САЭ 4
I;D Изобретение относитс к термометрии , а именно к защитным покрыти м, улучшающим стойкость термопарных наконечников дл измерени температуры шлаковой и металлической ванны при протекании металлургических процессо Дл защиты термоэлектрических дат чиков от воздействий агрессивных сре примен ютс защитные наконечники из высокоогнеупорной керамики и тугоплавких металлов. Однако большинство керамических материалов обладает низ кой термостойкостью и быстро, разру шаетс при воздействии жидких шлаков вступа с ними в химическое взаимодействие . Наиболее простым и доступным способом повышени стойкости ог; неупорных материалов, в частности на конечников термопар, вл етс при менение термостойких защитных покрытий . Известно покрытие, содержащее асбест , огнеупорную глину и молотый кокс l j . Недостатком известного покрыти вл етс взаимодействие окислов с уг леродом, привод щее к разрушению покрыти и наконечника при температуре выше UOO°C. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс покрытие , содержащее нитрид бора, дистенсиллиманит и св зующее 2. Недостаток указанного покрыти обусловлен низкой шлакоустойчивостью при температуре пор дка 1600°С. Цель изобретени о- обеспечение стойкости покрыти против воздействи жидких шлаков при высокой температуре . ставленна цель достигаетс те что в состав покрыти дополнительно ввод т вольфрамовый порошок при следуюи1ем соотношении компонентов, вес.%: Нитрид бора 20-35 Дистенсиллиманит 25-30 Вольфрамовый порошок35-tO Св зующее Остальное Введение вольфрамового порошка в состав покрыти значительно увеличивает его стойкость против воздейст-ВИЯ жидкого шлака благодар образованию на поверхности наконечника прочного металлокерамического покрыти . Снижение содержани вольфрамового порошка ниже 35% и увеличение свыше % ухудшает стойкость покрытий. В перBOM случае содержание больфрама недостаточно дл образовани прочной металлокерамики , во втором происходит окисление вольфрама из-за недостатка стеклофазы, выдел ющейс из дистенсилли манита. При погружении наконечника в шлаковую ванну происходит быстрый разогрев покрыти , привод щий к перекристаллизации дистенсиллиманита в первичный муллит и спеканию муллита с порошком йольфрама с образованием шлакоустойчивой металлокерамики. Образование стеклофазы в процессе перекристаллизации дистенсиллиманита улучшает пластические свойства покрыти и снижает его га опроницаемость. (1ри низком содержании дистенсиллиманита (менее 20%) происходит окисление вольфрама из-за недостатка стеклофазы , при содержании его свыше 30% ухудшаетс илакоустойчивость покрыти . Нитрид бора, вход щий, в состав покрыти в количестве 20-35, увеличивает его термостойкость и шлакоустойчивостьо При уменьшении содержани нитрида бора менее 20 покрытие разрушаетс при термическом ударе, при увеличении содержани этого компонента свыше 35% уменьшаетс механическа прочность покрыти . Таким образом, покрытие представл ет собой металлокерамику, в которой зерна вольфрама окружены зернами муллита и нитрида бора, а поры между зернами заполнены стеклофазои, . снижающей газопроницаемость и уменьшающей окисление вольфрама. Нанесение покрыти на наконечники, осуществл ют в несколько слоев общей толщиной не более 2 мм. Наконечники с покрыти ми различных составов испытывают путем погружени в сварочный флюс АН-15 с температурой при производстве биметаллического слитка способом электрошлакового лить . В составе флюса содержитс , %: SiOi 25.5: АЦО 23.S: CaFu 22. СаО 15,6; МдО остальное. В качестве св зующего вещества при изготовлении покрытий используют жидкое стекло. Термостойкость и продолжительность аботы алундовых термопарных наконечиков с заи) покрыти ми различых составов при измерении темперауры флюса АН-15 приведены в таблице.
Из приведенных в таблице данных следует, что HaHnVMiune результаты обеспечивает покрытие состава 5
Таким образом, использование пред лагаемого защитного покрыти обеспё|чива .ет увеличение шлакоустойчивости термопарных наконечников, что позвол ет улучшить оперативный контролъ температуры шлаковой ванны и металла под слоем ишака в спецэлектрометал-т лургии, а также при други; процессах, где измерение температуры металла св зано с прохождением термопары через жидкий шлак.