(54) ЗАЩИТНОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ РАБОЧЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ГРАФИТОШАМОТНЫХ ТИГЛЕЙ
I
Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовано для защиты поверхности графито-шамотных тиглей от взаимодействия с металлическим расплавом при плавке алюминия и его алюминиевых сплавов с минимальным содержанием кремния.
В настоящее время для приготовления алюминиевых сплавов повыщенной частоты используются графитощамотные тигли. В результате восстановления двуокиси кремния, содержащейся в материале графитошамотных тиглей, алюминием и особенно активно магнием кремний переходит в расплав, что приводит к браку плавок по химическому составу.
Известен материал, используемый для защиты рабочей поверхности плавильных тиглей и содержащий галоиды щелочных и щелочноземельных металлов 1.
Однако известный материал не обеспечивает высокой надежности защиты поверхности графитощамотных тиглей от взаимодействия с металлическим расплавом, эффективность npoimrkH в больщой степени зависит от плотности тиглей, поэтому расход материала для защиты колеблется в щироких пределах, что в конечном итоге приводит к значительному снижению стойкости.графитошамотных тиглей.
Целью изобретения является повыщение надежности защиты поверхности графитоща5 мотных тиглей от взаимодействия с расплавом и повыщение стойкости тиглей.
Для этого предлагаемое защитное покрытие дополнительно содержит окись магния (MgO) или вещества, содержащие не менее 90% -окиси магния (например, магне0 зит) при следующем содержании ингредиентов, вес./о:
Окись магния-40-80
Галоиды щелочных и щелочноземельных металлов Остальное.
Введение значительного количества оки15си магния, нейтральной по отнощению к расплаву, усиливает эффективность защиты, ведет к повышению вязкости защитного покрытия, снижению расхода галоидов, разъедающих материал тигля.
Приготовляют защитное покрытие сле20дующим образом.
В емкость засыпают сухие порощки окиси магния и галоида щелочных или Щелочноземельных металлов (например, магния).
Порошки перемешивают в течение 15 20 мин для получения равномерной смеси.
Приготовленную смесь наносят кистью или напыляют сжатым воздухом на внутреннюю поверхность графитошамотного тигля, разогретого до температуры на 50-100°С -выше температуры используемых в зашитном покрытии галоидов.
Галоиды-, расплавляясь, смачивают частицы окиси магния и поверхность тигля, образуют с алюмосиликатной основой тигля
плохо смачиваемую алюминиевым расплаBqM глазурь.
Пример. В графитошамотных тиглях с предлагаемым покрытием и с по|фытием галоидами ш елочного и щелочноземельного металлов (карналлитом) ,по известному техническому решению проведены плавки сплава АЛ27-1, наиболее агрессивного по отношению к .материалу тигля. Выдержка расплава в тиглях в каждрй из плавок составляет 3,5-4,0 ч. Сплав готовят без использования отходов на свежих материалах. Результаты приведены в табл. 1 и 2.
Таблица
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Способ защиты рабочей поверхности плавильной емкости | 1976 |
|
SU603432A1 |
| Способ обработки углеродосодержащих изделий | 1978 |
|
SU723341A1 |
| СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТИТАНОВЫХ ТИГЛЕЙ С ЗАЩИТНЫМ ПОКРЫТИЕМ | 2007 |
|
RU2344018C1 |
| Шихта для изготовления литейных керамических тиглей | 1980 |
|
SU954139A1 |
| Способ изготовления графитовых тиглей для плавки титана | 1983 |
|
SU1109570A1 |
| Защитная композиция для покрытия футеровки тепловых агрегатов | 1985 |
|
SU1266841A1 |
| Способ выплавки лигатуры | 1976 |
|
SU749907A1 |
| Покрытие для чугунных тиглей раздаточных печей при получении отливок из алюминиевых сплавов | 1987 |
|
SU1417992A1 |
| Способ получения отливок из магниевоалюминиевых сплавов | 1976 |
|
SU624701A1 |
| Покрытие для металлических изделий, контактирующих с жидким расплавом | 1970 |
|
SU486848A1 |
Содержание
кремния по аан-
ным экспресс-анализа, %0,008-0,013 0,008-0,012 0,005-0,014
Соаержание
кремния перед
сливом сплава . . - , - -.., из тиглей, %0,018-0,021 0,018 -0,023 0,021-0,0280,025-0,039
Заметных де- Заметных де- Незначительное Интенсивное разъе- фактов не об- фектов не об- разъеоанне по- Пание поверюгасти наруженонаруженоверхности тигля в плоскости
Периодичность ПодкраскуПодкраску
нанесения защит- не произво- не произво- него покрытия дятдят
1
1
Таблнпа 2
0,008-0,012
тигля в плоскости зеркала расплава,
зеркала распласетка трешин на , ва. Состояние наружной поверхтигля уаовлетво- нести тигля. Тирительноегель,снят с эксплуатации
Полная обработка тигля через каждые 10 плавок
«1,2
Как показывают проведенные исследования, уменьшение содержания окиси магния ниже 40% приводит к значительному увеличению неоднородности покрытия, ухудшению его защитных свойств.
Уменьшение содержания карналлита ниже 20% нецелесообразно, так как его будет недостаточно, чтобы связать избыток окиси магния с поверхностью графитошамотного тигля.
Использование защитного покрытия позволяет повысить надежность защиты материала тигля- от взаимодействия с расплавом, улучшить качество выплавляемых сплавов, повысить стойкость графитошамотных тиглей.
Формула изобретения
Защитное покрытие для рабочей поверхности графитошамотных тиглей, используед.. , --мых при выплавке алюминиевых сплавов, включающее галоиды щелочных и щелочноземельных металлов, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности защиты металлического расплава от взаимодействия с материалом тиглей, повышения качества выплавляемых сплавов и стойкости графитошамотных тиглей, оио дополнительно содержит окись магния при следующем соотношении иигрёдиентов, вес.%:
Окись магния40-80
Галоиды щелочных и
щелочноземельных
металлов, Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 603432, кл. С 22 В 9/12, 1976.
