RU2397040C2 - Method for manufacturing of chute for transportation of liquid aluminium and its alloys - Google Patents
Method for manufacturing of chute for transportation of liquid aluminium and its alloys Download PDFInfo
- Publication number
- RU2397040C2 RU2397040C2 RU2008136253/02A RU2008136253A RU2397040C2 RU 2397040 C2 RU2397040 C2 RU 2397040C2 RU 2008136253/02 A RU2008136253/02 A RU 2008136253/02A RU 2008136253 A RU2008136253 A RU 2008136253A RU 2397040 C2 RU2397040 C2 RU 2397040C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- self
- liquid
- silicon
- electrothermal
- crystalline silicon
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 49
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 26
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 12
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims description 10
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims description 10
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 title abstract 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 31
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 31
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 22
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 21
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 26
- 208000021329 Refractory celiac disease Diseases 0.000 claims description 8
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 5
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 18
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000005058 metal casting Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Silicon Compounds (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к металлургии и может быть использовано при литье металлов и сплавов, в частности алюминия и его сплавов.The present invention relates to metallurgy and can be used in the casting of metals and alloys, in particular aluminum and its alloys.
Для перелива из емкости в емкость, транспортировки жидкого металла из металлургических емкостей в кристаллизаторы используются открытые и закрытые желоба. Желоба, как правило, состоят из корпуса, обеспечивающего механическую прочность, и металлотракта (литейного канала), работающего в прямом контакте с расплавом металла и выполненного из огнеупорных материалов.For overflowing from tank to tank, transporting liquid metal from metallurgical tanks to crystallizers, open and closed gutters are used. The gutters, as a rule, consist of a body that provides mechanical strength, and a metal path (casting channel) working in direct contact with the molten metal and made of refractory materials.
Изготовление желобов для транспортировки металла, емкостей для транспортировки и разливки жидкого металла включает изготовление корпуса и его футеровку. Футеровку выполняют из огнеупорных инертных к разливочному металлу материалов, обладающих достаточной прочностью и низкой теплопроводностью. Футеровку изготовляют нанесением слоя огнеупорного материала на стенки корпуса различными способами.The manufacture of grooves for transporting metal, containers for transporting and casting liquid metal includes the manufacture of the body and its lining. The lining is made of refractory materials inert to the casting metal having sufficient strength and low thermal conductivity. Lining is produced by applying a layer of refractory material to the walls of the housing in various ways.
Традиционная технология изготовления литейной оснастки, в частности желобов, включает изготовление корпуса (каркаса) и его футеровку различными способами. При этом, как правило, необходимы значительные трудовые затраты, требуется различное специальное оборудование (виброуплотнители, футеровочные стенды и т.д.). Сложно получить однородную по физико-механическим характеристикам футеровку, прочно соединенную с корпусом, выполнить желоб (элемент металлотракта) с изменяемыми по сечению геометрическими размерами.The traditional manufacturing technology of foundry equipment, in particular gutters, includes the manufacture of a body (frame) and its lining in various ways. In this case, as a rule, considerable labor costs are required, various special equipment is required (vibration dampers, lining stands, etc.). It is difficult to obtain a lining that is uniform in physical and mechanical characteristics and is firmly connected to the body, to make a trench (metal path element) with geometric dimensions that vary in cross section.
Кроме того, литейная оснастка (желоба) должна обеспечивать подачу в кристаллизатор металла высокого, предсказуемого и воспроизводимого качества. Тепловые потери расплавленного металла должны быть сведены к минимуму. В зависимости от длины системы потери не должны превысить 0,40°С/м. В требованиях, предъявляемых к системе, следует учесть, что температура стальной оболочки, которая футеруется огнеупорным материалом, не должна превышать 65°С, что необходимо как для гарантии безопасности оператора, так и для минимизации искажения стальных элементов (распространенная причина разрушения огнеупорных материалов).In addition, foundry equipment (gutters) must ensure the supply of high, predictable and reproducible quality to the mold. The heat loss of molten metal should be minimized. Depending on the length of the system, the losses should not exceed 0.40 ° C / m. The requirements for the system should take into account that the temperature of the steel shell, which is lined with refractory material, should not exceed 65 ° C, which is necessary both to guarantee the safety of the operator and to minimize distortion of steel elements (a common reason for the destruction of refractory materials).
Известен способ изготовления сифонной проводки, включающей установку в желобе литейного поддона полых труб, имеющих форму металлопровода, накрывание желоба массивной крышкой и заполнение желоба нагнетанием смеси, состоящей из огнеупорного порошка и связующего вдоль оси металлопровода под избыточным давлением 0,2-0,5 МПа (патент РФ №2003463, В22D 7/06, 1993 г.). Способ обеспечивает быстрое и надежное заполнение желоба и дает возможность регулировать плотность огнеупорной оболочки канала в широких пределах, варьировать механические и теплофизические свойства материала.A known method for the manufacture of siphon wiring, including installing in the gutter a casting pan of hollow pipes having the form of a metal wire, covering the gutter with a massive lid and filling the gutter by pumping a mixture consisting of refractory powder and a binder along the axis of the metal wire under an excess pressure of 0.2-0.5 MPa ( RF patent No. 20043463, B22D 7/06, 1993). The method provides quick and reliable filling of the gutter and makes it possible to adjust the density of the refractory shell of the channel over a wide range, vary the mechanical and thermophysical properties of the material.
Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемому результату является « Способ изготовления желоба для транспортировки жидкого металла» по патенту России №2284243, МПК В22D 1/00, от 2003.06.30. В данном способе изготовления желоба для транспортировки жидкого металла, состоящего из полого огнеупорного элемента и несущего корпуса, несущий корпус желоба формируют путем заливки жидкого металла (чугуна, алюминия или его сплавов) в зазор и в пространство, образованное полым огнеупорным элементом, изготовленным в виде литникового канала требуемой конфигурации и внутренней полостью формы.The closest in its technical essence and the achieved result is “A method of manufacturing a gutter for transporting liquid metal” according to Russian patent No. 2284243, IPC B22D 1/00, from 2003.06.30. In this method of manufacturing a gutter for transporting liquid metal, consisting of a hollow refractory element and a supporting body, the supporting body of the gutter is formed by pouring liquid metal (cast iron, aluminum or its alloys) into the gap and into the space formed by the hollow refractory element made in the form of a gate channel of the required configuration and internal cavity of the form.
В этом известном техническом решении задача решается в два этапа. На первом этапе изготавливается из материала, обеспечивающего необходимые свойства изделия, собственно литниковый канал (металлотракт) известными способами (прессование, жидконаливные смеси и т.п.), производится необходимая термообработка изделия.In this well-known technical solution, the problem is solved in two stages. At the first stage, it is made of a material that provides the necessary properties of the product, the actual sprue channel (metal path) by known methods (pressing, liquid mixture, etc.), the necessary heat treatment of the product is performed.
Второй этап включает установку огнеупорного литникового канала (монолитного или из плотно соединенных между собой частей) в литниковую форму, его закрепление в форме, изоляцию полости литникового канала от внутренней полости литейной формы и заливку металла в зазор, образованный внутренней полостью формы и закрепленным в ней (с изолированной внутренней полостью) огнеупорным литниковым каналом. В результате естественного охлаждения жидкого металла образуется корпус желоба, прочно соединенный с литниковым каналом, выполненным из огнеупорного материала, за счет усадки металла при затвердевании.The second stage includes the installation of a refractory sprue channel (monolithic or from tightly interconnected parts) in the sprue mold, its fixing in the form, isolation of the sprue channel cavity from the inner cavity of the mold and pouring the metal into the gap formed by the inner cavity of the mold and fixed in it ( with an isolated internal cavity) refractory sprue channel. As a result of the natural cooling of the liquid metal, a gutter body is formed that is firmly connected to the gating channel made of refractory material due to the shrinkage of the metal during solidification.
При всех достоинствах данной технологии изготовления желоба для транспортировки жидкого металла она обладает недостатками, а именно:With all the advantages of this technology of manufacturing a gutter for transporting liquid metal, it has disadvantages, namely:
- значительными материальными расходами, связанными с использованием расплавленного жидкого металла, при изготовлении несущего корпуса;- significant material costs associated with the use of molten liquid metal in the manufacture of the supporting body;
- значительными потерями тепла от металлотракта через корпус в атмосферу.- significant heat loss from the metal path through the casing to the atmosphere.
Задачей предлагаемого технического решения является снижение материальных и энергетических затрат по изготовлению желоба для транспортировки жидкого алюминия и его сплавов.The objective of the proposed technical solution is to reduce material and energy costs for the manufacture of the gutter for transporting liquid aluminum and its alloys.
Техническим результатом предлагаемого решения является вовлечение в производство изготовления желобов для транспортировки жидкого алюминия и его сплавов отходов электротермического производства кремния.The technical result of the proposed solution is the involvement in the manufacture of manufacturing gutters for transporting liquid aluminum and its alloys from waste electrothermal production of silicon.
Технический результат достигается тем, что в способе изготовления желоба для транспортировки жидкого алюминия и его сплавов, включающем изготовление полого огнеупорного литникового канала требуемой конфигурации, литниковый канал устанавливают в металлический кожух с зазором и фиксируют его, заливают через зазор в объем, образованный между внешней поверхностью полого огнеупорного литникового канала и внутренней поверхностью металлического кожуха, жидкий самотвердеющий материал, в качестве которого используют смешанную до однородного состояния смесь, состоящую из мелкодисперсного кремнеземсодержащего материала в виде пыли газоочистки электротермического производства кремния, отходов электротермического производства кристаллического кремния, полученных в процессе отсева товарного кристаллического кремния, алюминиевой пудры и жидкого стекла с удельным весом 1,29-1,39, причем заливку самотвердеющей смеси осуществляют в течение не более 15 минут после ее приготовления, при этом самотвердеющий материал содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%.The technical result is achieved in that in a method of manufacturing a gutter for transporting liquid aluminum and its alloys, including the manufacture of a hollow refractory sprue channel of the desired configuration, the sprue channel is installed in a metal casing with a gap and fix it, poured through the gap into the volume formed between the outer surface of the hollow refractory sprue channel and the inner surface of the metal casing, a liquid self-hardening material, which is used mixed to uniformly state, a mixture consisting of finely divided silica-containing material in the form of dust of gas purification of electrothermal production of silicon, waste of electrothermal production of crystalline silicon obtained in the process of screening commercial crystalline silicon, aluminum powder and liquid glass with a specific gravity of 1.29-1.39, and pouring self-hardening the mixture is carried out for no more than 15 minutes after its preparation, while the self-hardening material contains components in the following ratio, wt.%.
При этом объем, образованный внешней поверхностью полого огнеупорного литникового канала и внутренней поверхностью металлического кожуха, заполняют самотвердеющим материалом на 1/4÷1/5 его части, а заливку самотвердеющего материала осуществляют при комнатной температуре.Moreover, the volume formed by the outer surface of the hollow refractory sprue channel and the inner surface of the metal casing are filled with self-hardening material into 1/4 ÷ 1/5 of its part, and the self-hardening material is filled at room temperature.
Пыль газоочистки электротермического производства кремния - это отходы производства. В таблице 1 дан их химический состав, в таблице 2 - гранулометрический состав.The dust of gas purification of the electrothermal production of silicon is production waste. Table 1 gives their chemical composition, in table 2 - particle size distribution.
В таблице 3 представлен гранулометрический состав отходов электротермического производства кристаллического кремния в виде отсева, образующегося при дроблении товарного кремния.Table 3 presents the granulometric composition of the waste electrothermal production of crystalline silicon in the form of screenings formed during the crushing of commodity silicon.
Краткая техническая сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем.A brief technical essence of the invention is as follows.
Как и в прототипе по патенту России №2284243, заливку в зазор и в объем, образованный между внешней поверхностью полого огнеупорного литникового канала и внутренней поверхностью кожуха (формы) заливают жидкий материал. По патенту №2284243 - жидкий металл, по предлагаемому решению - вышеуказанную смесь. В первом случае при застывании жидкого металла образуется металлический монолит, обладающий высокой теплопроводностью.As in the prototype of Russian patent No. 2284243, liquid material is poured into the gap and into the volume formed between the outer surface of the hollow refractory sprue channel and the inner surface of the casing (mold). According to patent No. 2284243 - liquid metal, by the proposed solution - the above mixture. In the first case, when the liquid metal solidifies, a metal monolith is formed, which has high thermal conductivity.
Во втором случае после заливки заявленной смеси происходит вспучивание ее за счет интенсивного выделения водорода по реакциям:In the second case, after pouring the claimed mixture, it swells due to intensive hydrogen evolution from the reactions:
Si+2NaOH+Н2О=Na2SiO3+2H2↑Si + 2NaOH + Н 2 О = Na 2 SiO 3 + 2H 2 ↑
2Аl+2NaOH+6 H2O=2Nа[Аl(ОН)6]+3H2↑2Al + 2NaOH + 6 H 2 O = 2Na [Al (OH) 6 ] + 3H 2 ↑
См. Н.С.Глинка. Общая химия. - М.: Металлургия, 1979 г., стр.508, стр.636.See N.S. Glinka. General chemistry. - M.: Metallurgy, 1979, p. 508, p. 636.
Объем смеси при этом увеличивается в 3 - 5 раз по сравнению с первоначальным. Реакция полного протекания вспучивания смеси происходит за 1,5-2,5 часа при комнатной температуре с образованием монолитного пористого блока.The volume of the mixture increases by 3 to 5 times compared to the original. The complete flowing reaction of the mixture occurs in 1.5-2.5 hours at room temperature with the formation of a monolithic porous block.
Сравнение предлагаемого технического решения с прототипом по патенту России №2284243 показывает, что оно отличается по составу жидкого материала, заливаемого через зазор и в объем, образованный между внешней поверхностью полого огнеупорного литникового канала с внутренней поверхностью кожуха, заявленной в отличительной части формулы изобретения.Comparison of the proposed technical solution with the prototype of the Russian patent No. 2284243 shows that it differs in the composition of the liquid material poured through the gap and into the volume formed between the outer surface of the hollow refractory gating channel with the inner surface of the casing, as claimed in the characterizing part of the claims.
В этом заключается соответствие технического решения критерию изобретения - новизна.This is the conformity of the technical solution to the criteria of the invention - novelty.
При сравнении предлагаемого решения не только с прототипом, но и с другими решениями в этой области из патентной и научно-технической информации не выявило заявленного состава с таким соотношением компонентов.When comparing the proposed solution not only with the prototype, but also with other solutions in this area from the patent and scientific and technical information did not reveal the claimed composition with this ratio of components.
Совокупность признаков в предложенном техническом решении как известных, так и неизвестных, заявленных в формуле изобретения, позволяет (как показали промышленные испытания на Красноярском алюминиевом заводе) достичь:The combination of features in the proposed technical solution, both known and unknown, as claimed in the claims, allows (as shown by industrial tests at the Krasnoyarsk aluminum plant) to achieve:
- снижения материальных затрат на изготовление желобов за счет вовлечения в производство отходов электротермического производства кремния;- reducing material costs for the manufacture of gutters due to the involvement in the production of waste electrothermal production of silicon;
- значительного снижения энергозатрат на приготовление самотвердеющего материала за счет исключения использования расплавленного металла;- a significant reduction in energy consumption for the preparation of self-hardening material by eliminating the use of molten metal;
- снижения энергозатрат при транспортировке расплавленного металла по желобу за счет снижения тепловых потерь от него в атмосферу.- reducing energy consumption during transportation of molten metal through the trough by reducing heat loss from it to the atmosphere.
Способ изготовления желоба для транспортировки жидкого алюминия и его сплавов поясняется чертежом, на котором показан желоб. Он состоит из металлического кожуха 1, установленного в него литникового канала 2 на фиксаторы 3. Между металлическим кожухом 1 и литниковым каналом 2 образован зазор 4, через который заливается самотвердеющий материал 5. Желоб может быть снабжен теплоизолированной крышкой 6.A method of manufacturing a gutter for transporting liquid aluminum and its alloys is illustrated by the drawing, which shows the gutter. It consists of a metal casing 1, a
В предлагаемом техническом решении задача решается в четыре этапа. На первом этапе изготавливается из материала, обеспечивающего необходимые свойства, литниковый канал 2 (металлопрокат) известными способами с последующей термообработкой изделия.In the proposed technical solution, the problem is solved in four stages. At the first stage, the sprue channel 2 (metal rolling) by known methods with subsequent heat treatment of the product is made of a material that provides the necessary properties.
На втором этапе производят установку литникового канала 2 (монолитного или из плотно соединенных между собой частей) и при помощи фиксаторов 3 относительно внешнего металлического кожуха 1.At the second stage, the
На третьем этапе готовят жидкий самотвердеющий материал 5 следующим образом. Используют жидкое стекло с удельным весом 1,47-1,52 г/см3 в зависимости от марки. Для придания самотвердеющему материалу 5 жидкотекучести жидкое стекло разбавляли водой до получения удельного веса 1,29-1,39 г/см3.In a third step, a liquid self-hardening
В смеситель засыпали пыль газоочистки электротермического производства кремния, отходы электротермического производства кристаллического кремния, полученных в процессе отсева товарного кристаллического кремния, алюминиевую пудру и заливали жидким стеклом с удельным весом 1,29-1,39 г/см3. Все компоненты смеси в мас.% использовали в соответствие с табличными данными (таблица 4). Перемешивание в смесителе происходит в течение 4-5 минут до получения однородной массы.The dust of gas purification of electrothermal silicon production was poured into the mixer, the waste of electrothermal production of crystalline silicon obtained in the process of screening commercial crystalline silicon, aluminum powder and filled with liquid glass with a specific gravity of 1.29-1.39 g / cm 3 . All components of the mixture in wt.% Were used in accordance with the tabular data (table 4). Mixing in the mixer occurs within 4-5 minutes until a homogeneous mass is obtained.
На четвертом этапе жидкую однородную массу заливают в течение не более 15 минут после ее приготовления через зазор 4 и в объем, образованный между внешней поверхностью полого огнеупорного литникового канала 2 и внутренней поверхностью металлического кожуха 1 на 1/4-1/5 объема.At the fourth stage, a liquid homogeneous mass is poured within no more than 15 minutes after its preparation through the gap 4 and into the volume formed between the outer surface of the hollow
После заливки самотвердеющего материала, в объеме, образованном между литниковым каналом 2 и металлическим кожухом 1, происходит реакция с интенсивным выделением водорода, как указывалось выше. В течение 1,5-2,5 часов за счет выделения водорода происходит вспучивание загруженной массы с увеличением ее объема, в 3-5 раз превышающего первоначальный. В дальнейшем при нагреве до 200°С и выше происходит обезвоживание массы (испарение гигроскопической и разложение химически связанной в жидком стекле воды). В конечном счете, жидкая самотвердеющая масса 5 превращается в пористый твердый монолит (теплоизоляция).After pouring self-hardening material, in the volume formed between the
В зависимости от толщины огнеупорной футеровки литникового канала 2 толщина теплоизоляции может достигать от 20 до 40 мм. При этом температура на металлическом кожухе 1 не должна достигать выше 65°С - по условиям безопасности обслуживающего персонала.Depending on the thickness of the refractory lining of the
Из таблицы 4 видно, что наилучшие показатели по теплопроводности получены по поз. 3-7 при использовании жидкого стекла в пределах 30-50 мас.%. При использовании жидкого стекла менее 30% (поз.2) оно приобретает вязкую массу, которую очень трудно подать в зазор 1 желоба. Кроме того, увеличиваются энергозатраты на получение однородной смеси. При использовании жидкого стекла более 50% показатели теплопроводности остаются почти на том же уровне, но возрастают расходы жидкого стекла, что нецелесообразно.From table 4 it is seen that the best indicators of thermal conductivity obtained by pos. 3-7 when using liquid glass in the range of 30-50 wt.%. When using liquid glass of less than 30% (item 2), it acquires a viscous mass, which is very difficult to feed into the gap 1 of the gutter. In addition, increased energy consumption to obtain a homogeneous mixture. When using liquid glass more than 50%, the thermal conductivity indicators remain almost at the same level, but the costs of liquid glass increase, which is impractical.
Наличие в смеси отходов кристаллического кремния, полученных в процессе отсева товарного кристаллического кремния, а также алюминиевой пудры в указанных пределах позволяет интенсифицировать процесс выделения водорода, особенно в начальный период после приготовления однородной массы и заливки ее в зазор 4 желоба.The presence in the mixture of crystalline silicon wastes obtained during the screening process of commercial crystalline silicon, as well as aluminum powder within the specified limits, makes it possible to intensify the process of hydrogen evolution, especially in the initial period after preparing a homogeneous mass and pouring it into the gap 4 of the gutter.
Пыль газоочистки электротермического производства кремния является наполнителем в предложенной самотвердеющей смеси.Dust gas purification electrothermal production of silicon is a filler in the proposed self-hardening mixture.
Наилучшие показатели получены при использовании пыли газоочистки в совокупности с другими компонентами самотвердеющего материала по поз.3-7. При использовании пыли газоочистки более 65,2 мас.% показатели теплопроводности достигают 0,29 Вт/м·K из-за пониженной пористости материала. Кроме того, возрастают энергетические затраты при перемешивании в смесителе, а также трудности заливки самотвердеющего материала в зазор 4 желоба.The best results were obtained when using gas cleaning dust in combination with other components of self-hardening material according to items 3-7. When using gas cleaning dust of more than 65.2 wt.%, The thermal conductivity reaches 0.29 W / m · K due to the reduced porosity of the material. In addition, increased energy costs when mixing in the mixer, as well as the difficulty of pouring self-hardening material into the gap 4 of the trough.
При использовании пыли газоочистки менее 48,4 мас.% при всех относительно хороших технических показателях затраты по содержанию жидкого стекла возрастают, что экономически нецелесообразно.When using gas cleaning dust of less than 48.4 wt.% For all relatively good technical indicators, the costs of maintaining liquid glass increase, which is not economically feasible.
Возможно вместо пыли газоочистки электротермического производства кремния можно использовать пыль газоочистки электротермического производства высококремнистого ферросилиция. Заливка однородной массы в зазор 4 желоба в течение не более 15 минут после ее приготовления обусловлена интенсивным выделением водорода, создающего необходимую пористость самотвердеющему материалу.It is possible that instead of the gas treatment dust of the electrothermal production of silicon, gas cleaning dust of the electrothermal production of high-silicon ferrosilicon can be used. Pouring a homogeneous mass into the gap 4 of the trough for no more than 15 minutes after its preparation is due to the intensive evolution of hydrogen, which creates the necessary porosity for the self-hardening material.
Предлагаемый «Способ изготовления желоба для транспортировки жидкого алюминия и его сплавов» может быть использован там, где необходима теплоизоляция, схожая по своей конструкции с транспортным желобом, например фильтровальными камерами для жидкого металла и т.д., и, кроме того, может быть использован для изготовления строительных конструкций.The proposed "Method of manufacturing a chute for transporting liquid aluminum and its alloys" can be used where thermal insulation is required, similar in design to a transport chute, for example, filter chambers for liquid metal, etc., and, in addition, can be used for the manufacture of building structures.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008136253/02A RU2397040C2 (en) | 2008-09-08 | 2008-09-08 | Method for manufacturing of chute for transportation of liquid aluminium and its alloys |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008136253/02A RU2397040C2 (en) | 2008-09-08 | 2008-09-08 | Method for manufacturing of chute for transportation of liquid aluminium and its alloys |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008136253A RU2008136253A (en) | 2010-03-20 |
| RU2397040C2 true RU2397040C2 (en) | 2010-08-20 |
Family
ID=42136834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008136253/02A RU2397040C2 (en) | 2008-09-08 | 2008-09-08 | Method for manufacturing of chute for transportation of liquid aluminium and its alloys |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2397040C2 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1838426A3 (en) * | 1988-12-19 | 1993-08-30 | Hoogovens Groep Bv | Device to receive and convey molten material and the method of its operation |
| JP2000017313A (en) * | 1998-07-03 | 2000-01-18 | Kawasaki Steel Corp | Gutter for molten metal |
| RU2166547C2 (en) * | 1996-08-27 | 2001-05-10 | Хоговенс Текникал Сервисес Юроп Б.В. | Runner for hot melt, runner device and method of hot melt conveyance |
| US6444165B1 (en) * | 1999-01-12 | 2002-09-03 | C. Edward Eckert | Heated trough for molten aluminum |
| RU2284243C2 (en) * | 2003-06-30 | 2006-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью фирма "Сплав" (ООО ф "Сплав") | Melt metal transporting trough manufacturing method |
| RU70173U1 (en) * | 2007-08-15 | 2008-01-20 | ООО фирма "Сплав" | TRANSPORT TUBE OF A LIQUID ALUMINUM CASTING COMPLEX AND ITS ALLOYS IN A CRYSTALIZER |
-
2008
- 2008-09-08 RU RU2008136253/02A patent/RU2397040C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1838426A3 (en) * | 1988-12-19 | 1993-08-30 | Hoogovens Groep Bv | Device to receive and convey molten material and the method of its operation |
| RU2166547C2 (en) * | 1996-08-27 | 2001-05-10 | Хоговенс Текникал Сервисес Юроп Б.В. | Runner for hot melt, runner device and method of hot melt conveyance |
| JP2000017313A (en) * | 1998-07-03 | 2000-01-18 | Kawasaki Steel Corp | Gutter for molten metal |
| US6444165B1 (en) * | 1999-01-12 | 2002-09-03 | C. Edward Eckert | Heated trough for molten aluminum |
| RU2284243C2 (en) * | 2003-06-30 | 2006-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью фирма "Сплав" (ООО ф "Сплав") | Melt metal transporting trough manufacturing method |
| RU70173U1 (en) * | 2007-08-15 | 2008-01-20 | ООО фирма "Сплав" | TRANSPORT TUBE OF A LIQUID ALUMINUM CASTING COMPLEX AND ITS ALLOYS IN A CRYSTALIZER |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2008136253A (en) | 2010-03-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101433944B (en) | High-efficient exothermic riser sleeve for casting | |
| RU2645824C1 (en) | Method of casting | |
| Itofuji et al. | Influence of free nitrogen on tendency of chill formation in spheroidal graphite iron castings | |
| RU2397040C2 (en) | Method for manufacturing of chute for transportation of liquid aluminium and its alloys | |
| US7134478B2 (en) | Method of die casting spheroidal graphite cast iron | |
| EP1372888B1 (en) | Refractory plug or brick for injecting gas into molten metal | |
| RU2297300C1 (en) | Protecting-releasing coating and its application method | |
| CN105481388A (en) | Environmentally-friendly dry working lining for tundish and preparation method of environmental-protection type dry working lining | |
| JP3016124B2 (en) | Molten container and aluminum holding furnace | |
| FI69412C (en) | FOERFARANDE FOER SNABB AVKYLNING AV METALLGJUTSTYCKEN | |
| RU2180361C2 (en) | Method for making products of foamed aluminum | |
| RU2381867C2 (en) | Method of mould gravity die casting of large-size casts from magnesium alloys | |
| RU2356689C1 (en) | Exothermal mixture for heating of feeders of steel and iron casting | |
| RU2292253C1 (en) | Cast part producing method | |
| RU2532750C1 (en) | Manufacturing method of casts as per molten out models | |
| Sarajan | Preparation of A356 foam aluminum by means of titanium hydride | |
| FI119187B (en) | Method of manufacturing refractory structure and refractory structure for lining metallurgical vessels | |
| RU2284243C2 (en) | Melt metal transporting trough manufacturing method | |
| SU780944A1 (en) | Mixture for producing coating layer of moulds at aluminium alloy casting | |
| SU881075A1 (en) | Refractory mass for monolithic lining | |
| RU2443503C1 (en) | Insulating composition for steel casting | |
| JPS61502747A (en) | fireproof cement | |
| Horvat et al. | Influence of curing/drying methods including microwave heating on alkali activation of waste casting cores | |
| RU1782695C (en) | Shell mold reinforcement compound | |
| PAUNESCU et al. | UNCONVENTIONAL HEATING TECHNIQUE FOR PREPARING CLOSED-PORE CELLULAR ALUMINUM. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100909 |