SU996387A1

SU996387A1 - Refractory protective composition

Info

Publication number: SU996387A1
Application number: SU813229352A
Authority: SU
Inventors: Лев Борисович Романовский; Леонид Николаевич Корен; Вячеслав Александрович Терехин; Юрий Александрович Полонский; Юрий Дмитриевич Кузнецов; Николай Федорович Бугаев; Евгений Петрович Мезенцев; Юрий Прокопьевич Воробьев; Иосиф Яковлевич Макогон; Олег Евгеньевич Молчанов; Владимир Владимирович Лобанов; Виктор Михайлович Сторчевой; Галина Георгиевна Аренкина
Original assignee: Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Металлургический Институт
Priority date: 1981-01-04
Filing date: 1981-01-04
Publication date: 1983-02-15

Description

( ОГНЕУПОРНАЯ ЗАЩИТНАЯ МАССА(REFRACTORY PROTECTIVE MASS

1one

I Изобретение относитс к ргнеупор ным материалам, а конкретно к защит ным массам сталеразливочных ковшей.I The invention relates to refractory materials, and specifically to the protective masses of the casting ladles.

Известна щелочна огнеупорна торкрет-масса дл ремонта футеровки ме тал у р г и ч ее ких печ ей, содержаща .20-tO% хромитовой руды, обожжен ной при 1500С (зернистостью менее 0,06 мм), 20-40% хрймитовой руды с зернистостью 0, мм, 20-50 хромитовой руды с зернистостью 1-4 мм, 2-101 водного раствора силиката натри и 0-10% кокса с зернистостью 0,05 мм. Масса обладает хорошей адгезией к футеровке в широком диапазоне температур высокой химической стойкостью и термостойкостью ,1 .The known alkaline refractory gunning mass for repairing the lining of metals at kiln furnaces, containing .20-tO% chromite ore, burned at 1500 ° C (grain size less than 0.06 mm), 20-40% ore with grain size 0, mm, 20-50 chromite ore with a grain size of 1-4 mm, 2-101 aqueous solution of sodium silicate and 0-10% coke with a grain size of 0.05 mm. The mass has good adhesion to the lining in a wide temperature range, high chemical resistance and heat resistance, 1.

Недостаток такой массы состоит в том, что она характеризуетс низкими прочностными свойствами при высоких температурах (до 1б50С) Кроме того, из-за отсутстви в шихте высокоогнеупорных материалов (магнезитового порошка) масса сильно спекаетс The lack of such a mass is that it is characterized by low strength properties at high temperatures (up to 50 ° C). Moreover, due to the absence of high-refractory materials (magnesite powder) in the mixture, the mass is strongly sintered

с образованием усадочных трещин и, -как следствие, снижением стойкости. Наиболее близкой по технической сущности к изобретению вл етс огнеупорна масса ), включающа ,: Магнезитовыйwith formation of shrinkage cracks and, - as a result, decrease in firmness. Closest to the technical nature of the invention is a refractory mass), including: Magnesite

порошок60-70powder 60-70

Хромомагнезитовый порошок10-20Chromomagnesite powder 10-20

)0 Пластификатор (огнеупорна ) 0 Plasticizer (fireproof

глина)7-15clay) 7-15

Жидкое стекло 8-10 Недостатком этой массы вл етс 15 значительное спекание с шамотной футеровкой и вследствие этого большие затруднени при удалении изношенной защитной массы. Указанные недостатки вл ютс следствием того, что 20 вход щие в состав массы в значительных количествах глина и жидкое стек ло при температурах службы Лдо 1б50С) способствуют спеканию на глубину до 100 мм. При использовании такой маск сы в качестве самосто тельного футеровочного материала это вполне допус тимо, однако, если така масса ис пользуетс дл защиты шамотной футеровки , это приводит к спеканию масс с футеровкой и удаление изношенной массы без нарушени целостности футеровки невозможно. Цель изобретени - облегчение уда лени изношенной массы из ковша путем исключени спекани с шамотной футеровкой. Поставленна цель достигаетс тем что в огнеупорную массу, вклюмаю|Щую магнезитовый порошок, жидкое сте ло и пластификатор, дополнительно введен графит, а в качестве пластификатора она содержит бентонит при следующем соотношении компонентов, вес.: Магнезитовый порошок 60-80 Бентонит2-6 Жидкое стекло12-26 ГрафитА-8 Бентонит - материал с высокой дисперсностью и высокой пластичностью , поэтому после затворени раствором жидкого стекла он придает массе требуемые пластичные и адгезионные свойства, за счет чего масса лег ко наноситс на футеровку слоем нужной толщины. Добавка бентонита менее 2% не придает массе требуемых пластичных свойств. Введение в массу этого компонента в количестве, превышающем 5 равно как и добавка глины до 15 имеюща место в прототипе.снижает о невые свойства массы и при температурах службы (до 1б50°С) происходи значительное ее спекание. Добавка графита в количестве при высоких температурах уменьшает смачивание массы расплавами металла и шлака и. за счет его высокой огне упорности уменьшает спекание массы. При добавке в массу в количестве менее k°/o спекание проходит на всю толщину нанесенного сло массы, зах ватыва слой шамотной футеровки, т.е. происходит спекание футеровки и обмазки. Добавка в массу графита в количестве более 8% нецелесообразна из-за ухудшени адгезионных свойств массы, снижени прочности при высоких температурах и удорожани материала. Предельные значени добавки жидкого стекла выбраны с учетом того. ЧТО масса после затворени должна иметь определенную консистенцию,даюцую возможность нанести ее на ковш слоем нужной толи1ины. При содержании жидкого стекла менее 12 масса получаетс полусуха и нанести ее не удаетс . При содержании жидкого стекла более 26 масса получаетс жидкоподвижна и сползает с вертикальной стенки промежуточного ковша. Оптимальным вл етс следующий состав огнеупорной защитной массы, вес.: магнезитовый порошок 71; бентонит k жидкое стекло 19; графит 6. Дл получени массы подготовлены п ть смесей ингредиентов, содержащие |вес.|: бентонит 2; Ц-, 6; жидкое стекло плотностью 1,15 г/см 12; 19; 26; графит ; 6;8, а также обожженного магнезитового порошка фракции 3-0 мм. Составл ющего дополнительную до 100% часть в каждой смеси. Состав массыпрототипа , вес.%: магнезитовый порошок б5; хромомагнезитовый порошок 15; огнеупорна глина 11; жидкое стекло 9. В идентичных услови х сухие компоненты каждой смеси тщательно перемешивают , затем добавл ют жидкое стекло до получени однородной массы, котора наноситс на шамотную подложку слоем толщиной 50 мм. Именно такой слой массы-наноситс на днище промежуточного ковша, где услови службы наиболее т желые. Полученные образцы подвергают одностороннему .нагреву (обжигу) до 1650 С с выдержкой при этой температуре ч. После обжига определ ют толщину спеченной зоны;, прочность сцеплени шамотной подложки с массой. Результаты испытаний приведены в таблице. Из таблицы видно, что при добавке графита в количестве 4-8% и бентонита 2-6% толщина неспеченной зоны 1020 мм, т.е. спекание защитной массы с шамотной подложкой не происходит. При содержании графита 2%, а бентонита 7% масса спекаетс не только на всю толщину, но и с шамотНой подложкой и дл их разделени требуетс приложить усилие. При содержании графита 10%, а бентонита 1%, масса не имеет необходимой пластичности, хот и спекани ее с футеровкой не происходит. При опробовании гредлагаемой огнеупорной защитной массы оптимального состава в промышленных услови х установлено, что толщина малоиЗ мененной неспечениой зоны 10-15 мм Это говорит о том, что спекание защитной массы с шамотной футеровкой промежуточного ковша не происходит Сила сцеплени между ними незначительна и удаление массы после служФормула изобретени Огнеупорна защитна масса, включающа магнезитовый порошок, жидкое ютекло и пластификатор, отличающа с тем, что, с, целью облегчени удалени изношенной массы из 30 ковша исключени спекани с шамотной футеровкой, она дополнительно содержит графит, а в качестве пластификатора бентонит при следующем соотношении компонентов, вес.: jjLiquid glass 8-10 The disadvantage of this mass is 15 significant sintering with chamotte lining and, consequently, great difficulty in removing worn out protective mass. These drawbacks are due to the fact that the 20 clay masses and liquid glass in the composition of the masses in significant quantities (Ldo 1b50C service temperatures) contribute to sintering to a depth of 100 mm. When using such a mask as a stand-alone lining material, this is perfectly acceptable, however, if such a mass is used to protect the chamotte lining, this leads to sintering of the masses with the lining and removing the worn-out mass without violating the integrity of the lining. The purpose of the invention is to facilitate the removal of worn mass from the ladle by eliminating chamotte-lined sintering. The goal is achieved by the fact that in the refractory mass, including | Shchy magnesite powder, liquid steel and plasticizer, graphite is additionally introduced, and as a plasticizer it contains bentonite in the following ratio of components, weight: Magnesite powder 60-80 Bentonite 2-6 Liquid glass 12 -26 Graphite-8 Bentonite is a material with high dispersion and high plasticity, therefore, after mixing with a solution of liquid glass, it gives the mass the required plastic and adhesive properties, due to which the mass is easily applied to the linings have a layer of desired thickness. The addition of bentonite less than 2% does not give the mass required plastic properties. Introduction to the mass of this component in an amount exceeding 5 as well as the addition of clay up to 15 taking place in the prototype reduces its neural properties of the mass and its sintering takes place at service temperatures (up to 1–50 ° C). The addition of graphite in an amount at high temperatures reduces the wetting of the mass with molten metal and slag and. due to its high fire resistance reduces the sintering of the mass. When added to the mass in an amount of less than k ° / o, sintering takes place over the entire thickness of the applied layer of mass, capturing the layer of chamotte lining, i.e. sintering of lining and plastering occurs. The addition of more than 8% to the mass of graphite is impractical because of the deterioration of the adhesive properties of the mass, a decrease in strength at high temperatures and an increase in the cost of the material. The limiting values of the addition of liquid glass are chosen with regard to this. That the mass after mixing must have a certain consistency, I give the opportunity to put it on the bucket with a layer of the desired toli. When the content of liquid glass is less than 12, the weight of the semi-dry is obtained and it cannot be applied. When the content of liquid glass is more than 26, the mass is obtained liquid-fluid and creeps down from the vertical wall of the tundish. The optimum is the following composition of the refractory protective mass, wt .: magnesite powder 71; bentonite k liquid glass 19; graphite 6. To obtain the mass, five mixtures of ingredients were prepared, containing | weight |: bentonite 2; C-, 6; liquid glass density of 1.15 g / cm 12; nineteen; 26; graphite; 6; 8, as well as calcined magnesite powder fraction 3-0 mm. The constituent is an additional portion up to 100% in each mixture. The composition of the mass of the prototype, wt.%: Magnesite powder b5; chromomagnesite powder 15; refractory clay 11; water glass 9. In identical conditions, the dry components of each mixture are thoroughly mixed, then water glass is added until a homogeneous mass is obtained, which is applied to the fireclay substrate with a layer of 50 mm. It is this mass layer that is applied on the bottom of the tundish, where service conditions are most severe. The obtained samples are subjected to one-sided heating (firing) up to 1650 ° C with aging at this temperature. After firing, the thickness of the sintered zone is determined ;, the adhesion strength of the chamotte substrate with the mass. The test results are shown in the table. The table shows that with the addition of graphite in the amount of 4-8% and bentonite 2-6%, the thickness of the green zone is 1020 mm, i.e. sintering of the protective mass with chamotte substrate does not occur. With a graphite content of 2% and a bentonite content of 7%, the mass is sintered not only over the whole thickness, but also with the chamotte substrate and for their separation it is required to apply an effort. With a graphite content of 10% and bentonite 1%, the mass does not have the necessary ductility, although it does not sinter with the lining. When testing the proposed refractory protective mass of the optimal composition under industrial conditions, it was established that the thickness of the under-insulated deficiency zone is 10–15 mm. of the invention, a refractory protective compound comprising magnesite powder, liquid glass and a plasticizer, characterized in that, in order to facilitate the removal of the worn mass, from 30 buckets is excluded no sintering with chamotte lining it additionally contains graphite and bentonite as a plasticizer in the following ratio, wt .: jj

99638769963876

t бы не вызывает затруднений. При этом футеровка ковша остаетс практически не изношенной. t would be easy. At the same time, the lining of the bucket remains practically unworn.

Защитна огнеупорна - масса позвол 5 ет повысить стойкость огнеупорной футеровки промежуточных ковшей в 1,7 раза. пр кл № Магнезитовый порошок60-80 Бентонит2-6 Жидкое стекло12-26 Графит -8 Источники информации, н тые во внимание при экспертизе 1.Патент ПНР № 76833, . С ОА В 35/06 опублик. 1975. 2.Авторское свидетельство СССР 82365, кл. В 21 р 5/52, 1970.Protective refractory - the mass makes it possible to increase the durability of the refractory lining of tundishes by 1.7 times. Pr class No. Magnesite powder 60-80 Bentonite 2-6 Liquid glass 12-26 Graphite -8 Sources of information that are taken into account during the examination 1.Patent NDP No. 76833,. S OA At 35/06 published 1975. 2. USSR author's certificate 82365, cl. At 21 p 5/52, 1970.

Claims

Claim

Refractory protective mass, including magnesite powder, liquid (glass and plasticizer, characterized in that, in order to facilitate the removal of worn mass from 30 bucket by eliminating sintering with chamotte lining, it additionally contains graphite, and bentonite as a plasticizer in the following ratio of components weight%: 35

Magnesite Powder 60-80

Bentonite 2-6

Liquid glass12-26

Graphite 4-8