SU881075A1 - Огнеупорна масса дл монолитных футеровок - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к черной и цветной металлургии, а именно к производству огнеупорных материалов дл  футеровки сталеразливочных ковшей.

, Известна огнеупорна  масса, включающа  : вес.%: кварцевый песок 62-66; жидкое стекло 18-20; феррохромовый шлак 2,5-3,0; глину огнеупорную 2,5-3,0; графит 7,9-9,0 и кремний металлический 3-4 1 .

Недостатком данной массы  вл ютс  невысокие значени  прочности и шлакоустойчивости.

Наиболее близким техническим решением к данному  вл етс  огнеупорна  масса .дл  монолитных футеровок 2, включающа  вес.%:

33-51

Кварцевый песок 12-18

Жидкое стекло

Саморассыпающийс 

2-4

шлак

Кристаллический кварцит 35-45

фракции 0,088-20 мм

Недостатками массы  вл етс  то, что кристаллический кварцнт вводитс в виде крупной фракции до 20 мм, вследствие чего

значительно снижаетс  жидкоподвижность наливных масс, а также наблюдаетс  их расфракцнонирование . При службе футеровки крупные фракции увеличивают открытую пористость ввиду происход щих полиморфных превращений , интенсивность, которых выражена в большей степени , чем, например, у кварцевого песка . Кроме того, массы имеют невысокие значени  прочности (108 кг/см) и шлакометаллостойкости (шлакоразьеданне , 2,65 см).

Цель изобретени  - повьпиение прочности и шлакометаллостойкосги.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что огнеупорна  масса дл  монолитных футеровок, включающа  кварцевый песок, жидкое стекло и саморассыпающийс  шлак, дополнительно содержит маршалит и хромит при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Кварцевый песок

40,0-55,5

Жидкое стекло 20,0-23,0

Саморассьшающийс 

1,5- 3,0

шлак 12,,0

Маршалит

Хромит 11,0-16,0 3 В качестве тонких фракций кварцевого ком понента в состав массы ввод т маршалит. Ilocv ледний  вл етс  активным кремнеземистым материалом, состо щим из измельченных зерен кристаллического кварца. Этот пылевидный кварц содержит более 92,5% фракций менее 0,06 мм. Маршалит, будучи введенным в кварцевые массы, обеспечивает образование мелкокристаллического агрегата, состо идего из кристаллов тридимита, пронизывающих стекловидное вещество. Введение марщалита увеличивает прочностнь1е свойства наливных масс ввиду образовани  плотного кристаллического сростка предотвращает расфракционирование массы, т. е. повышает ее седиментационную устойчивость . Предлагаемое количество хромита повышает огнеупорность наливной массы, что имеет большое значение, так как введение с жидким стеклом большого количества катионов натри  приводит к снижению огнеупорности на 5060 С. Хромит придает массе несмачиваемость расплавленными металлами, хорошо . противостоит шлаковому воздействий), особенно в шлаков по се сталеразливочного ковша. Введение саморассыпающегос  шлака способ ствует ускорению процессов твердени  и увеличению механической прочности наливной массы. Последнее достигаетс  1взаимодействием саморас сыпающегос  шлака с жидким стеклом с образованием Са (ОН ). и СаО, SiOj, . Это приводит к обезвоживанию жидкого стекла и выделению гелеобразного кремнезема, что и обеспечивает ускорение процессов твердени  массы. Количественное соотношение находитс  в диапазоне предельных соотношений ингредиентов которые .обоснуютс  следующим образом. I Введение маршалита менее 12% не устран ет расфракционирование массы по высоте, не обес печивает -плотности упаковки, а следовательно. и прочностных свойств футеровки. Повышенное содержание маршалита более 18% приводит к повышенному Содержанию жидкой фазы и спеканию футеровки на большую глубину, что снижает термостойкость футеровки. Содержание хромита в массе менее 11% не обеспечивает процесс снижени  несмачиваемости футеровки расплавленными металлами и шлаками , а также не повышает огнеупорности; увеличение содержани  хромита более 16% резко снижает механическую прочность футеровки после сушки, что может привести к интенсивному зррозионному износу при сливе первой плавки. Добавка саморасссьшающегос  шлака в количестве ниже 1,5% не позвол ет получить удовлетворительные результаты по механической прочности сь1рой футеровки, а введение его более 3%, снижает огнеупорность массы, требует большого количества воды дл  затворени . Масса очень быстро густеет, тер   свои литейные свойства. При получении огнеупорной массы, используемой дл  монолитных футеровок сталеразливочных ковшей, готов т три смеси ингредиентов, содержащих кажда : кварцевый песок, жидкое стекло, саморассьшаюшийс  шлак, марщалит и хромит. Образцы из приготовленных масс сушат при 120°С, затем термообрабатывают при 80°С и обжигают при 1600°С; определ ют предел прочности при сжатии, открытую пористость , огнеупорность. Составы масс , идущие на приготовление образцов представлены в табл.1. Содержание и свойства образцов из предлагаемых и известной огнеупорных масс представлены в табл. 2. Как видно из табл. 2 значени  прочности и шлакометаллостойкости образцов из предлагаемой шихты выЦ1е, нежели у образцов из известной шихты. Таблица 1

Жидкое стекло (плотность j 1,13 - 1,15 г/см) Самовращающийс 

21,5

23,0

ло и саморассыпающиис  шлак, о т л и ч а ю щ а   с   тем, что, с целью повышени  прочности и шлакометаллостойкости она дополнительно содержит маршалит и хромит при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Кварцевый песок40,0-55s5

Жидкое стекло20,0-23,0

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 543643, кл. С 04 В 35/66, 1975.

2.Авторское свидетельство СССР № 532591, кл. С 04 В 35/14, 1975.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Огнеупорная масса для монолитных футеровок, включающая кварцевый песок, жидкое стек ло и саморассыпающийся шлак, о т л и ч а - 30 ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочности и шлакометаллостойкости она дополнительно содержит маршалит и хромит при следующем соотношении компонентов, вес.%:

   Кварцевый песок Жидкое стекло

   40,0—55j5

   20,0-23,0

   Саморассыпающийся шлак 1,5— 3,0

   Маршалит 12,0—18 J)

   Хромит 11,0—16,0