Состав для изоляционных втулок к сварочным горелкам

 

Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано для изготовления изоляционных втулок к сварочным горелкам. В состав для изоляционных втулок к сварочным горелкам, содержащий силикат натрия, корунд и керамическую связку, дополнительно введены отходы абразивного производства при следующем соотношении компонентов, вес. %: силикат натрия 40 - 48, корунд 16 - 19, керамическая связка 27 - 29, отходы абразивного производства 9 - 12. Использование этого состава позволяет достичь повышения прочности, эксплуатационной стойкости и снижения стоимости изоляционных втулок. 1 табл.

Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано в горелках полуавтоматов и автоматов для электродуговой сварки.

Известен состав для изоляционных втулок к сварочным горелкам, содержащий компоненты в следующем соотношении, вес.%: Силикат натрия - 55 - 70 Каолин - 11 - 12 Бура - 1 - 3 Кытлымский дунит - 28 - 30 (см. авт. свид. СССР N 833764, C 04 B 19/04, 1981).

Недостатком известного состава является низкая прочность, эксплуатационная стойкость и высокая стоимость.

Известен состав для изоляционных втулок к сварочным горелкам, содержащий компоненты в следующем соотношении, вес.%: Силикат натрия - 40 - 46 Корунд - 5 - 10 Каолин - 10 - 12 Бура - 2 - 3
Кварцевый песок - 30 - 42
Кытлымский дунит - 28 - 30
(см. авт. свид. СССР N 1099326, C 04 B 9/04, 1983).

Недостатком известного состава является его высокая стоимость.

Известен состав для изоляционных втулок к сварочным горелкам, содержащий компоненты в следующем соотношении, вес.%:
Силикат - 57 - 62
Корунд - 28 - 30
Каолин - 9 - 10
Борная кислота - 0,5 - 1,5
Бура - 0,5 - 1,5
(см. авт. свид. СССР N 539853, C 04 B 19/04, 1976).

Описанный изоляционный состав принят за прототип при составлении настоящей заявки.

Недостатком прототипа является низкая прочность и эксплуатационная стойкость, а также высокая стоимость.

Цель изобретения - повышение прочности, эксплуатационной стойкости, а также снижение стоимости.

Поставленная цель достигается тем, что в состав для изоляционных втулок к сварочным горелкам, содержащий силикат натрия, корунд и керамическую связку, включающую каолин и борную кислоту, дополнительно введены отходы абразивного производства при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Силикат натрия - 40 - 48
Корунд - 16 - 19
Керамическая связка - 27 - 29
Отходы абразивного производства - 9 - 12
При этом в керамическую связку введен плавиковый шпат при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Каолин - 32 - 35
Борная кислота - 15 - 20
Плавиковый шпат - 48 - 50
Заявляемый состав для изоляционных втулок к сварочным горелкам характеризуется наличием следующих существенных отличительных признаков:
а) в состав дополнительно введены отходы абразивного производства;
б) состав содержит компоненты в следующем соотношении, вес.%:
Силикат натрия - 40 - 48
Корунд - 16 - 19
Керамическая связка - 27 - 29
Отходы абразивного производства - 9 - 12
в) в керамическую связку введен плавиковый шпат;
г) керамическая связка содержит компоненты в следующем соотношении, вес. %:
Каолин - 32 - 35
Борная кислота - 15 - 20
Плавиковый шпат - 48 - 50
Проведенные исследования по патентной и научно-технической литературе позволили выявить ряд технических решений аналогичного назначения, однако признаки "а...г" в них отсутствуют, из чего можно сделать вывод о соответствии предлагаемого к рассмотрению состава критериям патентоспособности "новизна" и "изобретательский уровень". Лабораторные испытания показали применимость заявленного состава в промышленных условиях.

Введение в состав силиката натрия обеспечивает процесс прессования в сыром виде втулок к сварочным горелкам и является связкой между входящими компонентами: каолина в качестве пластификатора, керамической связки, улучшающей адгезию состава к металлу, и отходов абразивного производства, повышающих термостойкость втулок, т.е. увеличивающих огнеупорные свойства состава при многократных тепловых ударах, имеющих место в процессе сварки. Использование всех перечисленных выше компонентов в составе позволило увеличить прочность (усилие сдвига), эксплуатационную стойкость и снизить стоимость изготовления втулок. Отходы абразивного производства представляют собой порошок светло-серого цвета, содержащий Al₂O₃ - 52,7%; CaO - 45,5%; Na₂O - 0,2%; MgO - 0,5%; Cr₂O₃ - 0,2%; SiO₂ - 0,6%; Fe₂O₃ - 0,3%.

В экспериментах по определению эксплуатационной стойкости изоляционных втулок в зависимости от весового соотношения компонентов был использован ряд составов, приведенных в таблице:
Испытания показали, что изоляционные втулки, изготовленные из состава, содержащего компоненты в оптимальных количествах, имеют прочность на 12-15% выше, а эксплуатационную стойкость на 10-13% больше, чем аналогичные втулки, изготовленные из состава по авт. свид. СССР N 539853.

Кроме того, отходы абразивного производства ссыпались в отвал, загрязняя окружающую среду, а при использовании их в предложенном составе можно решить вопрос об утилизации.

Формула изобретения

Состав для изоляционных втулок к сварочным горелкам, содержащий силикат натрия, корунд и керамическую связку, отличающийся тем, что в него дополнительно введены отходы абразивного производства при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Силикат натрия - 40 - 48
Корунд - 16 - 19
Керамическая связка - 27 - 29
Отходы абразивного производства - 9 - 12н

РИСУНКИ

Рисунок 1