molten metal, while in the middle parts of the above-mentioned grip frame are set to an L-shaped partition, in the center of which a window is made for draining the molten metal, and at the end is a stand, while a steel drain toe is welded to the said partition and stand.

2. Pig-iron letka mine furnace under item 1, characterized in that the sampling of the glue brick is made 8 mm wide and 16 mm deep, and in the center there is a conical hole with dimensions 25 × 38 mm, and the glue brick is made with dimensions 230 × 400 × 300 mm from mullite corundum mass in the core box.

3. A cast-iron tavern of a shaft furnace according to claim 1, characterized in that the lead-in part of the runner brick is made in the form of a truncated pyramid, the upper part of which is 240 × 340 mm and the lower part is 300 × 400 mm, while the end of the runway brick is docked with the end face furnace niches with the possibility of the formation of a broken line in the section, excluding the flow of molten metal into the joint.

4. A cast-iron tap-hole of a shaft furnace according to claim 1, characterized in that the drain sock is cast from 25L steel and is 600 mm long, 120 mm high, 90 mm wide and 90 mm wide and 60 mm wide.