DE3821794C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein feuerbeständiges
Flickmaterial für Bausteine, wie sie z. B. für Öfen zur
Herstellung von Stahlschmelze verwendet werden.
Ein Verfahren zum Flicken solcher Bausteine ist aus der
veröffentlichten japanischen Patentanmeldung P 60-47 230
(KoKoKu) bekannt. Bei diesem Verfahren wird der Baustein
abgenommen und nach dem Abkühlen des Bausteins wird ein
Flickmaterial auf das beschädigte Teil aufgetragen und
dann getrocknet. Das Flickmaterial besteht aus einem Gemisch
von 50 bis 60 Gew.-% Aluminiumoxid und jeweils 20
bis 30 Gew.-% Natriumsilicat und Graphitschmiermittel. Da
bei diesem Verfahren lediglich an dem beschädigten Teil
aufgetragen und getrocknet wird, ist das Haftvermögen gering,
so daß das Bauteil unter Belastungen herausbricht.
Dieses bekannte Verfahren kann auch nur in den Fällen angewendet
werden, wo die Beschädigungen nur geringfügig
sind.
Die Ausbesserung ist bei jenen Bausteinen schwierig
und nahezu unmöglich, die stärkere Beschädigungen, wie z. B.
Beschädigungen haben, die am Gleitflächenteil in Form einer
Ausnehmung von etwa 4 bis 5 mm auftreten. Daher ist das Re
generationsverhältnis höchstens 20 bis 30%.
Die Verwendung von Natriumsilikat und Graphit als Flickmaterial
ist bevorzugt. Da jedoch die Zugabe in der
Größenordnung von 20 bis 30 Gew.-% erfolgt, ist die Korro
sionswiderstandsfähigkeit an der ausgebesserten Stelle ge
ring und die mechanische Festigkeit ist ebenfalls gering.
Obgleich daher der Baustein wiederhergestellt werden kann,
ist sein Einsatz beim Anwendungsgebiet nicht zufriedenstellend.
Die Erfindung zielt darauf ab, ein feuerfestes Flickmaterial mit
guten Festigkeits- und Korrosionseigenschaften zu schaffen.
Erfindungsgemäß zeichnet sich ein feuerbeständiges Flickmaterial
zum Ausbessern eines Bausteines dadurch aus,
daß es eine Mischung aufweist, die
70 bis 80 Gew.-% Aluminiumoxid mit einer Korngröße von nicht mehr als 1 mm,
1 bis 7 Gew.-% des kohlenstoffhaltigen Materials und nicht größer als 70 mesh (Korngröße 0,250 mm),
1 bis 5 Gew.-% Magnesiumoxid von nicht größer als 325 mesh (Korngröße 0,044 mm), und
10 bis 25 Gew.-% Aluminiumphosphat
enthält, wobei sich alle Angaben auf Gewichtsprozent, basierend auf dem Gesamtgewicht des Gemisches, beziehen.
70 bis 80 Gew.-% Aluminiumoxid mit einer Korngröße von nicht mehr als 1 mm,
1 bis 7 Gew.-% des kohlenstoffhaltigen Materials und nicht größer als 70 mesh (Korngröße 0,250 mm),
1 bis 5 Gew.-% Magnesiumoxid von nicht größer als 325 mesh (Korngröße 0,044 mm), und
10 bis 25 Gew.-% Aluminiumphosphat
enthält, wobei sich alle Angaben auf Gewichtsprozent, basierend auf dem Gesamtgewicht des Gemisches, beziehen.
Nach der Erfindung läßt sich im Falle einer Gießwanne die
Lebensdauer, die mit der üblichen Ausbesserungsmethode
etwa das 3- bis 5fache erreicht, um das 6- bis 10fache
verlängern.
Im Falle einer Zwischenpfanne läßt sich die Lebensdauer, die
das 1- bis 2fache bei der üblichen Ausbesserungsmethode be
trägt, beträchtlich auf das 2- bis 4fache bei der Ausbesse
rungsmethode nach der Erfindung verlängern.
Da Aluminiumoxid (Al₂O₃), das eine Korngröße von nicht größer
als 1 mm hat, verwendet wird, wird vorzugsweise ein Gemisch
aus 45 bis 50 Gew.-% Aluminiumoxid mit einer Korngröße von nicht größer als
0,044 mm und 25 bis 30 Gew.-% Aluminiumoxid mit einer Korn
größe von nicht größer als 1 mm verwendet. Obgleich die
Festigkeit gering ist, wenn man nur Aluminiumoxid mit einer Korngröße von nicht
größer als 0,044 mm verwendet, läßt sich die Festigkeit dadurch
erhöhen, daß man eine Mischung mit Aluminiumoxid mit
einer Korngröße von nicht mehr als 1 mm vorsieht.
Das kohlenstoffhaltige Material umfaßt natürlichen Graphit,
Ruß, Gleitpulver usw. Wenn das kohlenstoffhaltige Material
in einer Größenordnung von nicht weniger als 7 Gew.-% ent
halten ist, besteht die Gefahr, daß das Flickmaterial
abgetragen und die Festigkeit reduziert wird.
Wenn der Gehalt an Magnesiumoxid (MgO) kleiner als 1 Gew.-%
ist, ist das Material weniger aushärtbar, und wenn der Ge
halt 5 Gew.-% überschreitet, steigt die Aushärtungsgeschwin
digkeit an, wodurch sich die Verarbeitbarkeit verschlechtert.
Aluminiumphosphat wird als Bindemittel verwendet; wenn
sein Gehalt kleiner als 10 Gew.-% ist, verschlechtert sich
das Fließvermögen. Wenn sein Gehalt größer als 25 Gew.-%
ist, wird das Material porös, wodurch die Korrosionswider
standsfähigkeit und die Verarbeitbarkeit herabgesetzt werden.
Aluminiumphosphat wird in flüssigem oder pulverförmigem Zustand
dem Flickmaterial zugegeben, wobei beim Zumischen von
pulverförmigem Aluminiumphosphat auch Wasser zugegeben
wird.
Nach der Erfindung kann die Ausbesserung einfach und selbst
bei Beschädigungen in einem beträchtlichen Ausmaß vorgenom
men werden, so daß man bei der Ausbesserung ein Regenerations
verhältnis von etwa 100% erhält. Das Flickmaterial
besteht hauptsächlich aus Aluminiumoxid und enthält keine
Bestandteile, die die Eigenschaften des Flickmaterials
verschlechtern, so daß man eine ausreichende Korro
sionswiderstandsfähigkeit erhält. Da man ferner eine hohe
Festigkeit bei der Erfindung durch die Reaktion zwischen
dem Magnesiumoxid und Aluminiumphosphat erhält, können nach
der Ausbesserung derartige Plattenbausteine in zufrieden
stellender Weise ihre Funktion erfüllen.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung
ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevor
zugten Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die bei
gefügte Zeichnung. Darin zeigt:
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen beschädigten Platten
baustein,
Fig. 2 eine Längsschnittansicht eines beschädigten
Plattenbausteins,
Fig. 3 eine Längsschnittansicht des Plattenbausteins,
in den ein Ring eingeführt ist, und
Fig. 4 eine Längsschnittansicht zur Verdeutlichung des
ausgebesserten Plattenbausteines nach dem Abziehen
des Rings.
Ein plattenähnlicher Baustein 1 wird auf einen Trägerblock 6
gelegt. Es ist ein beschädigter Teil 2 an der oberen Fläche
und dem gebohrten Teil 3 des Bausteins 1 vorhanden. Ein Ring
5 mit einem Durchmesser, der geringfügig kleiner als jener
des durchgebohrten Teils 3 ist, wird durch den durchgebohrten
Teil 3 eingesetzt und das Flickmaterial 4 wird einge
füllt und zum Aushärten gebracht.
Da der Ring 5 mit dem Durchmesser, der geringfügig kleiner
als jener des durchgebohrten Teils 3 ist, verwendet wird,
und das Flickmaterial 4 vom Umfang des Rings 5 her in
den beschädigten Teil 2 an der oberen Fläche eingefüllt wird,
während sich der Baustein 1 bei
einer Temperatur unterhalb 100°C oder
annähernd bei Raumtemperatur befindet und dann die Aushärtung er
folgt, ist das Haftvermögen mit dem Baustein 1 zufrieden
stellend. Der durchbohrte Teil 3 und die obere Fläche des
Bausteines 1 sind im allgemeinen beträchtlich aufgrund des
Austragens der Stahlschmelzen und des Gleitkontakts zwischen
einander beschädigt.
Nach dem Ausbringen des Bausteins 1 aus der Vorrichtung zum
Steuern einer Durchflußgeschwindigkeit der Stahlschmelzen und nach
dem Entfernen von Hindernissen, wie abgelagerte Grundmetalle
und Schlacken, wird der Ring 5 mit dem Durchmesser, der ge
ringfügig kleiner als jener der Bohrung des durchbohrten
Teils 3 ist, eingeführt, in den das Flickmaterial 4
mit dem Mischungsverhältnis nach der Tabelle 1 eingefüllt und
ausgehärtet wird. Die Beispiele 5 und 6 dienen als
Vergleichsbeispiele zu den Beispielen 1 bis 4 gemäß den be
vorzugten Ausbildungsformen. Dann wird
der Baustein 1 wiederum im Gebrauchszustand eingesetzt. Ob
gleich natürlicher Graphit, Ruß oder Gleitpulver als kohlen
stoffhaltiges Material verwendet wird, erhält man auch ähn
liche Resultate, wenn man andere kohlenstoffhaltige Materialien verwendet.
Claims (4)
1. Feuerbeständiges Flickmaterial aus, bezogen auf das
Gesamtgewicht des Gemisches,
70 bis 80 Gew.-% Aluminiumoxid mit einer Korngröße von nicht mehr als 1 mm,
1 bis 7 Gew.-% eines kohlenstoffhaltigen Materials mit einer Korngröße von nicht mehr als 0,250 mm,
1 bis 5 Gew.-% Magnesiumoxid mit einer Korngröße von nicht mehr als 0,044 mm, und
10 bis 25 Gew.-% Aluminiumphosphat
70 bis 80 Gew.-% Aluminiumoxid mit einer Korngröße von nicht mehr als 1 mm,
1 bis 7 Gew.-% eines kohlenstoffhaltigen Materials mit einer Korngröße von nicht mehr als 0,250 mm,
1 bis 5 Gew.-% Magnesiumoxid mit einer Korngröße von nicht mehr als 0,044 mm, und
10 bis 25 Gew.-% Aluminiumphosphat
2. Flickmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Aluminiumoxid ein Gemisch aus Aluminiumoxid mit
einer Korngröße von nicht mehr als 1 mm, die 25 bis 30 Gew.-%
einnimmt, und Aluminiumoxid mit einer Korngröße von
nicht mehr als 0,044 mm, das 45 bis 50 Gew.-% einnimmt,
ist.
3. Verwendung des Materials nach Anspruch 1 und 2 zur
Ausbesserung der beschädigten Oberfläche eines feuerfesten
Teils, die sich auf einer Temperatur unterhalb 100°C
befindet.
4. Verwendung des Materials nach Anspruch 1 bis 3 in
einem Schieberverschluß.
Applications Claiming Priority (1)
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JP (1) | JPS645659A (de) |
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- 1987-06-29 JP JP62161933A patent/JPS645659A/ja active Granted
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- 1988-06-28 DE DE3821794A patent/DE3821794A1/de active Granted
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