Материал: Строение и свойства стеклокристаллических материалов на основе горных пород и шлаков (г. Чимкент, 8-10 октября 1974 г.) [сборник статей] 250-летию АН СССР посвящается

А.В. MAHAHKGB, В.М.ВЛАДИМИРОВ

КОНТРОЛЬ ЗА ИЗМЕНЕНИЕМ СОСТАВА ШИХТЫВ РЕ­ ЗУЛЬТАТЕ ПОДШИХТСВКИ

Конечные свойства стеклокристаллических материалов форми­ руются в результата взаимодействия большого количества факто­ ров: состав шихты и подшихтовон, температура и время варки рас­ плава, а также его кристаллизации и другие.Настоящая робота касается вопроса, имеющего основополагающее значение,а именно, точности определения количества требуемых подшихтовок.

Из опыта силикатной промышленности известно, что для полу­ чения стенлонристаллических материалов (каменного литья ,стал - лов и др.) с заданными свойствами,расчет шихты и подшихтовок производится несколькими методами. Одна группа методов имеет дело с различными модулями, коэффициентами и числами,получае­ мыми в результате специальных перерасчетов химических анализов (методы А.Н.Заварицкого, X.Б.Хана, А.Г.Котловой и др.).Другая группа позволяет определить состав на различных треугольных ди­ аграммах (методы А.С.Гинзберга, Н.Н.Ормонта, В.Б.Вагина, норма­ тивно-молекулярный метод П.Ниггли, дополнении* Г.А.Сашиным и 0 .Б.Четвериковым) .Наибольшее признание и практическое примене­ ние в настоящее время получил последний истод, позволяющий но только оценить состав шихты, но и проследить ход минералообраэовация при остывании расплава. Состав исходной шихты, под­ шихтовок и требуемого материала при расчете этим методом вы­ числяются по правилу рычага графо-аналитическим методом (А.П. Шапошников и д р .., 1968.).

Проверка данного метода путем решения системы уравнений для трех точен, отражающих количественную связь слагающих их компонентов на любой треугольной диаграмме,показала,что такие три точки могут действительно существовать на одной прямой, но лишь как исключоние(при условии равенства нулю определителя системы уравнений). Во всех других случаях получается либо не­ совместное, либо нулевое решения, доказывающие, что правило рычага для определения состава необходимой шихты, строго го­ воря, является методом приближенным.

В связи с этим, нами решается задача нахождения коорди­ нат действительной точки состава шихты, получаемого в результа­ те смешивания и оценки ошибки в положении фигуративной точки,

392

бует подшихтовок в количестве больше ю % или когда к свойстваи этих иатериалов предъявляются повышенные требования.

литьеи в кокиль и л и песчано-глинистые формы. Оба способа име­ ют серьезные недостатки.

Для получения каменных отливок изготовляли оболочковые формы на терыореактивном овязующен (ПК-104, 4-6%) по обычно принятому для металличеокого литья технологическому процессу, формы склеивали или скрепляли отрубпинами и заливали распла­ вом при температуре I30Q-I350°C без какой-либо засыпки. Для заливки использовали промышленный расплав, содержащий 50-52%

Si 02; 13-1556 А1203{ 8-9% СаО; 8-10% МуО; 12-18% PeO+Fe^j ,

получаемый в трехтонных электродуговых печах из шихты на ос­ нове горнблендита, являющегося отходом обогащения железной

РУДЫ.

Залитые формы помещали в кристаллизационно-охладитель­ ную печь, где они выдерживались в течение 1 ,0 -1 ,5ч.при 850920°С с целью проведения кристаллизации отливок и выравнива­ ния температуры по их сечению. Затем печь о формами охлажда­ лась со скоростью 30-50 град/час в течение 8-16 часов до тем­ пературы 100-150°С, при которой производили извлечение отли­ вок.

Были изготовлены оболочковые формы для изделий весом от 60 г до 5 кг различных конфигураций, в том числе имеющих внутренние впадины и полости. Толщина стенок отливок составля­ ла от 8 до 30 мм, причем некоторые отливки изготовлялись оо

стержнями из смеои на пульвербакедите или крепителе УСК-Х. Но** монклатура отливок ооотавляла 13 наименований.

Заливали формы двух типов: о вертикальным ж горизонтальнш разъемом /в положении ааливки/. Последний вариант оказало я удобнее для посадки форы г печь. Раамер форм находился в пре­ делах 450x350 мм, толщина оболочек 10-15 мм.

В каждой оболочка формовалооь os X до б отливок о еди­ ной для воего куота литниковой системой. Уотройотво ее мало отличалось от обычно принятой для литья металлов. Некоторые

394

Таблица I . Продолжительность заполнения оболочковых форм

для каменных отливок

формы успешно заполнялись черев увеличенную (по сравнению с металле») трехэлеаенткую систему: стояк - литниковый ход - пи­ татель. В других случаях для обеспечения заполнения форм возни­ кала необходимость выполнять более простое заливочное устрой­ ство: стояк - питатель - етливка или даже стояк-оливка. Во всех случаях узким звеном являлась диафрагмированная часть литниковой оистены в месте соединения с отливкой. Это обеспе­ чивало бездефектное отделение литников от изделий. Средняя продолжительность заполнения форм укавепа в те0д»1,

С целью получения отливок без уоадочныг дефектов не нр:.о-

ТСрив ИВ Ш УОГШМШШЙ ЛвГШИДёЛтив /ДйафрвГИЙрбваяяые/ прибыли.

395

Анализ опыта производства каменных отливок в оболочковых ' формах позволили выявить характерные особенности их формирова­ ния. Большая вязкость /20-50 пуаз/и малая скорость течения камнелитейного расплава позволяет вести заливку оболочковых форы без засыпки. Ввиду малой толщины /10-15мм/ и низкой теп­ лоаккумулирующей способности оболочковых форм, они могут зали­ ваться силикатным расплавом в холодном (не подогоретом)состоя­ нии без значительного ^стеклования изделий.

После посадки в печь залитая оболочка бистро подогревается /через 5-8 ыин/до температуры печи, что обеспечивает кристал­

стержни). Это исключает надобность в принудительной выбивке отливок.

Ввиду низкой теплоаккумулирующей способности, оболочковые формы сравнительно хорошо заполняются при правильно сконструи­ рованной литниковой системе.

Получаемые в оболочковых формах каменные отлиеки сущест­ венно меньше подвержены растрескиванию по сравнению с анало­ гичными изделиями, изготовляемыми другими методами.Они имеют размеры повышенной точности, четкий рельефный отпечаток формы. Чистота поверхности оболочковых каменных отливок соответствует 4-5 классу (против 2-3 класса для отливок,получаемых в песча­ но-глинистых формах). Эти преимущества являются существенными для каменных отливок ввиду практической невозможности их меха­ нической обработки. Изделия имеют мелкокристаллическую пироксеновую структуру.

В.И.СЕРДЮК®, Ю.К.ЩИПАЛ®, Э.И.ЕФРЕШЛШ ВЫГОРАНИЕ ОСТаТОЧНОЙ ОРГАНИЧЕСКОЙ МАССЫ ИЗ ЗОЛЫ

ШЛАКА ФРЕЗЕРНОГО ТОРФА ПРИ НАГРЕВАНИИ

В данной работе представлен материал, полученный при изуче­ нии процесса выгорания органической массы из золошлака при его нагревании и влияния этого процесса на состояние золошлака.

Исследованию были подвергнуты пробы золошлакового материала из отвалов ИвГРЭС (г.Комсомольск, Ивановской области).работаю­

с т а ш н в таолице Ь

356