Сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий

 

Использование: изготовление нагружающих элементов в теплопронностных установках . Сущность: сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий содержит , мае.%: электрокорунд фракции - 0,05 мм 15-20; высокоглиноземистый шамот с содержанием AlaOa 68% или плавленый муллит фракции 0,4-1 мм 35-50; этилсиликат 0,7-1,0; высокоглиноземистый шамот с содержанием АЬОб 68% или плавленый муллит фракции менее 0,05 мм остальное. Смесь готовят из шликера, содержащего тонкомолотый шамот или плавленый муллит , который смешивают с заполнителем из шамота или плавленого муллита, смоченного этиясиликатом. После формования изделия обжигают при 1550-1580°С и доводят токарной обработкой до требуемых размеров. Прочность изделий при 1500°С 30-50 МПА. Изделия выдерживают 800 нагружен ий в условиях циклических нагрузок. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 С 04 В 33/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

2 табл.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4851938/33 (22) 18.07.90 . (46) 30.03;92. Бюл. hk 12 (71) Обнинское научно-производственное обьединение "Технология" (72) Т.М.Храновская, В.Г.Веревка и Т.А.Мишнова (53) 666.972 (088.8)

{56) Авторское свидетельство СССР

М 1011604, кл. С 04 В 35/10. 1982.

Авторское свидетельство СССР

М 1151529, кл. С 04 В 33/22, 1984. (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЭГОТОВЛЕ.НИЯ ОГНЕУПОРНЫХ ИЭДЕЛИЙ (57) Использование: изготовление нагружающмх элементов в теплопрочмостмых установках. Сущность: сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий содерИзобретение относится к изготовлению огнеупорных изделий в условиях больших удельных нагрузок (до 50 МПа) и высоких температур (1200-1500 Ñ) и может быть использовано в качестве нагружающих элементов в теплопрочностных установках.

Цель изобретения — повышение прочности при 1500 С и стабильности при воздействии термоциклических нагрузок.

Технология изготовления изделий из предлагаемого материала заключается в следующем; . . Сначала прьй.отавливают шликера из плавленого мулита, или высокоглиноземистого шамота и электрокорунда в шаровых мельницах методом мокрого помола. Плавленый муллит перед загрузкой в мельницу предварительно очищают либо 10Я>-ным

Я2 1723070 А1 жит, мас.g: электрокорунд фракции — 0,05 мм 15-20; высокоглиноземистый шамот с содержанием А(20з 6 8 или плавленый муллит фракции 0,4-1 мм 35-50; этилсиликат 0,7 — 1,0; высокоглиноземистый шамот с содержанием AI20s 68 или плавленый муллит фракции менее 0 05 мм остальное.

Смесь готовят из шликера, содержащего тонкомолотый шамот или плавленый муллит, который смешивают с заполнителем из шамота или плавленого муллита, смоченного зтилсиликатом. После формования иэделия обжигают при 1550-1580 С и доводят токарной обработкой до требуемых размеров. Прочность иэделий при 1500 С

30 — 50 МПА. Изделия выдерживают 800 нагружений в условиях циклических нагрузок, раствором соляной кислоты, либо обжигают в печах при 1450 С с целью удаления или окисления свободных частиц железа, способствующих коагуляции шликера.

С увеличением температуры обжига отливки из плавленого муллита и высокоглиноземистого шамота снижают прочность ойз . 130 МПа (обжиг 1500 С) до 116 МПа (обжиг 1750 С) и с 170 до 150 соответственно; корундовые отливки повышают ï„ . со

130 Mfla (обжиг 15000С) до 170 МПа (обжиг

1750 С), Но в то же время.муллитовые мате-. риалы более устойчивы к термическим перепадам, поэтому в предлагаемом материале в качестве связующего использована композиция водных суспензий из плавленого муллита и электрокорунда.

1723070

После введения в смесь шликеров заполнителя, смоченногО этилсиликатом, и тщательного перемешивания до достижения ее однородности массу выливают в активные формы и оставляют до окончания формообразования. После окончания формообразования заготовки сушат на воздухе или в сушильном шкафу, после чего обжигают при 1550 — 1580 С в газовых печах. Обожженные заготовки подвергают механической обработке на токарных станках до достижения требуемых размеров.

По описанной технологии изготовлен нагружающий керамический инструмент для теплопрочностных установок, служащий для испытаний образцов на сжатие и изгиб при температурах до 1500 С. Иэделия выдержали 800 нагружений в условиях циклических нагрузок и продолжают эксплуатироваться. Максимальные нагрузки при этом составили: 360 кгс при 1400 С, 740 кгс при

120 С, 1000 кгс при 1000 С.

При 1500" С максимальная нагрузка составляла 200 кгс.

Примеры различных составов приведены в табл. 1, а сравнительная характеристика по прочности — в табл, 2.

Из данных таблиц следует, что по сравнению с прототипом предлагаемая смесь имеет прочность несколько ниже при 20 С чем прототип в связи с более мелкозернистой структурой, однако прочность у прототипа с повышением температуры падает

15-20

35-50

0,7 — 1,0

Остальное

Таблица 1

Со е жание компонентов, мас,, в составе

Исходные материалы

Известный

17,0

9 — 17

15,0

35,0

40,0

49,3

0,7

42,1

0,9

29

1,0

3 — 4,6

Остальное

Электрокорунд, фракции менее 0,05 мм

Плавленый муллит или высокоглиноземистый шамот с содержанием А120з 68 фракции 0,4 — 1,0 мм

Плавленый муллит или высокоглиноземистый шамот с содержанием А120з 68 фракции менее 0,05 мм

Этилсиликат

Аморфный кремнезем фракции менее 0,05 мм

Муллитокорундовый шамот ак ии менее 0 85 мм более сильно, а при 1500 С масса прототипа имеет пластическую деформацию, в то время как предлагаемая масса имеет еще достаточно высокую прочность, позволяющую

5 работать в условиях давления, Формула изобретения

Сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий, включающая высокогли10 ноземистый шамот фракции менее 0,05 мм и электрокорунд фракции менее 0,05 мм, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности при 1500 С и стабильности при воздействии термо15 циклических нагрузок, она содержит высокоглиноэемистый шамот фракции менее

0,05 мм с содержанием А120з 68 . а также указанный шамот фракции 0,4-1 мм или плавленый муллит тех же двух фракций и

20 дополнительно этилсиликат при следующем соотношении компонентов, мас, :

Электрокорунд фракции менее 0,05 мм

Высокоглиноземистый шамот с содержанием А120з 68 или плавленый муллит фракции 0,4-1 мм

Этиленсиликат

Высокоглиноэемистый шамот с содержанием А120з или плавленый муллит фракции менее 0,05 мм

Таблица 2

Составитель Ф. Сорина

Редактор Н..Киштулинец Техред М.Моргентал Корректор М. Демчик

Заказ 1040 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина. 101