SK147294A3 - Renovation method of bodies from oxidic refractory material and powder mixture for realization of this method - Google Patents
Renovation method of bodies from oxidic refractory material and powder mixture for realization of this method Download PDFInfo
- Publication number
- SK147294A3 SK147294A3 SK1472-94A SK147294A SK147294A3 SK 147294 A3 SK147294 A3 SK 147294A3 SK 147294 A SK147294 A SK 147294A SK 147294 A3 SK147294 A3 SK 147294A3
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- refractory
- particles
- weight
- powder mixture
- oxide
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/64—Burning or sintering processes
- C04B35/65—Reaction sintering of free metal- or free silicon-containing compositions
- C04B35/651—Thermite type sintering, e.g. combustion sintering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/03—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite
- C04B35/04—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite based on magnesium oxide
- C04B35/043—Refractories from grain sized mixtures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/64—Burning or sintering processes
- C04B35/65—Reaction sintering of free metal- or free silicon-containing compositions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
- F27D1/16—Making or repairing linings increasing the durability of linings or breaking away linings
- F27D1/1636—Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
- F27D1/16—Making or repairing linings increasing the durability of linings or breaking away linings
- F27D1/1636—Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining
- F27D1/1642—Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining using a gunning apparatus
- F27D1/1647—Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining using a gunning apparatus the projected materials being partly melted, e.g. by exothermic reactions of metals (Al, Si) with oxygen
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
Oblasť technikyTechnical field
Vynález sa týka spôsobu opravovania súčastí z oxidického žiaruvzdorného materiálu metódou zvárania keramiky a práškovej zmesi na vykonávanie tohto spôsobu.The invention relates to a method of repairing components of an oxidic refractory material by a method of welding a ceramic and a powder mixture for carrying out the method.
Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
V priemyselnej praxi sa ako žiaruvzdorné oxidy bežne používajú oxidy kremíka, zirkónia, hliníka a horčíka. V súčasnej dobe sú v metalurgickom priemysle najviac používané oxidy hliníka a horčíka kvôli svojej vynikajúcej odolnosti pri vysokých teplotách a kvôli svojej eróznej a koróznej odolnosti voči takým materiálom ako sú roztavené kovy, struska a okuje.In industrial practice, silicon, zirconium, aluminum and magnesium oxides are commonly used as refractory oxides. At present, aluminum and magnesium oxides are most widely used in the metallurgical industry because of their excellent high temperature resistance and their erosion and corrosion resistance to materials such as molten metals, slag and scale.
Žiaruvzdorné materiály na báze oxidu horčíka, inak tiež známe ako základné žiaruvzdorné materiály, je možné použiť ako materiály pre výmurovku panvy na prepravu roztavenej ocele. Táto výmurovka podlieha v praxi veľkej erózii pôsobením roztavenej ocele a strusky. Erózia výmurovky sa objavuje najmä v oblasti hladiny taveniny. Z tohto dôvodu je občas nevyhnutné tieto súčasti vyrobené zo žiaruvzdorných oxidov opraviť.Magnesium oxide-based refractory materials, otherwise known as basic refractory materials, can be used as liner liners for transporting molten steel. In practice, this liner is subject to great erosion by molten steel and slag. The erosion of the lining occurs mainly in the area of the melt level. For this reason, it is sometimes necessary to repair these components made of refractory oxides.
Na opravovanie súčastí zo žiaruvzdorných hmôt bola vyvinutá metóda tzv. zvárania keramiky'·. Pri tejto metóde je súčasť zo žiaruvzdorného materiálu, ktorá má byť opravovaná, udržiavaná vo vyhriatom; stave pri zvýšenej teplote a na poškodené miesto je pomocou trysky nanášaná za prítomnosti kyslíka prášková zmes, pričom táto prášková zmes obsahuje častice žiaruvzdorného materiálu a častice paliva, ktoré reagujú s kyslíkom exotermickým spôsobom a vytvárajú žiaruvzdorný oxid. Touto metódou sa žiaruvzdorná hmota navarí a priľne na opravovanom mieste žiaruvzdornej súčasti. Metóda zvárania keramiky je popísaná v patentoch Veikej Británie č. 1 330 894 (prihlasovateľ firma Glaverbel) a č. 2 170 191 (prihlasovatei firma Glaverbel). Zloženie a granulometrické rozloženie častíc paliva sú zvolené takým spôsobom, aby s kyslíkom reagovali exotermicky za vzniku žiaruvzdorného oxidu a aby sa uvoľnilo také množstvo tepla, ktoré je nevyhnutné aspoň pre povrchové natavenie pomocou trysky nanášaných žiaruvzdorných častíc.The method of repairing of refractory materials has been developed. ceramics welding. In this method, the component of the refractory material to be repaired is kept heated; In the presence of oxygen, a powder mixture is deposited by means of a nozzle in the presence of oxygen, the powder mixture comprising particles of refractory material and fuel particles which react with oxygen in an exothermic manner to form a refractory oxide. By this method, the refractory is welded and adhered to the repaired place of the refractory component. The method of welding ceramics is described in U.S. Pat. 1 330 894 (Applicant Glaverbel) and no. 2,170,191 (Applicant Glaverbel). The composition and granulometric distribution of the fuel particles are selected in such a way as to react exothermically with oxygen to form a refractory oxide and to release the amount of heat that is necessary at least for surface melting by the nozzle of the refractory particles deposited.
Pri vykonávaní tohto postupu bolo však zistené, že ak sa na opravu súčastí zo žiaruvzdorného oxidického materiálu použije prášková zmes skladajúca sa z častíc oxidu a z častíc paliva a hlavne v prípadoch, kedy je žiaruvzdorná súčasť vyrobená z oxidov s vysokou teplotou tavenia, ako sú napríklad oxid horečnatý a oxid hlinitý, môže dôjsť k tomu, že je výsledná žiaruvzdorná hmota porézna. Ak je táto výsledná žiaruvzdorná hmota značne porézna, potom tento opravený materiál nie je vhodný pre určité druhy použitia, obzvlášť ak je tento materiál vystavený eróznemu a koróznemu pôsobeniu roztavených materiálov.In carrying out this procedure, however, it has been found that when a powder mixture consisting of oxide particles and fuel particles is used to repair the refractory oxide components, and in particular when the refractory component is made of high melting point oxides such as oxide magnesium and alumina may result in the resulting refractory being porous. If the resulting refractory is substantially porous, then the repaired material is not suitable for certain applications, especially if the material is exposed to the erosive and corrosive action of the molten materials.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Cielom uvedeného vynálezu je vyvinúť nový spôsob opravovania súčastí z oxidického žiaruvzdorného materiálu, pri ktorom by bolo možné dosiahnuť u opraveného žiaruvzdorného materiálu prijateľnú porozitu.It is an object of the present invention to provide a novel method of repairing components of an oxidic refractory material in which an acceptable porosity can be achieved with the refractory refractory.
Pódia uvedeného vynálezu bolo celkom neočakávateine zistené, že ak sú uvedenými časticami paliva častice z horčíka, hliníka, kremíka a ich zmesí, môže byť daný účel dosiahnutý prídavkom určitého množstva karbidu kremíka do tejto práškovej zmesi. Toto zistenie je v rozpore s doteraz všeobecne prijímanou zásadou, podía ktorej má byt zloženie žiaruvzdornej reparačnej hmoty čo najviac prispôsobené zloženiu povrchu opravovaného žiaruvzdorného materiálu. Okrem toho je potrebné uviesť, že karbid kremíka sa v tomto procese zvárania keramického materiálu správa ako inertný materiál a nezmáča sa kvapalnou fázou vznikajúcou počas reakcie. Pôsobenie karbidu kremíka na porozitu daného materiálu je preto celkom prekvapujúce.It has been unexpectedly discovered by the present invention that if the fuel particles are magnesium, aluminum, silicon and mixtures thereof, the intended purpose can be achieved by adding a certain amount of silicon carbide to the powder mixture. This finding contradicts the generally accepted principle that the composition of the refractory repair composition should be as closely as possible adapted to the surface composition of the refractory material to be repaired. In addition, silicon carbide behaves as an inert material in this ceramic welding process and does not wet the liquid phase formed during the reaction. The effect of silicon carbide on the porosity of the material is therefore quite surprising.
Podlá uvedeného vynálezu sa predpokladá, bez toho, aby však tieto teoretické úvahy nejako obmedzovali uvedený vynález, že pridané častice karbidu kremíka rozvádzajú teplo v žiaruvzdornej reparačnej hmote a že predĺženie doby, počas ktorej je hmota vystavená pôsobeniu vysokých teplôt, spôsobuje rozklad častíc karbidu kremíka, pričom vzniká elementárny uhlík, o ktorom je známe, že dodáva žiaruvzdornej reparačnej hmote dobrú odolnosť voči struskovej korózii.According to the present invention, but without being limited by theory, the added silicon carbide particles distribute heat in the refractory repair material and that the prolongation of the time during which the material is exposed to high temperatures causes the decomposition of the silicon carbide particles, whereby elementary carbon is formed which is known to impart good slag corrosion resistance to the refractory repair mass.
Prvým aspektom uvedeného vynálezu je teda spôsob opravovania súčastí zo žiaruvzdorného oxidického materiálu nanášaním práškovej zmesi pomocou trysiek na opravovaný povrch uvedenej súčasti udržiavanej na zvýšenej teplote, čo prebieha za prítomnosti kyslíka, pričom uvedená prášková zmes obsahuje častice žiaruvzdorného oxidického materiálu a častice paliva, ktoré exotermicky reagujú s kyslíkom za tvorby žiaruvzdorných oxidov a podstata tohto postupu podlá vynálezu spočíva v tom, že materiál uvedených častíc paliva je zvolený zo súboru zahrňujúceho horčík, hliník, kremík a ich zmesi, pričom prášková zmes obsahuje naviac až 10 % hmotnostných častíc karbidu kremíka, vzťahujúc, na celkovú hmotnosť zmesi.Accordingly, a first aspect of the present invention is a method of repairing a refractory oxide material by applying a powder mixture by means of nozzles to a surface to be repaired at an elevated temperature, in the presence of oxygen, said powder mixture comprising refractory oxidic material and fuel particles that exothermically react with oxygen to form refractory oxides and the process of the invention is characterized in that the material of said fuel particles is selected from the group consisting of magnesium, aluminum, silicon and mixtures thereof, wherein the powder mixture contains in addition up to 10% by weight silicon carbide particles, to the total weight of the mixture.
Obsah karbidu kremíka je v uvedenej práškovej zmesi vo výhodnom vyhotovení najmenej 1 % hmotnostné. Podía uvedeného vynálezu bolo zistené, že ak je pridané príliš vel’ké množstvo karbidu kremíka, môže byť výsledkom to, že sa nevytvorí vôbec žiadna reparačná hmota, pretože všetok reparačný materiál z opravovaného miesta odtečie. Vzhladom k vyššie uvedenému javu je. možné predpokladať, bez toho, aby táto teoretická úvaha obmedzovala nejakým spôsobom uvedený vynález, spôsobené zadržaním prílišného množstva tepla, proces opravy, čo vedie k vzniku kvapalnej viskozitou. Ak je naopak použitý príliš malý kremíka, nedosiahnu sa vo významnom meradle postupu podl’a vynálezu.The silicon carbide content of the powder mixture is preferably at least 1% by weight. According to the present invention it has been found that if too much silicon carbide is added, it may result in no repair material being formed at all, since all repair material will drain from the repair site. In view of the above phenomenon is. It is possible to assume, without being bound by theory, that the present invention, due to the retention of too much heat, will cause a repair process, which leads to the formation of a liquid viscosity. Conversely, if too little silicon is used, the process of the invention will not be achieved to a significant extent.
že to môže byt ktoré sprevádza fázy s nízkou prídavok karbidu výhodné účinkythat it may be that the phases with low carbide addition are accompanied by beneficial effects
Častice karbidu kremíka sú zvyčajne malé, menšie ako 200 μ,τη. Termínom velkosť častíc používanom v tomto texte sa mieni to, že príslušný materiál má také rozloženie velkosti častíc, že najmenej 90 % hmotnostných častíc vyhovuje daným hodnotám. Ďalej v tomto texte používaný termín priemerný rozmer označuje taký rozmer, kedy 50 % hmotnostných uvedených častíc je menší ako je daný priemer.Silicon carbide particles are usually small, less than 200 μ, τη. As used herein, the particle size is understood to mean that the material in question has a particle size distribution such that at least 90% by weight of the particles comply with the given values. Hereinafter, the term average dimension refers to a dimension where 50% by weight of said particles are smaller than a given diameter.
častice žiaruvzdorných oxidov v reparačnej hmote obsahujú aspoň jeden z oxidov, z ktorých je tvorený žiaruvzdorný materiál opravovanej súčasti. Takže, v prípade, kedy žiaruvzdorný oxidický materiál predstavuje materiál obsahujúci oxid hlinitý, mali byť častice žiaruvzdorných oxidov v reparačnej hmote obsahovať tiež častice oxidu hlinitého. V prípade, že žiaruvzdorný oxidický materiál obsahuje oxid horečnatý, mali by častice žiaruvzdorných oxidov v reparačnej hmote obsahovať častice oxidu horečnatého.the refractory oxide particles in the repair mass comprise at least one of the oxides of which the refractory material of the repaired component is formed. Thus, in the case where the refractory oxide material is an alumina-containing material, the refractory oxide particles in the repair material should also contain alumina particles. Where the refractory oxidic material comprises magnesium oxide, the refractory oxide particles in the repair material should contain magnesium oxide particles.
Hlavná časť uvedenej práškovej zmesi je vo výhodnom whotovení tvorená časticami žiaruvzdorných oxidov, ktoré sú vybrané zo súboru zahrňujúceho oxidy horčíka, hliníka a ich zaesi. Tieto oxidy predstavujú oxidy, v ktorých prítomnosti je exotermická reakcia najživšia, a preto u nich existuje väčšie nebezpečenstvo, že výsledkom bude vysoko porézna reparačná hmota. Častice žiaruvzdorných oxidov majú vo výhodnom vyhotovení velkosť pod 2,5 milimetra, pričom v podstate žiadne častice nie sú väčšie ako 4 milimetre.The bulk of said powder mixture is preferably a refractory oxide particle selected from the group consisting of magnesium, aluminum oxides and mixtures thereof. These oxides are oxides in which the exothermic reaction is the liveliest, and therefore there is a greater risk that the result will be a highly porous repair mass. The refractory oxide particles preferably have a size below 2.5 millimeters, with substantially no particles larger than 4 millimeters.
Častice paliva sú vybrané zo súboru zahrňujúceho častice horčíka, hliníka, kremíka a ich zmesi. Obzvlášť výhodná je zmes hliníka a kremíka. Častice paliva použité v tejto zmesi majú vo výhodnom vyhotovení priemernú velkosť menšiu ako 50 μπι.The fuel particles are selected from magnesium, aluminum, silicon and mixtures thereof. A mixture of aluminum and silicon is particularly preferred. The fuel particles used in this mixture preferably have an average size of less than 50 μπι.
Postup opravovania materiálu sa všeobecne vykonáva s horúcim žiaruvzdorným materiálom. To umožňuje uskutočniť opravu eróziou poškodeného žiaruvzdorného telesa za podmienky, kedy dané zariadenie zostáva v podstate na svojej pracovnej teplote.The material repair process is generally carried out with hot refractory material. This makes it possible to carry out an erosion-damaged refractory body under the condition that the device remains substantially at its working temperature.
Zvýšená teplota môže byt vyššia ako povrchu opravovaného žiaruvzdorného telesa a za prítomnosti kyslíka častice paliva žiaruvzdorného oxidu, pričom sa uvolní dostatočné množstvo tepla, ktoré spôsobí sformovanie častíc oxidického materiálu spolu s produktom spalovania do žiaruvzdornej reparačnej hmoty, ktorou sa oprava vykonáva.The elevated temperature may be higher than the surface of the refractory body to be repaired and, in the presence of oxygen, the refractory oxide fuel particles, releasing sufficient heat to cause the oxidic material particles to form together with the combustion product into the refractory repair material.
600 C, merané pri Pri tejto teplote zhoria za vzniku600 C, measured at this temperature, burns to form
Druhým aspektom predkladaného vynálezu je prášková zmes pre opravy súčasti z oxidického žiaruvzdorného materiálu, ktorá obsahuje:A second aspect of the present invention is a powder composition for repairing a component of an oxidic refractory material comprising:
-80 % až 95 % hmotnostných častíc žiaruvzdorného materiálu obsahujúceho žiaruvzdorné oxidy a-80% to 95% by weight of particles of refractory material containing refractory oxides; and
- 5 % až 20 % hmotnostných častíc paliva, ktoré reagujú exotermicky s kyslíkom za tvorby žiaruvzdorného oxidu, pričom podstata tejto práškovej zmesi podlá uvedeného vynálezu spočíva v tom, že uvedené častice paliva sú vybrané zo súboru zahrňujúceho častice horčíka, hliníka, kremíka a ich zmesi a v obsahu uvedených žiaruvzdorných častíc je zahrnutý podiel až 10 % hmotnostných karbidu kremíka.5% to 20% by weight of fuel particles reacting exothermically with oxygen to form a refractory oxide, the powder composition of the present invention being selected from the group consisting of magnesium, aluminum, silicon and mixtures thereof and up to 10% by weight of silicon carbide is included in said refractory particles.
Pri príprave homogénnej zmes obsahovať; najmenej 80 % včítane oxidových častíc.In preparing a homogeneous mixture contain; at least 80%, including oxide particles.
reparačnej hmoty by mala prášková hmotnostných žiaruvzdorných častícThe repair mass should have powder mass refractory particles
Vo výhodnom vyhotovení podía uvedeného vynálezu prášková zmes obsahuje:In a preferred embodiment of the present invention, the powder composition comprises:
- 80 % až 94 % hmotnostných častíc žiaruvzdorných oxidov vybraných zo súboru zahrňujúceho oxidy hliníka a horčíka a ich zmesi,- 80% to 94% by weight of particles of refractory oxides selected from the group consisting of aluminum and magnesium oxides and mixtures thereof,
- 1 % až 5 % hmotnostných častíc karbidu kremíka, a1% to 5% by weight of silicon carbide particles, and
- 5 % až 15 % hmotnostných uvedených častíc paliva.- 5% to 15% by weight of said fuel particles.
Žiaruvzdorné častice včítane častíc karbidu kremíka majú v práškovej zmesi vo výhodnom vyhotovení velkosť aspoň 10 μη. Ak sú použité príliš malé častice, je nebezpečenstvo, že príde počas reakcie k ich strate.The refractory particles, including silicon carbide particles, preferably have a particle size of at least 10 μη in the powder mixture. If too small particles are used, there is a risk that they will be lost during the reaction.
Vhodnou metódou nanášania práškovej zmesi podía vynálezu na povrch súčasti zo žiaruvzdorného materiálu, ktorá má byť opravená, je nanášanie práškovej zmesi pomocou trysiek spolu s plynom obsahujúcim kyslík. Všeobecne sa odporúča vykonávať nanášanie častíc pomocou trysiek za prítomnosti kyslíka s vysokou koncentráciou, napr. je vhodné použiť kyslík bežnej priemyselnej kvality ako nosičový plyn. Pri tomto spôsobe sa reparačná hmota íahko tvorí a uípieva na povrchu, na ktorý sú častice nanášané. Vzhladom na to, že pri reakcii zvárania keramiky môžu byť dosiahnuté veími vysoké teploty, preniká do povrchu žiaruvzdorného materiálu struska, ktorá môže byť prítomná na povrchu opravovanej súčasti zo žiaruvzdorného materiálu, a tým dochádza k zmäkčeniu tohto povrchu alebo jeho nataveniu do tej miery, že sa vytvorí dobré spojenie medzi opravovaným povrchom a novou vzniknutou žiaruvzdornou reparačnou hmotou.A suitable method of applying the powder mixture of the invention to the surface of the refractory material component to be repaired is by applying the powder mixture by means of nozzles together with the oxygen-containing gas. In general, it is recommended to carry out the particle deposition using nozzles in the presence of high concentration oxygen, e.g. it is desirable to use oxygen of conventional industrial quality as the carrier gas. In this method, the repair mass is easily formed and adhered to the surface to which the particles are deposited. Since very high temperatures can be achieved in the ceramic welding reaction, slag penetrates into the refractory material surface, which may be present on the refractory refractory, thereby softening or melting the surface to such an extent that a good bond is formed between the repaired surface and the new refractory repair material formed.
Tento proces môže byť výhodne vykonávaný pomocou kyslíkového horáka. Vhodný horák na použitie v postupe podía uvedeného vynálezu je vybavený jedným alebo viacerými výstupmi pre vedenie prúdu prášku, prípadne tiež spolu s jedným alebo niekolkými výstupmi na vedenie prídavného plynu. Na účely opráv vykonaných v horúcom prostredí je možné plynové prúdy viesť z horáku chladeného cirkulujúcou kvapalinou. Tento spôsob chladenia je možné lahko dosiahnuť tak, že sa horák opatrí vodným chladiacim plášťom. Tieto horáky sú vhodné pre nanášanie prášku pomocou trysiek v prietočnom množstve v rozsahu 30 - 500 kilogramov/hodinu.This process can preferably be carried out using an oxygen burner. A suitable burner for use in the process of the present invention is provided with one or more outlets for guiding the powder flow, optionally also together with one or more outlets for guiding the auxiliary gas. For hot repairs, the gas streams may be passed from a circulating liquid-cooled burner. This method of cooling can be easily achieved by providing the burner with an aqueous cooling jacket. These burners are suitable for powder application with nozzles in a flow rate of 30-500 kilograms / hour.
Aby bolo ulahčené vytvorenie pravidelného prúdu prášku, je výhodné, aby žiaruvzdorné častice v podstate neobsahovali žiadne častice s veľkosťou väčšou ako 4 milimetre, najvýhodnejšie maximálne s velkostou 2,5 milimetra.In order to facilitate the formation of a regular powder stream, it is preferred that the refractory particles essentially comprise no particles larger than 4 millimeters in size, most preferably no more than 2.5 millimeters in size.
Postup podlá uvedeného vynálezu je hlavne vhodný na vykonávanie opráv alebo údržby paniev na odlievanie ocele, pretože oprava môže byt vykonaná rýchlo pri vysokej teplote medzi dvoma vsádzkami panvy, kedy súčasti zo žiaruvzdorného materiálu, ktoré tvoria časti týchto paniev, sú čiastočne poškodené stykom s roztaveným kovom a struskou. Najväčšie opravy vyžaduje oblast v okolí hladiny taveniny.The process according to the invention is particularly suitable for performing repairs or maintenance of steel casting ladles, since the repair can be carried out quickly at a high temperature between two ladle batches where the refractory material components forming part of these ladles are partially damaged by contact with molten metal and slag. The area around the melt level requires major repairs.
Príklady vyhotovenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Postup opravovania súčastí zo žiaruvzdorného oxidického materiálu podlá uvedeného vynálezu a prášková zmes na vykonávanie tohto postupu budú v ďalšom bližšie vysvetlené na príkladoch vyhotovení, ktoré sú iba ilustratívne a nijako neobmedzujú rozsah tohto vynálezu.The process of repairing the refractory oxide material components of the present invention and the powder composition for carrying out the process will be explained in more detail below with reference to non-limiting examples.
Príklad 1Example 1
Podlá tohto príkladu bola na výmurovke steny panvy na odlievanie ocele, vyrobenej z materiálu na báze oxidu horčíka, vytvorená žiaruvzdorná reparačná hmota. Na túto výmurovku vytvorenú z tehiel bola natryskávaná zmes žiaruvzdorných častíc a častíc paliva. Teplota steny dosahovala asi 850 “C. Zmes bola natryskávaná rýchlosťou 150 kg/h do prúdu čistého kyslíka. Zmes mala nasledujúce zloženie:According to this example, a refractory repair mass was formed on the liner wall of the casting ladle made of magnesium oxide-based material. A mixture of refractory and fuel particles was shot blasted onto this brick lining. The wall temperature reached about 850 ° C. The mixture was jetted at a rate of 150 kg / h into a stream of pure oxygen. The composition had the following composition:
MgO 87 % hmotnostnýchMgO 87% by weight
SiC 5 % hmotnostnýchSiC 5% by weight
Si 4 % hmotnostnéSi 4% by weight
Al 4 % hmotnostnéAl 4% by weight
Maximálny rozmer častíc MgO bol približne 2 milimetre. Velkosť častíc karbidu kremíka bola 125 μιη s priemerným rozmerom 57 μιη. Častice kremíka a častice hliníka mali maximálny rozmer menší ako 4 5 μιη.The maximum particle size of MgO was approximately 2 millimeters. The silicon carbide particle size was 125 μιη with an average size of 57 μιη. The silicon and aluminum particles had a maximum dimension of less than 45 μιη.
Príklad 1A (porovnávací)Example 1A (comparative)
Na porovnanie bola vykonaná rovnaká oprava rovnakým spôsobom, ktorý je popísaný v príklade 1, ale s tým rozdielom, že bola použitá prášková zmes nasledujúceho zloženia:For comparison, the same correction was carried out in the same manner as described in Example 1, except that a powder mixture of the following composition was used:
Zistené hodnoty zdanlivej hustoty a zdanlivej porozity (tzn. otvorenej porozity) žiaruvzdorných reparačných hmôt vytvorených v príklade 1 a 1A sú uvedené v nasledujúcej tabuíke.The values of apparent density and apparent porosity (i.e. open porosity) of the refractory repair materials produced in Examples 1 and 1A are shown in the following table.
Pri modifikácii postupu podía príkladu 1 je možné podobným spôsobom opraviť žiaruvzdorný materiál obsahujúci oxid hliníka, ale za predpokladu, že častice oxidu horečnatého v práškovej zmesi sú nahradené rovnakým množstvom častíc oxidu hliníka s rovnakým granulometrickým zložením.By modifying the process of Example 1, a refractory material containing alumina can be repaired in a similar manner, but provided that the magnesium oxide particles in the powder mixture are replaced with an equal amount of alumina particles having the same granulometric composition.
Príklady 2 až 4Examples 2-4
Na výmurovke steny panvy na odlievanie ocele, ktorá bola vyhotovená z materiálu na báze oxidu horčíka, bola vytvorená žiaruvzdorná reparačná hmota. Na túto výmurovku tvorenú tehlami boli nanášané pomocou trysiek zmesi žiaruvzdorných častíc a častíc paliva. Teplota steny dosahovala asi 850 ’C. Zmes bola nanášaná pomocou trysiek rýchlosťou 60 kg/h do prúdu čistého kyslíka. Zmesi mali nasledujúce zloženie (% hmotnostné):A refractory repair mass was formed on the liner wall of the steel casting ladle, which was made of magnesium oxide-based material. A mixture of refractory and fuel particles was applied to the bricks formed by the nozzles. The wall temperature was about 850 ° C. The mixture was sprayed at a rate of 60 kg / h into a stream of pure oxygen. The compositions had the following composition (% by weight):
Maximálny rozmer častíc MgO bol približne 2 milimetre. Veľkosť častíc karbidu kremíka bola 125 μπι, pričom ich priemerný rozmer bol 57 μκι. Častice kremíka a častice hliníka mali maximálny rozmer menší ako 45 μπι.The maximum particle size of MgO was approximately 2 millimeters. The silicon carbide particle size was 125 μπι, with an average particle size of 57 μκι. The silicon and aluminum particles had a maximum dimension of less than 45 μπι.
Zistená zdanlivá hustota a zdanlivá porozita (t.j. otvorená porozita) žiaruvzdorných reparačných hmôt vytvorených v príkladoch 2 až 4 je uvedená v nasledujúcej tabuľke.The apparent apparent density and apparent porosity (i.e. open porosity) of the refractory repair materials produced in Examples 2-4 are set forth in the following table.
Príklad 5Example 5
Podlá tohto príkladu bol použitý prášok na zváranie keramiky s nasledujúcim zložením (% hmotnostné):A ceramics welding powder having the following composition (% by weight) was used:
alumina (A12O3) 87 % karbid kremíka 5 % hliník 6 % horčík 2 %alumina (A1 2 O 3 ) 87% silicon carbide 5% aluminum 6% magnesium 2%
Použitá alumina bola elektrotavená alumina. Táto alumina mala menovitú maximálnu veľkosť zŕn 700 μπι, karbid kremíka mal rovnaké granulometrické zloženie ako bolo uvedené vyššie v príklade 1, častice hliníka mali maximálny rozmer menší ako 45 μπι a častice horčíka mali maximálny rozmer 75 μπι.The alumina used was an electrotreated alumina. This alumina had a nominal maximum grain size of 700 μπι, the silicon carbide had the same granulometric composition as described in Example 1 above, the aluminum particles had a maximum size of less than 45 μπι and the magnesium particles had a maximum size of 75 μπι.
Vyššie uvedená prášková zmes môže byt použitá k rovnakému účelu ako v príklade 1 na opravu žiaruvzdorného bloku Corhart Zac (ochranná známka) (zloženie: alumina/zirkón/zirkónia) v sklárskej taviacej vaňovej peci v mieste pod pracovnou výškou taveniny potom, čo vaňa bola čiastočne vypustená, aby bol umožnený prístup k opravovanému miestu.The above powder mixture can be used for the same purpose as in Example 1 to repair the Corhart Zac refractory block (trade mark) (composition: alumina / zirconium / zirconium) in a glass melting furnace at a location below the working height of the melt after the bath was partially deleted to allow access to the repaired site.
KANCELÁRIAOFFICE
Bezák - Hôrmannová - Tomeš Staré Grunty 52. 842 44 BrarisiavaBezak - Hormannova - Tomes Stare Grunty 52. 842 44 Brarisiava
Claims (9)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB939324655A GB9324655D0 (en) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | A method and powder mixture for repairing oxide based refractory bodies |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SK147294A3 true SK147294A3 (en) | 1995-08-09 |
Family
ID=10745958
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SK1472-94A SK147294A3 (en) | 1993-12-01 | 1994-11-30 | Renovation method of bodies from oxidic refractory material and powder mixture for realization of this method |
Country Status (29)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07196377A (en) |
KR (1) | KR100332159B1 (en) |
CN (1) | CN1088826C (en) |
AT (1) | AT402922B (en) |
AU (1) | AU688389B2 (en) |
BE (1) | BE1008620A3 (en) |
BR (1) | BR9404641A (en) |
CA (1) | CA2136660C (en) |
CZ (1) | CZ289860B6 (en) |
DE (1) | DE4442282A1 (en) |
ES (1) | ES2103189B1 (en) |
FI (1) | FI109421B (en) |
FR (1) | FR2713108B1 (en) |
GB (1) | GB9324655D0 (en) |
HU (1) | HU213046B (en) |
IN (1) | IN190586B (en) |
IT (1) | IT1267141B1 (en) |
LU (1) | LU88560A1 (en) |
MY (1) | MY111666A (en) |
NL (1) | NL195079C (en) |
PL (2) | PL175110B1 (en) |
RO (1) | RO113140B1 (en) |
RU (1) | RU2109715C1 (en) |
SE (1) | SE504377C2 (en) |
SI (1) | SI9400425A (en) |
SK (1) | SK147294A3 (en) |
TW (1) | TW306907B (en) |
YU (1) | YU48544B (en) |
ZA (1) | ZA949463B (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB9513126D0 (en) * | 1995-06-28 | 1995-08-30 | Glaverbel | A method of dressing refractory material bodies and a powder mixture for use therein |
CN100381233C (en) * | 2005-05-31 | 2008-04-16 | 宝山钢铁股份有限公司 | Painting and repairing material in use for wall of casting ladle |
CZ297828B6 (en) * | 2006-03-09 | 2007-04-04 | Famo - Servis, Spol. S R. O. | Powder mixture for repairs of coking chambers in hot state |
ES2520666T3 (en) * | 2012-06-15 | 2014-11-11 | Refractory Intellectual Property Gmbh & Co. Kg | Refractory ceramic mix and brick formed from it |
CN110228997B (en) * | 2019-07-11 | 2021-08-20 | 武汉重远炉窑工程技术服务有限公司 | Mullite ceramic welding material |
CN110317046B (en) * | 2019-07-11 | 2021-12-24 | 武汉重远炉窑工程技术服务有限公司 | Magnesia high-temperature ceramic welding material |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5221001B1 (en) * | 1970-12-25 | 1977-06-08 | ||
JPS6059184B2 (en) * | 1977-04-02 | 1985-12-24 | 黒崎窯業株式会社 | fireproof material |
GB2154228B (en) * | 1981-11-25 | 1986-04-23 | Glaverbel | Composition of matter for use in forming refractory masses in situ |
LU86431A1 (en) * | 1986-05-16 | 1987-12-16 | Glaverbel | METHOD FOR FORMING A REFRACTORY MASS ON A SURFACE AND MIXING PARTICLES TO FORM SUCH A MASS |
US5013499A (en) * | 1988-10-11 | 1991-05-07 | Sudamet, Ltd. | Method of flame spraying refractory material |
US4946806A (en) * | 1988-10-11 | 1990-08-07 | Sudamet, Ltd. | Flame spraying method and composition |
WO1990011857A1 (en) * | 1989-04-03 | 1990-10-18 | Institut Strukturnoi Makrokinetiki Akademii Nauk Sssr | Method and reactor for obtaining powdered refractory material |
EP0426848A4 (en) * | 1989-04-28 | 1991-11-06 | Kazakhsky Mezhotraslevoi Nauchno-Tekhnichesky Tsentr Svs | Refractory material |
LU87550A1 (en) * | 1989-06-30 | 1991-02-18 | Glaverbel | PROCESS FOR FORMING A REFRACTORY MASS ON A SURFACE AND MIXTURE OF PARTICLES FOR THIS PROCESS |
JPH0717462B2 (en) * | 1989-11-07 | 1995-03-01 | ハリマセラミック株式会社 | Press-fit material for blast furnace wall repair |
JPH07108820B2 (en) * | 1990-11-16 | 1995-11-22 | ハリマセラミック株式会社 | Repair material for torch car |
FR2670481B1 (en) * | 1990-12-18 | 1994-01-21 | Albert Duval | COMPOSITION FOR SITE WELDING REPAIR OF REFRACTORY PRODUCTS. |
LU87969A1 (en) * | 1991-07-03 | 1993-02-15 | Glaverbel | PROCESS AND MIXTURE FOR FORMING A CONSISTENT REFRACTORY MASS ON A SURFACE |
-
1993
- 1993-12-01 GB GB939324655A patent/GB9324655D0/en active Pending
-
1994
- 1994-11-15 IT IT94TO000907A patent/IT1267141B1/en active IP Right Grant
- 1994-11-16 AU AU78872/94A patent/AU688389B2/en not_active Ceased
- 1994-11-21 AT AT0215294A patent/AT402922B/en not_active IP Right Cessation
- 1994-11-23 LU LU88560A patent/LU88560A1/en unknown
- 1994-11-23 MY MYPI94003124A patent/MY111666A/en unknown
- 1994-11-24 IN IN1523DE1994 patent/IN190586B/en unknown
- 1994-11-24 BE BE9401063A patent/BE1008620A3/en not_active IP Right Cessation
- 1994-11-24 YU YU68494A patent/YU48544B/en unknown
- 1994-11-25 FR FR9414336A patent/FR2713108B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-11-25 CA CA002136660A patent/CA2136660C/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-11-28 TW TW083111055A patent/TW306907B/zh active
- 1994-11-28 DE DE4442282A patent/DE4442282A1/en not_active Ceased
- 1994-11-29 JP JP6321441A patent/JPH07196377A/en active Pending
- 1994-11-29 PL PL94306039A patent/PL175110B1/en unknown
- 1994-11-29 ES ES09402455A patent/ES2103189B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-11-29 ZA ZA949463A patent/ZA949463B/en unknown
- 1994-11-29 FI FI945617A patent/FI109421B/en not_active IP Right Cessation
- 1994-11-29 PL PL94323778A patent/PL175126B1/en unknown
- 1994-11-30 SE SE9404163A patent/SE504377C2/en not_active IP Right Cessation
- 1994-11-30 RU RU94042716A patent/RU2109715C1/en active
- 1994-11-30 RO RO94-01919A patent/RO113140B1/en unknown
- 1994-11-30 SK SK1472-94A patent/SK147294A3/en unknown
- 1994-11-30 CN CN94112877A patent/CN1088826C/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-11-30 KR KR1019940032142A patent/KR100332159B1/en not_active IP Right Cessation
- 1994-11-30 BR BR9404641A patent/BR9404641A/en not_active IP Right Cessation
- 1994-11-30 HU HU9403438A patent/HU213046B/en not_active IP Right Cessation
- 1994-12-01 NL NL9402019A patent/NL195079C/en not_active IP Right Cessation
- 1994-12-01 CZ CZ19942995A patent/CZ289860B6/en not_active IP Right Cessation
- 1994-12-01 SI SI9400425A patent/SI9400425A/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2154044C2 (en) | Method of forming refractory repair paste and powder mix | |
RU2051879C1 (en) | Method of moulding of built-up layer of refractory body and mixture of particles | |
HRP970041A2 (en) | Formation of a refractory repair mass | |
SK147294A3 (en) | Renovation method of bodies from oxidic refractory material and powder mixture for realization of this method | |
KR970009993B1 (en) | Ceramic welding process and powder mixture for use in the same | |
US6660673B1 (en) | Use of particulate materials containing TiO2 in refractory products | |
US5700309A (en) | Method and powder mixture for repairing oxide based refractory bodies | |
JP3174179B2 (en) | Thermal spray material | |
CA1125791A (en) | Compositions suitable for producing ceramic coatings | |
KR100196061B1 (en) | Improvements in or relating to ceramic welding | |
GB2284415A (en) | Repairing oxide based refractory bodies | |
KR20020042710A (en) | Carbon-containing refractory article having a protective coating | |
JPH09286671A (en) | Repairing material for kiln | |
JPS6158867A (en) | Flame spray material for furnace wall maintenance | |
JPH05228617A (en) | Method for repairing alumina-series refractory and prolonging service life thereof | |
MXPA97009794A (en) | Procedure to form a repara refractory mass | |
JPH0297657A (en) | Repairing method by thermal spraying | |
JPH10287479A (en) | Alumina flame spray material and method for repairing lining refractory of kiln |