Кремнеземистая смесь для керамической наплавки

Авторы патента:

Баланов Виктор Григорьевич

Митрущенков Алексей Николаевич

Носков Юрий Владимирович

Тузенков Владимир Викторович

F27D1/16 - изготовление или восстановление футеровки

C04B35/68 - Формованные керамические изделия, характеризуемые их составом (пористые изделия C04B 38/00; изделия, характеризуемые особой формой, см. в соответствующих классах, например облицовка для разливочных и плавильных ковшей, чаш и т.п. B22D 41/02); керамические составы (содержащие свободный металл, связанный с карбидами, алмазом, оксидами, боридами, нитридами, силицидами, например керметы или другие соединения металлов, например оксинитриды или сульфиды, кроме макроскопических армирующих агентов C22C); обработка порошков неорганических соединений перед производством керамических изделий (химические способы производства порошков неорганических соединений C01)

Использование: в черной металлургии, а именно в составах смесей для горячего ремонта огнеупорной кладки печей. Сущность изобретения, кремнеземистая смесь для керамической наплавки содержит, мас.%. диабазовую муку 3 - 10, кварцевый песок 75 - 90, тугоплавкий оксид кальция 1 - 2, порошок алюминия 0,5 - 5. порошок кремния 5 - 15 Смесь обеспечивает максимальное сродство с динасовой кладкой. 2 табл.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН М

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5063602/02 (22) 20.07;92 (46) 15.1193 Бюл. Йа 41-42 (71) Научно-внедренческое малое государственное предприятие "Мак" (72) Баланов В.Г„Митрущенков АН„Носков Ю.Й;

Тузенков M. (73) Научно-внедренческое малое государственное предприятие "Мак" (54) КРЕМНЕЗЕМИСТАЯ СМЕСЬ ДЛЯ КЕРА!!у> Е!! !11! 2003017 С! (51)5 F27D1Ы С04ВЗЦ В

МИЧЕСКОЙ НАПЛАВКИ (57) Использование: в черной металлургии, а именно s составах смесей для горячего ремонта огнеупорной кладки печей Сущность изобретения: кремнеземистая смесь для керамической наплавки содержит, мас%: диабазовую муку 3 вЂ” 10; кварцевый лесок 75 вЂ” 90, тугоплавкий оксид кальция 1вЂ”

2, порошок алюминия 0,5 вЂ” 5, порошок кремния 5 вЂ” 15, Смесь обеспечивает максимальное сродство сдинасовой кладкой 2 табл.

2003017

35! !Эаб!«етение относится к металлургии, :. !1118!!на к способам горячего ремонта огне;-!ор!!ай Iifi3pi«I нагревательных печей, и .-;«же! быгь использовано в любой другой а p3cf!и промышленности, гдетребуется ре,,онт поврежденной футеровки.

11!звестна смесь сухого огнеупорного

i ерошка с металлическим апюг4инием или крис1 апг!ическим I .p8MHè8M, или их сОВмест"

i«:ым присутствием в различных соотноше-!!иггх в качестве топливной составляющей.

Количества топливной добавки определяетсп свойствами данных элементов и огнеу !а!Зн ага напал нителя. Сухая смесь !

lэ:. «Сится 8 струе кислорода на предваригепьно зачищенный поврежденный участок

К!!ВДКИ ПЕЧИ, K недостаткам данной смеси следует отнести относительно невысокую агнеупорнасть,1645 С), прочность при сжатии (18 ! !!Мк1 и повышенную открытую nopu-!., i i,)",с i > 2 1, з % ) н а Гl л а в к и .

i 13ибапее близка!1 к предлагаемому

:,;1=. . В!.Н!а -.Вляетсг! Cfq8Ci дпя КЕраМИЧЕ.:;,::..:-! лаВКИ, ВКЛЮЧа!ОЩВЯ ПОРОШОК ДИ!!3;re!.(г18п епя 50 0вЂ” 70 маС,Q, апЮминий

-;„:",;.е, ки!г1 2-5 мас.%, крем!!ИЙ. кри-1лл л. лг! !.;й 8 вЂ” 15 Мап,.% 3 ТВКЖЕ ДИабаэа:(! . (10-30 f iас для улучшен!1Я

; .! "; !, г кп-!якай пе-!и !!Вг!Лавка иэ данной смеси по физикохими *!Все!1М свойствам и структуре близка к динасаваму К11рг1ичy, но не иде!пична, При температурах, близких к критическим дпя диII3ca (1640ОС}, в наплавке, полученной из этой смеси за счет находящегося в вязко-текучам состоянии диабаза, наблюдается явпение деформ"öèè,,.нарушающее цепаст! ость наппавки и сокращающее ее срок службы.

Кзобретсн118 направлено на увеличение срака службы наппавленного покрытия за счет повышения огнеупарности и большаf.(! средства по физико-химическим свайствам и структуре наплавки к динасовой кладке, Это достигается тем, что парошкообразная смесь содержит: диабаэ, уменьшенный до 3-10 мас. ; кварцевый ПВсак В количестВе 75-90 мас. EIM8cT0 динасовогО мертеля; дополни:тельно вЂ” тугоплавкий оксид

I(3пьция в качестве минерализатара в коли.!ЕСТВ8 11-2 МЗС. 7ю а остальные компоненты в количествах, мас, (: алюминий металлический 0,5-5 кремний кристаллический 5-15.

В табл.1 представлен химический состав смесей; в табл.2 вЂ” физико-химические показатели.

Иэ данных табл. 1 видно, чта увеличение содержания диабазовой муки, алюминия и кремния выше соответственно 10; 5; 157; ведет к увеличению пористости получаемоf.o покрытия, в то же время уменьшение массовой доли этих компонентов в смеси ниже указанных пределов снижает прочность сцепления керамической наплавки с . кладкой. Увеличе!!Ие же содержания СаО выше 2 приводит к снижению огнеупорноСТИ И ПОВЫШЕНИЮ ПОРИСТОСТИ.

Парошкообраэная смесь, включающая песок, алюминий, кремний, диабаз, оксид кальция в присутствии кислорода воспламеняется при контакте с раскаленной кладкой, при этом протекает экзатермическая реакция термоакисления металлов и металлоидав с выделением тепла, пад воздействием которого диабаз, как болм легкоплавкий компонент смеси (tnii. = 1150 C), плавится в первую очередь и смачивает поврежденную, раэмяг!еиную факелом до пластического состояния поверхность кладки, создавая спой жидкой фазы, в котором растворяются расплавленные и впрессовываются оплавленные частицы песка, обеспечивал при охлаждении покрыти!!1 до рабочеи температуры надежную адгезию наплавленной смеси и ровную поверхность папу1!3Ьмой наплавки, восстанавливая первоначальную форму футеровки, В процессе охлаждения наплавки до рабочей температуры и дальнейшей эксплуатации ее образованное кремнеэемистое стекло и нерасплавленный кварц в присутствии оксида кальция претерпевает структурно-модификационные изменения, переходя в кристобалит и тридимит, тем самым обеспечивая максимальное сродство с динасовой кладкой (см.табл.2), (56) Обзорная информация черной металлургии. Сер."Коксохимическое производство".-М.: 1986,""вып,1, с.13.

Авторское свидетельства СССР

hh 1474153, кл. С 04 В 35/68. 41/87. 35/14, 1986.

2903017

Таблица 1

Продолжение табл. 1

* В прототипе динасовый мертель.

2003017

Таблица 2

Состав, наплавки

Динас кладки

Показатели

П е агаемый

Известный

Массовая доля

94;8

8,79

94,5

Si0z

4,6

Я1203 l,2

СаО

Остальное

Mg0

РезОз

0,1

0,8

Открытая пористость, Температура начала

K 22

16,5 деформации под наб грузкой по Д1 Ь j064, С

1700

1730. Прочность на сжатие

1 в холодном состоянии Н/мм

Минералогический . состав наплавки после 1 мес эксплуатации

60-80

10-20

80 тридимит кристоболит

3 кварц муллйт

5-15 стекло аза огнеупорной составляющей - кварцевый песок при следующем соотношений компонентов, мас. :

Диабазовая мука:, 3 - 10

Кварцевый песок - 75 - 90

Тугоплавкий оксид кальция .. 1 - 2

Порошок алюминия 0,5- 5 0

Порошок кремния 5- 15

Составитель Л.Шарапова

Редактор Е.Полионова Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М Ливринц

Заказ 3227

Тираж ., Подписное

НПО" Поиск" Роспатента

113035, Москве, Ж 35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский кб1ибинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

КРЕМНЕ ЕМИСТАЯ СМЕСЬ ДЛЯ КЕРЯМИЧ Е СКОЙ НАПЛАВКИ, включающая огнеупорную составляющую, диабаэовую муку, порошки алюминия и кремния, отли-. чающаяся тем, что она дополнительно. содержит в качестве - минерализатора тугоплавкий оксид кальция, а в качестве

0,9

3,2

0,1

0,65