close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY 06581

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 6581
(13) C1
(19)
7
(51) C 22C 35/00,
(12)
C 21C 1/08
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
КОМПОЗИЦИОННЫЙ КАРБЮРИЗАТОР
(21) Номер заявки: a 20001183
(22) 2000.12.28
(46) 2004.12.30
(71) Заявитель: Белорусский национальный технический университет (BY)
(72) Авторы: Клещенак Геннадий Иванович;
Залужная Ирина Геннадьевна; Соколова Наталья Юрьевна; Клещенак Ольга
Геннадьевна (BY)
(73) Патентообладатель: Белорусский национальный технический университет
(BY)
(57)
Композиционный карбюризатор, содержащий науглероживающий компонент и жидкое стекло, отличающийся тем, что в качестве науглероживающего компонента содержит древесный уголь и чугунную стружку и дополнительно порошок алюминия и порошок оксида молибдена при следующем соотношении компонентов, мас. %:
древесный уголь
15,0-35,0
жидкое стекло
5,0-10,0
порошок алюминия
1,5-2,5
порошок оксида молибдена
5,0-6,0
чугунная стружка
остальное.
BY 6581 C1
(56)
Дудецкий Б.Ф. Исследование и разработка процессов изготовления и использования коксовых брикетов при плавке чугуна в вагранке: Дис. … канд. тех. наук. Мн., 1980.
16-17 с.
RU 2142018 C1, 1999.
SU 1618766 A1, 1991.
Изобретение относится к области литейного производства, в частности к материалам,
используемым при выплавке высокоуглеродистых сплавов на основе железа.
Известен карбюризатор, состоящий из древесного угля [1]. Недостатком известного
карбюризатора является его невысокая эффективность, связанная с относительно низкой
плотностью древесного угля (0,27 г/см3). Создается необходимость введения в состав
шихты большого по объему количества карбюризатора, соответственно увеличивается его
контакт с кислородом воздуха. Это приводит к повышению процента угара углерода и
уменьшению степени его усвоения.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является брикетированный карбюризатор [2], состоящий из науглероживающего компонента (коксовой мелочи), известняка и жидкого стекла.
Недостатком данного карбюризатора, изготавливаемого в виде брикета, является низкая механическая прочность брикетов в сыром состоянии, что создает определенные трудности на стадиях приготовления и транспортировки брикетов. Для приготовления брике-
BY 6581 C1
тов используется прессование при давлениях 16-20 МПа. При извлечении брикетов из
формы нередки случаи их разрушения, что приводит к повторному прессованию. Разрушение брикетов часто происходит и при их транспортировке к термическим печам для
окончательной сушки. Для приготовления брикетов необходима специальная оснастка и
пресса. Использование метода прессования удлиняет процесс приготовления брикетов.
Задачей, решаемой изобретением, является повышение механической прочности брикетов карбюризатора в сыром состоянии без снижения его науглероживающей способности и исключение операции прессования при изготовлении брикета.
Решение задачи достигается тем, что композиционный карбюризатор, содержащий
науглероживающий компонент и жидкое стекло, в качестве науглероживающего компонента содержит древесный уголь и чугунную стружку и дополнительно порошок алюминия и порошок оксида молибдена при следующем соотношении компонентов, мас. %:
древесный уголь
15,0-35,0
жидкое стекло
5,0-10,0
порошок алюминия
1,5-2,5
порошок оксида молибдена
5,0-6,0
чугунная стружка
остальное.
Для приготовления брикета композиционного карбюризатора используют металлическую посуду. В расчетное количество порошка древесного угля при перемешивании добавляют воду до получения сметанообразной массы, затем вводят расчетное количество
жидкого стекла и чугунной стружки. Порошок алюминия и порошок оксида молибдена, в
указанных количествах, засыпают на заключительной стадии перемешивания. Полученную однородную массу формуют в виде брикета, уплотняя простым встряхиванием. В период формирования брикета происходит разогрев состава композиционного карбюризатора за счет протекания экзотермической реакции между порошком алюминия и порошком
оксида молибдена. В присутствии воды данная реакция протекает интенсивно и по завершении формирования брикета наблюдается его разогрев, сопровождающийся испарением
воды и частичным спеканием, при этом в 1,5-1,8 раза возрастает механическая прочность
брикета и он легко извлекается из формы без разрушений. Для спекания брикета и полного удаления воды из состава карбюризатора его помещают в муфельную электропечь и
выдерживают при температуре 200-250 °С в течение 1-1,5 ч.
Для проверки науглероживающей способности предлагаемого карбюризатора проведены опытные плавки в индукционной печи ИСТ-006 с использованием шихты, состоящей из чугунного и стального лома. Брикеты композиционного карбюризатора загружали
на дно и затем вводили стальной и чугунный лом. На заключительной стадии плавки проводили графитирующее модифицирование ферросилицием и раскисление кусковым алюминием. Результаты проведенных плавок и исследований прочности брикетов представлены в таблице. Установлено, что введение в состав карбюризатора уже 1,5 % порошка
алюминия и 5 % порошка оксида молибдена повышает механическую прочность брикетов
в сыром состоянии с 0,25 МПа до 0,335 МПа. Увеличение содержания порошка алюминия
до 2,5 % приводит к повышению механической прочности брикетов до 0,45 МПа. При содержании порошка алюминия менее 1,5 % (состав 6) и более 2,5 % (состав 5) наблюдается
снижение механической прочности брикетов в сыром состоянии. В первом случае снижение механической прочности брикетов связано с уменьшением экзотермического эффекта,
а во втором случае - избыток порошка алюминия играет роль баласта.
Введение в состав карбюризатора порошка оксиды молибдена в количестве 5-6 % позволяет достичь максимальных значений механической прочности брикетов в сыром состоянии.
При содержании порошка оксида молибдена менее 5 % (состав 10) и более 6 % (состав
9) наблюдается некоторое снижение механической прочности брикетов в сыром состоянии по тем же причинам, что и для порошка алюминия.
2
BY 6581 C1
Влияние состава карбюризатора на механическую прочность брикетов в сыром
состоянии и степень усвоения углерода в чугуне
№
№
1
Кокс
2
прототип
1
84
2
3
4
5
6
7
8
9
10
-
Содержание компонентов, % мас.
Прочность
Чугун- Поро- Порошок брикета в Усвоение
Дресыром углерода,
Жидкое
ная
шок
оксида
Известь
весный
%
стекло
струж- алюми- молиб- состоянии,
уголь
МПа
ка
ния
дена
3
4
5
6
7
8
9
10
2,5
-
13,5
4,5
8,0
8,0
10,0
12,0
8,0
8,0
8,0
5,0
35,5
30,0
30,0
15,0
14,5
30,0
30,0
30,0
35,0
53,0
54,0
54,0
66,5
67,0
55,0
54,0
53,5
53,0
1,5
2,0
2,5
3,0
1,0
2,0
2,0
2,0
2,5
5,5
5,5
5,5
5,5
5,5
5,0
6,0
6,5
4,5
0,25
0,35
0,42
0,45
0,32
0,28
0,42
0,41
0,34
0,31
88
88
89
91
87
88
89
88
86
87
Установлено, что введение в состав карбюризатора порошка алюминия и порошка оксида молибдена в указанных выше пределах практически не снижает его науглероживающей способности (таблица).
Источники информации:
1. Справочник по чугунному литью / Под ред. Н.Г. Гиршовича. - Л.: Машиностроение.
Ленинградск. отд. 1978. - С. 213-216.
2. Дудецкий Б.Ф. Исследование и разработка процессов изготовления и использования
брикетов при плавке чугуна в вагранке: Дис. … канд. тех. наук. Мн., 1980. 18 с.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
156 Кб
Теги
06581, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа