SU1526881A1 - Защитное покрытие - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к литейному производству и может быть использовано в качестве защитного покрыти , используемого дл  нанесени  на рабочую поверхность литейного оборудовани , контактирующего с расплавом жидкого металла. Цель изобретени  - повышение прочности покрыти , его термостойкости и живучести, котора  достигаетс  за счет использовани  в составе покрыти  карбида кремни , серебристого графита и отработанного алюмосиликатного катализатора, используемого в качестве огнеупорного наполнител . Покрытие содержит, мас.%: огнеупорна  глина 2,0...10,0

металлофосфатное св зующее 10,0...16,0

карбид кремни  10,0...25,0

серебристый графит 5,0...8,0

отработанный алюмосиликатный катализатор-отход при производстве синтетического каучука остальное. При этом в качестве металлофосфатного св зующего используют однозамещенный алюмофосфат. Использование в составе покрыти  карбида кремни , серебристого графита и отработанного алюмосиликатного катализатора в качестве огнеупорного наполнител  позвол ет повысить прочность покрыти , его термостойкость и живучесть. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к литейному производству и может быть использовано в качестве загцитного покрыти , используемого дл  нанесени  на рабочую поверхность литейного оборудовани , контактирующего с расплавом жидкого металла.

Цель изобретени  - повышение прочности покрыти , его термостойкости и живучести.

Защитное покрытие содержит огнеупорный наполнитель, св зующее огнеупорную шину,графит серебристый и карбид кремни .

В качестве огнеупорного наполнител  используют отработанный алюмоси- .ликатный катализатор ИМ-220,  вл ю- 1ш;ийс  отходом. Нефтехимического производства . Отработанный алюмосиликат- ньп катализатор содержит в своем составе , мас.%: двуокись алюмини  61-72; оксид хрома 14-20; диоксид кремни  8-10; оксид железа 2,0-3,0; азотнокис- льп1 калий 4,(J-6,0. Использование в качестве огнеупорного наполнител  отхода нефтехимического производства позвол ет резко снизить стоимость покрыти  без ухудшени  прочностных свойств.

СП

го

Од 00 00

10

Зернистость наполнител  составл ет меньше 20 мкм. Использование серебристого графита позвол ет существенно снизить смачиваемость покрыти  металлом и шлаками.

Несмачиваемость графита выбранной структуры обеспечиваетс  его слоистым строением, атомы углерода которого расположены в вершинах правильных плотноупакованных в плоскости шестиугольников (гексагонов). Кристалл графита состоит из множества базисных плоскостей (слоев), расположенных параллельно одна другой. Положительным 15 свойством графита дл  состава можно считать его малый коэффициент термического расширени  (4,45-5,9 «Ю Т/град) и высокую теплопроводность, близкую к теплопроводности металла.20

Карборунд выполн ет многофункциональные свойства:повышает прочность, теплопроводность, термостойкость, износостойкость . Карборунд в восстановительной и нейтральной среде устой- 25 чив до 22ии°С, в окислительной - окис30

л етс , образу  на поверхности зерен окисную пленку, состо щую из SiO. Это обсто тельство преп тствует дальнейшему окислению карборунда. Карборунд имеет низкий коэффициент термического расширени  (5,ЬЬ 4.0J11 «1U 1/град), твердость составл ет по МООСУ 9,и-9,5, прочность при сжатии 38 кг/мм. Использование в качест-35 ве св зующего однозамещенных фосфатов улучшает защищенность зерен карборунда от окислени  даже при весьма вы- высоких температурах. Глина примен етс  в составе в качестве пластифи- 40 катора и определ ет его сырую прочность , необходимую до тепловой обработки состава.

Состав не содержит ускорителей твердени , поэтому живучесть ei o сох- 45 ран етс  в течение 2-3 су т в герметичной таре. В сыром состо нии состав хорошо прилипает (имеет хорошую адгезию ) к металлической, огнеупорной поверхности, а после сушки к нему не 0 пристает металл и шпак. После тепло- BOPI обработки состав приобретает высокую прочность, износостойкость, термостойкость , теплопроводность.

Покрытие готов т в любых смесите- 5 ,л х (Катковых, лопастных), дл  чего в них загружают сухие составл юш 1е и перемешивают в течение 5 мин, а затем тонкой струей вливают фосфатное св 1526881

зук чее,не прекраща  работу смесите- л , и перемешивают 10 мин. Готовую смесь выдерживают не менее 30-40 мин с целью обеспечени  химического и физико-химического взаимодействи  фосфатного св зующего с составл ющими состава. Затем состав нанос т на защищаемую поверхность литейного оборудовани  и уплотн ют. Дл  защиты металлических тиглей дл  плавки состав нанос т с помощью шаблонов, с помощью которых можно уплотн ть состав дл  защиты желобов, воронок и т.д. Данный состав возможно также использовать дл  изготовлени  литейных форм многократного использовани , дл  футеровки копильников выгранок и т.д. После уплотнени  состав просушивают в течение 4-5 ч. За это врем  за счет химического взаимодействи  фосфатного св зующего с составл ющими происходит удаление значительной части несв занной влаги и газов - продуктов этого взаимодействи , а также частичное твердение и повышение прочности . Затем состав подвергают термообработке до 450°С со скоростью до 150- , а затем до 450-100 С/ч.

Составы и свойства защитного покрыти  приведены в таблице.

Количественное соотношение ингредиентов выбираетс  не только в зависимости от показателей прочности, живучести , но и от конкретных условий использовани  состава. Глина, выполн   функции св зующего совместно с фосфатным, определ ет пластичность и сырую прочность, поэтому когда состав используетс  дл  защиты оборудовани , требующего достаточно массивной толщины, беретс  верхний предел содержани  глины и, наоборот, при необходимости незначительной толщины - шжний. Графит серебристый, используемый преимущественно как противопригарный материал, беретс  в больших количествах, когда работы св заны с наличием очень жидкотекущих шлаков. Карборунд как материал, придающий составу прочность, термостойкость и износостойкость, беретс  тем больше, чем вьш1е температура жидкого металла (сталь), и тем меньше, чем она ниже (чугун, медные сплавы и т.д.).

Реализаци  изобретени  позволит повысить прочность покрыти , его термостойкость и живучесть.

Реализаци  изобретени  позволит повысить прочность покрыти , его термостойкость и живучесть.

515268

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   1, Защитное покрытие, включающее металлофосфатное св зующее, огнеупорную глину и огнеупорный накопитель, отличающеес  тем, что, с целью повышени  прочности покрыти , его термостойкости и живучести, оно дополнительно содержит карбид кремни  и серебристый графит, а в качестве огнеупорного наполнител  - отработанный алюмосиликатный катализатор - отход при производстве синтетического каучука при следующем соотношении ингредиентов , мас.%:JC

   МО

   688

   C

   О

   16

   Огнеупорна  глина 2,0 - 10,0 Св зующее10,0 - 16,0

   Карбид кремни  10,0 - 25,0 Серебристый графит 5,0 - 8,0 Отработанный алюмо- силикатный катализатор - отход при производстве синтетического каучука Остальное
2. 2. Покрытие по п. 1, отличающеес  тем, что оно в качестве металлофосфатного св зующего содержит однозамещенный алюмофосфат.

   Прочность при сжатии пос