Способ получения углеграфитовых изделий Советский патент 1982 года по МПК F27D3/12 C01B31/04 

(5) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕГРЛФИТОВЫХ ИЗДЕЛИЙ

I

Изобретение относится к производству углеграфитовых изделий и может быть применено при их прессовании и подготовке к обжигу.

Известен способ получения углеграфитовых изделий. Заготовку прессуют на горизонтальном прошивном прессе, температура загружаемой, массы t3.M 90-100 С (для среднетемпературного пека с температурой размя - чения 65-70 с), температура контейнера 95 -105 С, температура мундштука на 10-20°С выше температуры загружаемой массы, отрезают на мерные длины и с помощью опрокидывающего лотка транспортируют в охлаждающее устройство, где охлаждают до комнатной температуры в течение 2ч, вылеживают на стеллажах и загружают в обжиговую печь не ранее, чем через 8 м после их выпрессовки 111.

Однако при приеме заготовок диаметром 200 мм и более происходит изменение геометрических размеров

под собственным весом за счет удара о приемный стол, например, для заготовок диаметром 300 мм деформация (овальность) по этой причине составляет 2-3 мм, которая после обжига увеличивается до 8-10 мм. Это является причиной увеличенного припуска на термообработку и мехобработку, который составляет для электродов диаметра 200-500 мм 20 мм и более

10 (для электродов диаметром 1200 мм припуск составляет 53 MI , что приводит к перерасходу сырьевых материалов.

Известен также способ получения

5 углеграфитовых изделий для загрузки в обжиговую печь, который осуществляют следующим образом. Тонко измельченную порошкообразную смесь, состоящую из 85 ч кокса и 15 ч пека,

20 формуют экструзией в цилиндрические сырые детали диаметром 1/2 дюйма (12,7 мм), длиной 3 дюйма (76,2 мм) с кажущимся объемным весом 1,675. Сырую деталь укладывают в механичес ки обработанный плотный графитовый контейнер е внутренними размерами: диаметр 5/8 дюйма (16 мм), длина 4 дюйма (lot мм). Минимальная толщи на стенок контейнера 0,42 дюйма (12,7 мм). Образец в контейнере уплотняют снизу и с боков некоторым количеством угля. Оставленное над образцом чбольшое сврбодное простран ство заполняют перед тугим завинчиванием пробки молотым углем. Контей нер с закрытым в нем образцом подвергают обжигу в течение 7 дней до 12. Однако при таком способе помещение заготовки в контейнер производят с технологическим зазором между заготовкой и контейнером, что ведет к деформации изгиба ее под собственным весом. Кроме того, плотная набивка Огнеупорным порошком на выходе из пресса приводит к изменению геометрической формы и размеров пластичной заготовки. На подготовку к обжигу тратится большое время и тре буются дополнительные устройства для укладки заготовок в контейнер. Цель изобретения - повышение качества изделий за счет предотвращени деформации. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения углеграфитовых изделий, включающему формование заготовок, укладку их в контейнер с засыпкой заготовок сверху огнеупорным порошком и обжиг, укладку заготовок осуществляют на выходе из пресса вдавливанием в контейнер. Размещение заготовки в горячем состоянии при температуре прессуемой массы сразу на выходе из калибра мундштука пресса в жестком контейнере исключает возможность деформации зеленой заготовки, а следовательно и на обжиге. Пример 1. Горячую массу подготавливают в лабораторной 10-литровой смесильной машине на основе смеси пиролизного и крекингового коксов-в соотношении 1:1 (ГОСТ 3278б2) и высокотемпературного пека марки В (ГОСТ 10200-73) с температурой размягчения 85-90 С. Фракционный состав коксов следующий: -k +2,5 18,71, -2,5+1.0 - 9,,08 28,i, -0,07 - 43,t. Подготовленную массу загружают в контейнер горизонтального прошивного пресса усилием 60 т и диаметром контейнера 150 мм, при этом температура загружаемой массы tj. , контейнера пресса 1кп. 1бОС, мундштука t 1бОС, под - прессовывагат в течение 3 мин при давлении 200 .кг/см, а затем выдавливают через мундштук, диаметр кЗлибра которого d,(a 60 мм. На приемном столе установлен графитовый контейнер. На выходе из калибра мундштука горячая электродная заготовка длиной 170 мм при поступает во внутреннюю полость графитового контейнера, обработанную с учетом упругого последействия (диаметр графитового контейнера jzfn 60,7 мм, длина графитового контейнера t 220 мм), а затем вместе с контейнером зеленую заготовку плотностью Д 1,70 г/см вместе с контейнером загружают в обжиговую печь. Заготовка в контейнере сверху закрыта пересыпкой (термически обработан коксовый орешек фракции 0,5-4 мм, менее 0,5 мм - не более 20%. Обжиг проводят в кольцевой многокамерной печи в течение 240 ч до . Получают обожженную заготовку с объемной плотностью Д 1,64 г/см. Заготовка не имеет трещин, деформация отсутствует.. Размеры заготовки после обжига соответствуют внутренним размерам контейнера. Пример 2. Горячую массу подготавливают в лабораторной 10литровой смесильной машине на основе смеси пиролизного и крекингового кокса в соотношении 1:1 (ГОСТ 3278-62) и среднетемпературного пека марки А (ГОСТ 10200-73) с температурой размягчения 65-72 С. Фракционный состав коксов следующий: +2 не 2%, -2 +1 - 18%, -1 +0,5 -0,08 - 57%. Подготовленную массу загружают в контейнер горизонтального прошивного пресса усилием 60 т и диаметром контейнера 150 мм, при этом температура загружаемой массы tjw 95С, контейнера t. 105 С, мундштука tvi ,, подпрессовывают в течение 3 мин при давлении 200 кг/см, а затем выдавливают через мундштук, диаметр калибра которого

60 MM. На выходе из калибра мундш тука пресса горячая заготовка длиной 170 мм при 95С поступает во внутреннюю полость графитового контейнера (обработанную с учетом упругого последействия 60,7 мм, Рк 220 мм), установленного на приемном столе, а затем вместе с контейнером загружают в обжиговую печь: Заготовка в контейнере сверху уплотнена пересыпкой..

Обжиг проводят в кольцевой многокамерной обжиговой печи в течение 2АО ч до . Получают заготрвку с кажущейся плотностью 1,63 . Заготовка не имеет трещин. Деформация отсутствует. Размеры заготовки соответствуют внутренним размерам контейнера.

Использование предлагаемого спрсоба подготовки углеграфитовых заготовок для загрузки в обжиговую печь позволяет: устранить деформацию заготовок на обжиге за счет жесткости контейнера; снизить припуск на термообработку и мехобработ|Ку заготовок, а следовательно, и расход материала в стружку на 2-3 по сравнению с известным способом, сократить время йа подготовку к обжигу «N на 8ч за счет загрузки контейнеров с заготовками в обжиг сразу после пресса.

Формула изобретения

Способ получения углеграфитовых изделий, включающий формование заготовок, укладку их в контейнер с засыпкой заготовок сверху огнеупорным порошком и обжиг, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий за счет предотвращения деформации, укладку заготовок осуществляют на выходе из пресса вдавливанием в контейнер.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Патент Великобритании №759160, кл. 55 (1), А, 1956.