Спосіб виготовлення шиберної плити

1. Спосіб виготовлення шиберної плити, що включає склеювання мертелем окремо 3 27018 По відомому способі в обпалену основу, яка не просочена матеріалом, що містить вуглець, вклеюють мертелем попередньо просочений матеріалом, що містить вуглець, вкладиш. Таким чином, у готовій шиберній плиті основа залишається непросоченою. За пропонованим способом вже зібрану плиту просочують матеріалом, що містить вуглець, після чого здійснюють її термообробку для затвердіння матеріалу, що містить вуглець. При цьому матеріал, що просочує, заповнює пори основи, вкладиша і мертелю, що зменшує проникнення металургійних розплавів (металів і шлаків) у вогнетрив шиберної плити і, тим самим, підвищує її стійкість до фізико-хімічного та механічного руйнувань. Наявність вуглецю в матеріалі, що просочує, знижує змочуваність частин шиберної плити металургійними розплавами, а, отже, знижує розмиття зливального каналу при розливанні стали. Крім того, просочення обпаленої основи і мертелю підвищує термостійкість шиберної плити і її механічну міцність до абразивного зношування, внаслідок зниження тертя між плитами при перекритті струменя металу, що в остаточному підсумку підвищує стійкість плити. Разом із цим, просочення всієї шиберної плити відповідно до пропонованого способу її виготовлення подовжує строк зберігання плити без порушення її неплощинності, внаслідок того, що поверхня плити ізолюється матеріалом, що містить вуглець, від впливу води з навколишнього середовища і гідратації частин плити, що протікає зі збільшенням об'єму. Крім того, вклеювання мертелем непросоченого вкладиша в непросочену основу підвищує силу зчеплення цих частин шиберної плити, на відміну від відомого способу, при реалізації якого водяний розчин мертелю слабкіше приклеюється до просоченої матеріалом, що містить вуглець, поверхні вкладиша через зниження її змочуваності. Також наявність матеріалу, що містить вуглець, (найчастіше смоли) на поверхні вкладиша знижує активність хімічної взаємодії мертелю з матеріалом вкладиша і утворення фосфатів магнію, необхідних для міцного зчеплення вкладиша і основи. Зниження сили зчеплення вкладиша з основою шиберної плити, що виготовлена відповідно до відомого способу, є причиною відшарування вкладиша від основи в процесі експлуатації, що може стати причиною аварійного розливання стали. Більш детально суть пропонованого способу описана нижче з посиланням на креслення де зображено: на Фіг.1 - шиберна плита в зборі; на Фіг.2 - розріз А-А по Фіг.1. Виготовлення шиберної плити здійснюють у такий спосіб. Основу 1 і вкладиш 2 виготовляють окремо за звичайною технологією напівсухого пресування. Основу 1 формують зі спеченого периклазу (Mg 92,3мас.%) або спеченого мулітокорунду (АІ 2О 3 88,1мас.%) з виїмкою під вкладиш, після чого основу 1 обпалюють. Вкладиш 2 одержують із високовогнетривкого матеріалу, наприклад периклазу плавленого, корунду, шпінелі 4 і т.п., після чого вкладиш 2 обпалюють. Потім в обпалену основу 1 вклеюють мертелем 3 обпалений вкладиш 2 і для затвердіння мертелю шиберну плиту піддають термообробці при температурі 180-230°С. Далі плиту в зборі просочують матеріалом, що містить вуглець, наприклад фенолформальдегідною рідкою смолою, у вакуум-камері при розрідженні 0,40,7атм. Після стікання смоли з поверхні плиту для полімеризації і затвердіння смоли піддають термообробці при температурі 180-200°С. Після цього в шиберній плиті висвердлюють отвір зливального каналу 4. Контактну поверхню 5 основи 1 і вкладиша 2 шліфують, після чого шиберна плита готова до роботи. Було проведене дослідне випробування пропонованого способу виготовлення шиберної плити, результати якого наведені нижче. Приклад 1 Основу плити виготовляли зі спеченого периклазу зі змістом Mg 92,3мас.%, а вкладиш - із плавленого периклазу зі змістом Mg 97,5мас.%. Основу і вкладиш обпалювали. У непросочену основу вклеювали мертелем непросочений вкладиш, а потім шиберну плиту для затвердіння мертелю піддавали термообробці при температурі 185°С. Після цього плиту просочували у вакуумкамері при розрідженні 0,7атм. смолою просочувальною фірми «Бакеліт». Після витримки для стікання смоли, що не вбралася, з поверхні шиберної плити, цю плиту піддавали термообробці для полімеризації і затвердіння при температурі 180°С. Потім у плиті свердлили отвір для зливального каналу, шліфували і сушили.+ Випробування стійкості отриманих шиберних плит, а також шиберних плит, виготовлених по способу, обраному як найближчий аналог, проводили в промислових умовах при розливанні стали з ковша місткістю 150т. Шиберні плити, виготовлені по пропонованому способу, витримували розливання 2-х плавок; розмиття зливальної склянки по діаметру склала: після розливання 1-ої плавки - 4-6мм; після розливання 2-ої плавки - 10-12мм. Для визначення строку зберігання шиберних плит їх зберігали під контролем у звичайних умовах, без пакування в покритому складі в осінньо-зимовий період, атмосферні умови якого характеризуються підвищеною вологістю. Після 6 місяців зберігання шиберні плити, виготовлені по запропонованому способі, не змінили своєї неплощинності, залишалися придатними до експлуатації. Плити, отримані по відомому способі, уже після 1-2 місяців зберігання були відбраковані по неплощинності. Приклад 2 Шиберну плиту виготовляли по пропонованому способу з обпаленої мулітокорундової основи і обпаленого корундового вкладиша. Далі в непросочену підставу вклеювали мертелем непросочений вкладиш. Для затвердіння мертелю плиту піддавали термообробці при температурі 230°С. Шиберну плиту просочували у вакуум-камері при 5 27018 розрідженні 0,4-0,7атм. смолою просочувальною фірми «Бакеліт», витримували 12-24 годин для стікання смоли, що не вбралася, і потім для полімеризації і затвердіння смоли піддавали термообробці при температурі 185°С, свердлили отвір зливального каналу, шлі фували й сушили. Випробування стійкості плит проводили при розливанні стали з ковша місткістю 150т. Плити, отримані по пропонованому способу, витримували розливання сталі 2-х плавок; по відомому способу - 1-1,5 плавки. Визначення строку зберігання плит проводили за умовами, описаними у прикладі 1. Плити, отримані по пропонованому способі, показували припустиму тривалість зберігання більше 6 місяців, а по відомому способу - 1-2 місяця. Таким чином, пропонований спосіб виготовлення шиберної плити забезпечує: - підвищення стійкості плити при розливанні стали - в 1,5-2 рази; - збільшення припустимого строку зберігання плити - до строку більше 6 місяців. 6