SU1689349A1 - Сырьева смесь дл изготовлени огнеупорных изделий, работающих в контакте в жидким алюминием или его сплавами - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве огнеупорных изделий, в цветной металлургии дл  изготовлени  элементов литейной оснастки , контактирующих с расплавами алюмини  V: его сплавов. Целью изобретени   вл етс  повышение стойкости к расплаву алюмини  и шлаку. Сырьева  смесь дл  изготовлени  огнеупорных изделий, работающих в контакте с жидким алюминием или его сплавами, содержит, мас.%: жидкое стекло 25-27, кремнефтористый натрий 7-10, каолин 23-25, чешуйчатый графит 5-10, глинозем 7-10 и шамот остальное. Смесь обеспечивает огнеупорность 1470°С, прочность при сжатии 56-58 МПа, термостойкость (металл - воздух) 40-42 теплосмен, скорость эрозии в расплаве алюмини  2 мм/мое, скорость проникновени  шлака 2,8-3 мм/мес. 2 табл. со С

Description

Изобретение относитс  к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве огнеупорных изделий в цветной металлургии дл  изготовлени  элементов литейной оснастки , контактирующих с расплавами алюмини  и его сплавов.

Целью изобретени   вл етс  повышение стойкости к расплаву алюмини  и шлаку .

Пример. Используют жидкое натриевое стекло с силикатным модулем 2,4-2,6 плотностью 1,36-1,38 г/см , кремнефтористый натрий, каолин, глинозем, шамот фракции 0,5-0,8 мм, чешуйчатый графит.

Графит в виде чешуйчатого графита в количестве 5-10 мас.% приводит к повышению эрозионной стойкости и шлакоустойчи- вости огнеупорных изделий за счет снижени  смачиваемости поверхности изделий жидким металлом,

При содержании в составе графита до 5 мас.% повышение эрозионной стойкости и шлакоустойчивости незначительно (скорость эрозии снижаетс  до 3,3 мм/мес).

При содержании графита более 10 мас.% наблюдаетс  увеличение пористости

С 00

ю со

ю

за счет выгорани  графита, что приводит к возрастанию скорости эрозии до 3,5 мм/мес и зашлаковыванию изделий, работающих в режиме теплосмен жидкий металл - воздух.

Глинозем работает как добавка, повышающа  теплостойкость и прочность изделий .

При содержании глинозема менее 7 мас.% вли ние этой добавки на свойства огнеупорных изделий практически не наблюдаетс .

Содержание более 10 мас.% глинозема снижает сырую прочность изделий и способствует росту усадки.

Кремнефтористый натрий регулирует затвердевание смеси в форме. При содержании менее 7 мас.% затвердевание залитой в форму смеси происходит в течение 2-2,5 и более часов, что снижает производи- тельность формовки и всего производства огнеупорных изделий. При содержании более 10 мас.% процесс затвердевани смеси идет быстро (20-40 мин), что затрудн ет заливку приготовленной смеси по формам. Кроме того, при содержании в составе смеси 5-10 мас.% кремнефтористый натрий работает и как упрочн юща  добавка.

Каолин в качестве 23-25 мас.% обеспечивает огнеупорность изделий. Добавка ка-

При содержании жидкого стекла более 27 мас.% увеличиваетс  врем  затвердевани  изделий в формах. При содержании менее 25 мас.% смесь недостаточно жидкотекуча, это затрудн ет разливку и ухудшает качество изделий.

Составы сырьевой смеси приведены в табл. 1; свойства образцов, полученных огнеупорных материалов - в табл. 2.

Дл  испытаний изготавливают цилиндрические образцы диаметром 50 мм и высотой 50 мм в виде кубов со стороной 100 мм.

Образцы изготавливают по следующей технологии. Сухие компоненты тщательно перемешивают, добавл ют жидкое натриевое стекло, перемешивают и заливают смесь в форму. В течение 1 ч образцы твердеют в форме. Затем их вынимают и сушат при 250-300°С в течение 3 ч.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Сырьева  смесь дл  изготовлени  огнеупорных изделий, работающих в контакте с жидким алюминием или его сплавами, включающа  жидкое стекло, кремнефтористый натрий, каолин, шамот, чешуйчатый графит и добавку, отличающа с  тем, что, с целью повышени  стойкости к расплаву алюмини  и шлаку, она содержит в качестве добавки глинозем при следующем соотношении компонентов, мас.%:

   Огнеупорность,°С 1570 1570 1565 1470 1470 1ч73 1470 1470 1460 I i70 1470 1460 1455 1460 1460 455 460 1470

   Температура начала разм гчени  под

   нагрузкой

   0,2 MOdA1340 1340 1340 1240 1239 1240 1230 1240.1230 1240 1240 1235 1230 Р40 1230 1230 1235 1240

   Температура деформации ,°СЙ50 1450 1450 1340 134 1353 1330 1350 1340 1350 1345 1340 1330 1340 1340 1340 1350 1360

   Температура разм гчени , С1580 1570 1575 1470 Н7Э 1475 1460 1470 1470 1475 1470 1465 1470 14/0 470 1470 i470

   Предел прочности-

   при сжатии, мПа 37 575655575 53 56 56 5о 57 57 57 56 55 55 56 5Sg

   to Пористость покры-со

   ти , 16 16189,0 1010 , 11,2 10 10 10. 10,2 9,5 10,0 10,0 10 9,8 10 5,6и

   Краевой угол

   смахивани  при-

   710 С, град136 132135 130 132 133 131 141 130 136 132 13) 130 129 130 138 132

   Термостойкость (количество теп- лосмен металл- воздух)36 38 3836404 034 42 36 40 41 37 36 35 38 35 37 39

   Скорость эрозии, в расплаве алюмини , мм/мес3,3 3,53,2 3,3 223,5 23,4 223,3 3,3 3,4 3,3 3,4 3,2 3,2

   Скорость проникновени  шлака, мм/мес3,8 4,03,6 3,5 3341 2,3 3,3 32,8 3,6 3,5 3,8 3,4 3,7 3,3 3,2