Способ получения каменного литья

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕ СКИХРЕСПУБЛИК ЕТЕНИЯа / "ф из ЛЬСТВУ И ко, В. л 1 отин СРА, Осно5, 106. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Институт проблем литья ЛН У(56) Авторское свидетельство СС1/ 546590, кл, С 04. В 27/00, 1977Липовский И. Е., Дорофеев В,петрургии. Металлургия, 1972, 10 Изобретение относится к камнелитейному производству, в частности к производству петрургического расплава для производства плиточных и фасонных изделий.Известен способ получения ка 1 ленного литья, по которому шихту расплавляют и расплав выдерживают при 1320-1350 С в течение 1.0-2,5 ч, охлаждают со скоростью 8-12 град/мин до 1250-1280" С и заливают в подогретые графитовыс формь 1. Отформован 1 ыс отливки кристаллизу 1 от в течение 5-10 мин при 980-1050"С, Способ требует длительного времени приготовления расплавл и высокои тс 1 лпсратуры тсрмообра. ботки отливок, что совершенно нс ЭКОН 01 ЛИЧНО,Наиболсс близким по тсхни)1 сскпй сущност 11 и достигаемому результату является способ получения клмс 11 ного литья путем плавления шихти, сос 1 оягц .й иэ горной или осадочной породы и магн 11 йсодсржа 1 дих до бавок доломита 11 1 ла 1 нсзита, а также мо" ДИфИЦИРУ 10 ЬЦСй ДООЛЛКИ 11 ВИДО ПОРОШКа хромистой руды, разливки расо/1 лла в фор 5 О, 1735004 А 1е и в )/5,) ОЗОМ 1998(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАМЕННОГО ЛИТЬЯ(57) Использование; производство плиточных и фасоннь 1 х изделий. Сущность изобретения; подготавлива 1 от шихту. вклю 1 аю 1 цу 1 о горные и осадочные породы, и добавку талькового сланца в количестве 10-25 мас,%, плавят при темпсрат ре 1300 + 20 С в течение 2,0-2,3 ч. Формиру 1 от и термообрабатывают Отливки. Характеристики изделгп 1; износосто 11 кость 0.02 - 0,03 г/см, предел2 прочности при изгибе 58 - 70 МПа. 1 табл. мы, фор 1 лирования и термообработки отливо к. Доломит вводят всостав шихты ь виде пыли и крошки, являющихся отходами при производстве лет аллургического доломита. Магнезит также вводят в шихту в виде мелкой кро 1 вки, которая получается после обжига и дробления природного минерала, Мелкая, особенно пылевидная, фракция существенно затрудняет процесс плавления осноьч 1 ой части шихты, за счет чсго удлиня. ется процесс приготовления расплава до 2.5-2,8 ч, Крома того, мап 1 сзит - тугоплавкий материал, поэтому температуру и пло вильной печи приходится повышэт 1, до 1380-1420" С,Цел, изоЬрс 1 сния - сниже 1 гис темцсра туры и времени цлавлс 1 гия шцх 1 иДля достик 1 ни 11 поста 1)/11)н)10 й цели в состав шихт ы 11 а основе горной или осадо 11 ОЙ ПОро,1 Ы в квчссгвс доб 1 вки вподигся тальковь 1 й сланец в количества 10-25 млс,%, Тальковый сланец - природнос иско. пвсмос, И 1 лсс 1 с 1 сдующий состав, 1 лас;РОг 44,15-46.9; Т 10 г 0.11-0,3; А 1 гОз 7,858,30: ЕегОз 0,86-3,20; ЕеО 7,85-8,60 СаО1.60-10,90: М 90 25,64 - 26,40; й 10 0,11-0,14;КгО 0,11-0,30.Предлагаемый способ отличается от известного наличием в составе шихты талькового сланца, состав которого отличается отсостава традиционных добавок - доломита.магнезита и горнблеидита, За счет введения в состав талькового сланца возможноснизить температуру рабочего пространства плавильной печи и уменьшить длительность процесса приготовления расплава.Тальковый сланец содержит значительное количество окислов магния (до 26,4 0),поэтому петрургический расплав на основегорной или осадочной породы в достаточной степени насыщается этим важным дляпридания крис аллиэационных свойствокислом, Тальковый сланец в противоположность магнезиту и доломиту находится ввиде кусков размером 50-100 мм, легко плавится (температура плавления около1250 С) и практически неограниченно растворяется в петрургицеском расплаве на основе горной породы, Введение в шихту.талькового сланца дает воэможность снизить температуру рабочего пространствапечи до 1300-1280" С.Введение в шихту талькового сланца,как магнийсодержащей добавки, повышаеткристаллиэационную способность расплава. снижает температуру кристаллизациилитого материала. способствует созданиюмелкой и плотной структуры отливки, улучшает химическую и термическую стойкость.Это определяется тем что окись магния снижает вязкость расплава, так как М 90 способствует разрыву связей между кремнекислородными тетраэдрами 310 л)С уменьшением вязкости, т, е. внутреннего трения частиц расплава, облегчаетсяпостроение пространственной решетки -тем самым ускоряется процесс кристаллизации.В тальковом сланце и соответственно вкаменном литье с его применением суммаокислов железа ниже, а отношение ГозОз/ЕсО не превышает 0,5, Поэтому практическиосе окислы железа входят в состав моноклиннсио пироксенаавгита, и литой материал обладает мономинеральным строением,Иэделия иэ такого магериала имеют повышенную тсрмостойкость,Присутст оие в тальковом сланце до 47510 г и до 8,3",ь А 1 гОз обеспечивает содержание остаточной стеклообраэной флэы в литом материале в пределах 15-20 О. Этопридаст материалу отливки определеннуюэластичность, что способствует повышению его прочностных свойств, Наличие же втальковом сланце окислов никеля и щелочейспособствует повышению жидкотекучести. петрургического расплава.5 Содержание в шихте талькового сланцав количестве 10 - 257 ь определяется количеством вводимой при этом окиси магния. Повышение количества талькового сланцаболее 25 резко увеличивает кристаллиза 10 ционную способность расплава. При этомколичество М 9 в расплаве достигает 12.Это приводит к образованию так называемого "сухого" материала, имеющего пониженное количество стеклообразной фазы15 (менее 10) и соответственно низкую сопротивляемость "выкалыванию" при воздействии абразивных сред, а также малуюпрочность при изгибе.Введение в шихту менее 100 тальково 20 го сланца и соответственно уменьшение врасплаве М 908 О резко снижает его кристаллиэационную способность, При этомобразуется литой материал с повышеннымсодержанием 1 до 40 - 50 оь) стеклообраэчой25 фазы. Такое каменное литье имеет чизкиемеханические свойства.В таблице приведены опытные составышихт для получения петрургического расплава на основе базальта. Состав базальта,30 мас.: ЯОг 49,46: Т 10 г 2,56: А 1 гОз 13.2 С;ЕегОз 3.29; ГеО 9,00, МпО 0.18; М 90 6,4".;СаО 9.5; йагО 2,44, КгО 1,88; НгО 0,50, п,п,п.1.5,Химический состав талькового сланца,35 который использован в опытно-промышленных плавках, мас,; 10 г 46,50 Т 10 г 1,02;АгОз 7,40: ЕегОз 3,02; ЕеО 7,20; М 90 26,10:СаО 28,0; МагО 0,50; КгО 0,40: СггОз 0;35:ВО 0,20: Я 0,22; НгО 0,05; п,п.п, 3,44,40П р и м е р 1. На Донецком камнелитейном заводе проводят опытно-промышленныеплавки в газовой вращающейся печиемкостью 1,2 т. Состав шихты, мас.: ба 45 залы 84; тальковый сланец 15, хромистаяруда 1,0. Температура рабочего пространства печи 1300-1320 С, время плавки 2 ч. Температура расплава при выдаче из плавильной печи 1300"С. В копильнике расплав вы 50 дсрживают в течение 30 мин, а затем производят отливку плит размером 360 х 240 х 40мл литьем в массивные формы карусельноймашины Температура разливки расплава1230-1250 С. Формированис отливок про 55 исходило в течение 2-2,5 мин. Затем отливки загружают в зону рольганговойтермической печи с температурой 700 С, Втечение 30 мин иэделия перемещают в зонупечи с температурой 850 С, где происходиткоисталлизация литого материала. ПослеСоставитель Л.Милппедакар С,Паз рушева Тсхред М.Моргентгл КорректаС аксимишинец Чираж Подписное ИПИ Госудлрсичного комик.та но изобретсниям и открытиям при ГКЬ Г ССС 113035. Москва, Х-ЗБ, Раушская наб., Л/5Зроиэкдственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 1 кристаллизации;з;,алия медленно охлаждают в течение 6-7 ч со скоростью 120град/ч,Строение литого материала отливкимелкокристаллическое с размером дендритов пироксена 20-30 мкм. Образования пироксена тесно переплетаются со стсклооб.разными прослойками. Количество стеклообразной фазы не превышает 15%.Свойства камнелитого материала: предел прочности при сжатии 360 МПа; приизгибе 65 МПа; износостойкость 0,015г/см; термостойкость ЬТС, количеств,во теплосмен при 600 С 20 щт; химическая стойкость: в Н 250 а (конц) 99,6%, в НС (20%) 99,0, щелочестойкость (35% МаОН) 92,5%, Результаты остальных плавок в сравнении с известным способом приведены в таблице,Формула изобретения Способ получения каменного литья путем подготовки и плавления шихты. включающей горные и осадочные породы и добавки, разливки расплава в формы и термообработки отливок, о т л и ч а ю ц и й с я тем, что, с целью снижения температуры и времени плавления шихты, э качестве добавки вводят тальковый сланец в количестве 10-15 мас,%.