Смесь для футеровки изложниц и прибыльных надставок Советский патент 1985 года по МПК B22D7/10 B22D41/02 

1 Изобретение относится к металлу гии черных металлов, конкретнее к составам огнеупорных материалов, применяемых в сталеплавильном про-изводстве ,цля изготовления огнеупо 1юй футеровки Изложниц и прибьтьны надставок. И металлургии в условиях стэле плавильного производства особое место занимают огнеупоры, которые должны обладать повьшенной жаропро ностью, достаточной TepMocToftKocTb высокой прочностью и устойчивостью против механохнмического воэдейстВИЯ,. Кроме того, при изготовлении огнеупоров необходимо обеспечивать простоту и надежность технологии с учетом возможности использования малодефи1щтных материа.пов. Известна футеровка, включающая огнеупорный наполнитель, асбест, органическое, волокноS смолу, измёль ченное стекло . При эксплуатации данной огнеупор ной футеровки достигается некоторое повьвнение прочности и теплоизолируя щих свойств, однако характеристики по жаропрочности и, механохимической устойчизости При этом остаются недостаточно высокими. Известна огнеупорная масса, вклю чанйцая шамот, электрокорунд, упорную глину, ортофосфорную кислоту, металлургический кокс р , Яри использовании данной массы достигается некотор«зе повьшенйе ее термостойкости и теплойроводйости, что вполне удовлетворяет задачам и условиям применения данной массы для футеровки погружаемых фурм в жидкий чугун при обессерив анйи по следнего. Температура чугуна.в мо мент погружения составляет 1250- 1300 С. Однако при использовании данной массы для футеровки прибыль ных надставок в других условиях при разливке стали (низкоуглеродистой) сверху при 1450-1480°С) , необ ходи1 4ые. эксплуатационные свойства (повьапение жаропрочности и механо химической износостойкости) не до« стигаются, Наибблее близкой к изобретению по технической сущности и достигае-мому эффекту является смесь для фу теровки изложниц и прибыльгых подст вок, включающая шамот жидкое стекл 28.2 феррохромный шлак и дистенсиллиманит При использовании известной смеси стало возможным повысить жаропроч ность и термостойкость, что позволя ет достигать I наливов металла в прибыли без промежуточных ремонтов футеровки. Однако такие результаты достигаются в случае отливки спокойных марок стали сифонным способом под экзотермическими галакообразующими смесями, где последние в прибыльной надставке играют роль защитного материала от разъедания металлом огт неупорной части прибыли. В условиях разливки спокойных марок стали сверху эксплуатационные характеристики смеси для футеровки резко падают снижается стойкость футеровки прибьшьных надставок до А-б наливов. Это объясняется недостаточной жаропрочностью смеси футеровки, ее низкой механохимической износостойкостью в условиях разливки металла сверху, которые значительно отличаются от .условий сифонной разливки. Целью изобретения является повышение стойкости и огнеупорности футеровки, Цель достигается тем, что смесь . для футеровки Изложниц и прибыльных надставок, включающая шамот, феррохромовый шлак и жидкое стекло, допол нительно содержит бельш зернистый электрокорунд, тонкомолотый металлургический кокс и графит при следующем соотношении ингредиентов, мае,%: Шамот72-76 Феррохромовый шлак1,5-2,5 Белый зернистйш электрокорунд 20-22 Тонкомолотый металлургический кокс1-2 Графит0,5-1,0 Жидкое стекло Ос1альное Причем используется шамот двух видов: в качестве основного огнеупорного наполнителя - шамот (3- 8 мм) в соответствии с ТУ-14-8-58 72, в количестве 72-76 мас.%, в качестве дополнительного мелкого наполнителя - шамот (0,14-3 мм) в соответствии с ТУ-14-8-5772, в количестве 24-28 мас.% от веса всего шамота. 3 Повьшение жаропрочности смеси (на 10 15С) для футеровки достигается за счет ввода дополнительного количества окислов алюминия (Al20) содержащихся в электрокорунде (не менее 96,0%). Появлени е в огнеупорном бетоне (смеси) нового свойства, характери зукнцего способность противостоять механическому воздействию металла в прибыли, обеспечивается наличием в смеси (бетоне) тонкомолотого кокса. Изменение химических свойств сое тава смеси, вызванное наличием в ней кокса, графита и повьшенного содержания глинозема () обес печивает качественно новый эффект, выражающийся в повышении эвтектической температуры плавления системы окислов (смеси) и появлении запрдтного жаропрочного гарнисажа (короч ки) на рабочей поверхности огне упорного бетона (смеси). В табл. 1. даны результаты опробывания предлв гаемой и известной смесей в производственных условиях. В табл. 2 даны результаты лабораторных испыта НИИ образцов из жаропрочного бетона, изготовленного и производственных условиях. Анализ результатов показывает, чт предлагаемая смесь для изготовления 41утеровки изложйиц и прибыльных над.ставок в условиях рйзливки стали све ху имеет значительно выше стойкость 284 (15-16) плавок, чем известная (4-6). Достигнутый результат является следствием эффективности предлагаемого технического решения и заключается в повышении огнеупорности и механохи мической износостойкости жаропрочного бетона. При этом повьшение огнеупорности и механохимической устойчивости смеси по результатам стойкости эквивалентно подъему температуры ее плавления на 10-15 С. Последнее в значительной степени обеспечивается за счет базового содержания глинозема (А120,) при вводе электрокорунда. Повышение механохимической износостойкости смеси, (бетона) обеспечивается за счет изменения физических и химических свойств ее состава, вызванного вводом кокса и графита. .С последними в значительной степени связано образование защитного гарнисажа (корочки) на рабочей поверхности футеровки прибыли, что является важным показателем при определении износостойкости футеровки. Предлагаемая смесь позволяет перейти на механизированный способ изготовления футеровки прибыльных надставок и изложниц и использования нх в сложных УСЛОВИЯХ работы огнеупоров при разливке стали сверху. Экономический эффект от внедрения предлагаемого изобретения по сравнению с известным составит на 1 т ста- ли О,14 руб. или около 2,3 млн.руб.

1Л

1

t

СМЕСЬ ДЛЯ ФУТЕРОВКИ ИЗЛОЖНИЦ И ПРИБЫЛЬНЫХ НАДСТАВОК,- включающая шамот, феррохромовый шлак. Жидкое стекло, отличающаяся тем, что.с целью повьшения стойкости и огнеупорности футеровки, смесь дополнительно содержит белый зернистый электрокорунд, тонкомолотый металлургический кокс и графит при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: 72-76 Шамот Феррохромовьй 1,5-2,5 шлак Белый зернистый 20-22 электрокорунд Тонкомолотый металлургический 1-2 кокс 0,5-1,0 Графит Остальное Жидкое стекло

чО

«

ш

1Л

CvJ

СЧ

fO

го

го

го

v vO

о 1Л

S 2

о

ш м

о

in

N N

S

ь se

«

О чО

о

V9

0

«л

(. О

1

1Л

ч

И

я

М (М

(Ч СМ

м

f4

g

VC rs

ЧО СТ1

ш о«

OS. оч