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Feuerfester Stein Die Erfindung betrifft feuerfeste Steine, die aus
ges-interter oder geschmolzener Magnesin, Chromit oder Mischunggen dieser Stoffe
bestehen, bei welchen Außenflächen metallisch abgedeckt sind, und zwar vorzugsweise
ungebrannte feuerfeste Steine dieser Art. Die Erfindung bezweckt, diese bekannten
Steine zu verbessern.
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Es sind bereits zahlreiche Vorschläge bekanntgeworden, welche sich
mit feuerfesten Steinen mit Metallummantelung befassen, wobei diese Ummantelung
den Stein überwiegend oder nur teilweise einhüllt.
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Feuerfeste Steine dieser Art, wie sie z. B. im USA.-Patent :2
289 gi i beschrieben sind, unterliegen bisweilen Hydratisierungserscheinunggen,
welche darauf zurückgeführt werden, müssen, daß Wasser, z. B. im Zuge des Transportes
der Steine vom Lieferwerk zum Verwend:ungsort oder der nicht immer möglichen trockenen
Lagerung, auf diese Steine gerät. Da Steine,dieser Art mehr oder weniger porös sind,
wird Wasser durch sie ziemlich begierig aufgesaugt und, vermutlich unterstützt durch
kapillarphysikalische Erscheinungen, zwischen dem Stein und dern Blechmantel festgehalten.
Der Blechm#antel behindert den Zutritt der Außenluft undden Austritt des Wasserdampfes,
so daß das Wasser unter Umständen besonders im Bereich ,dieser Blechabdeckunggen
alsbald seine hydratisierende Wirkung entfalten kann. Der so geschädigte Stein wird.
ör-tlich brüchig -und damit unbrauchbar. Diese Erscheinungen können sowohl bei jenen
Steinen beobachtet werden, bei denen, der fertig ,gepreßte Körper in, einem kastenartigen
Blechbehälter eingeschoben, wird, als auch b6 Steinen, die_
durch
Einpressen des Steinmateri-,als in die in die Preßform eingelegte Blechhülle erhalten
werden.
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Es gilt also, zusammenfassend, der Erscheinung zu begegnen, daß Feuchtigkeit,
die zwischen eine größere metallische Abdeckung und das Steinmaterial sowie in dieses
selbst eingedrungen ist, von -diesen Stellen häufig nicht austrocknen. kann, bevor
noch Hydrati#sier-ungsvorgänge eingesetzt haben. Es ist demnach ersichtlich, daß
im vorliegenden, Zusammenhang unter einer metallischen Abdeckung Metallauflagen
oder MetallbehLter zu verstehen sind, deren nicht durchbrochene Flächen so groß
&ind, daß zwischen diesen, und, dem Stein sowie innerhalh,des diesen Flächen
benachbarten Steinkö#rpers Wasser über einen Zeitraum festgehalten wetden. kann,
der zur Hydratisierung ajusreicht.
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Zur Vermeidung dieser Übelstände wird erfin--dungsgemäß vorgeschlagen,
diesemeta.Ilischen Äbdeckungen, welche sich auch zu einer den Stein einschließenden
Hülle ergänzen können, mit über ihre flächigen Bereiche verteilten Durchbrechungen
zu versehen, die zufolge entsprechender Größe und gegenseitiger Lage eine gleichmäßIge,
rasche Austrocknung des, etwa feucht gewordenen Steinmaterials gewährleisten.
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Ausführungsformen von blechummantelten Steinen, wie im USA.-Patent
2:289,9,11 dargestellt, lassen erkennen, daß auch diese bekanntgewordenen Blechummantelungen,
bereits vereinzelt Durchbrechungen besitzen. DieseDurchbrechungen stehen aber zu
den unverletzten Teilen der metallischen Ab.deckung nicht in einem solchen, Verhältnis,
daß ein hinlänglich rasches Austrocknen von etwa. einrgedrungenem Wasser aus dem
Bereich dieser Ab-
deckungen, mit Sicherheit gewährleistet ist, wie überhaupt
bisher nicht erkannt wurde, daß ummantelte feuerfeste Steinedes Schutzes vor Hydratisierungserscheinungen
bedürfen. Andererseits ist aber aus dem genannten Patent ersichtlich, daß die ,geringen,
dort im Blechmantel verbliebenen Öff-
nungen den Zulauf von Wasser zum Steinmaterial
begünstigen, indem die großen Blechoberflächen unter Umständen das Wasser geradezu
sammeln können.
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Das Eindringen von Wasser in-, das Steimnaterial ließe sia wohl auch
durch eine Blechhülle ver--meiden" die den Stein, vollständig dicht umschließt.
Derartige Blechhüllen sind aber mit den Mitte-In einer rationellen Fertigung nicht
herstellbar. Man könnte,si#ch auch durch entsprechend sorgfältige und wasserdichte
Verpackung jedeg einzelnen Steines schützen, doch liegt es auf der Hand, daß diese
Vorgangsweise ebenf alls umständlich. und verteuernd wäre.
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Neben -der Hydratisierungsgefahr weisen blechummantelte Steine, wie
sie im U-SA.-Patent 2 2,99 gi i beschrieben und praktisch auch ausgeführt
werden, nochden, -weiteren Nachteil der großen 0,berflä-chen--glätte auf. Die erfindungsgemäße
Lösung der Aufgabe ibietet -nun auch nochden zusätzlichen Vorteil, daß die beträchtliche
Oberflächenglätte, die eine un-,unterbrochen durchlaufende Blechummantelung zur
Folge hat, durch Vorsehung von Durchbrechungen Inden metallischen Ahdeckunggen weitgehend
herabgesetzt wird. Die so erzielte Erhöhung des Reibungskoeffizienten der Oberfläche
ist erwünscht. Aus #diesem Grund-, ist die Anwendung des Erfindungsgedänkens auch
im Zusammenhang mit Steinniaterialien von Vorteil, die an sich der Hydrati# sierung
nicht zugänglich sind, wie dies z. B. für blechummantelte Steine aus reinem Chromit
der Fall ist.
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Der Erfindungsgedanke ist ferner grundsätzlich sowohl auf gebrannte
als auch ungebrannte Steine ,der in Rede stehenden Arten anwendbar. Im ersten Fall
bedient man. sich des an sich bekannten Verfahrens des Einechiebensder gebrannten
Steine in die entsprechend der Erfindung beschaffenen metallischen Unihüllungen,
während im zweiten, Fall die Steinmasse in ebenfalls an sich bekannter Weise indiein
die Preßformen eingelegten Teile der Umtnantelung eingepreßt -wird. In letzterem
Fall tritt ,die Preßmasse in die Durchbrechungen der metallischen Abdeckungen ein,
was eine gute Verankerung von Steihmasse und Abdeckung zur Folge hat; die Oberfläche
der Steinmasse, die durch ;die Öffnungen nach außen weist, verläuft dann bündig
mit der Blechaußenfläche. Schiebt man hingegen den gebrannten, Stein in die Durchhrechungen
besitzende Ummantelung ein, so ist dieser biindi,ge Verlauf wohl nicht gegeben,
doch wird, die Oberflächenreibung wegen ;der zahlreichen. Lochkanten gleichwohl
erhöht. Zwecks Verbesserung des Haftens der Ummantelung am Steinkörper kann man
aber auch noch zusät7-1;ich Teile der Blechummantelung, welche den, Durchbrechungen
zugeordnet sind, nach einwärts in dik# Steinmasse ragen las-sen, wie dies an sich
bekannt ist.
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Weitere Merkmale der Erfindung werden im folgen-den an Hand der Zeichnung
erläutert.
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In den Fig. i bis 3 ist ein erfindungsgemäß beschaffener feuerfester
Stein in Draufsicht (Fig. i), im Längsschnitt nach Linie 2-2 der FinG. i (Fig.
2-)
und teilweise nach Linie 3-3 der Fig. i ggeschnittener Stiman-s#icht
(Fig. 3) dargestellt. Fig. 4 zeigt schaubilidlich einen Teilder Ummantelung
für sich allein.
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Wie aus den Fig. i biis 3 ersichtlich, sind die Breitseitendes
Steinkörpers i von je einem U-förmigen Blechteil 2,umschlossen"der zahlreiche
Löcher3 aufweist. Solche Löcher, die auch andere geeignete Form und gegenseitige
Lage haben. können, können auch in den Stegen 4 der Teile 2, vorgesehen sein.
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Aus Fig- 4 i-st zu entnehmen, daß. vereinzelt Lappen'3", -dieden Löchern
3 =geordnet s!ind, gegen das Steininnere gebogen werden können, um" wie an
sich bekannt, eine verläßliche Verankerung der Metallauflagen im Steinmaterial zu
sichern.
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Es iist ferner möglich und empfehlenswert, die .mit Durchbrechungen
versehenen Abdeckungen durch eine aus Drahtnetz bestehende Hülle oder ;durch einzelne
flächige, un der Steinoberfläche haftende und mit -dieser verpreßte Auflagen aus
Drahtnetz zu ersetzen. Es ist zwar an sich bekannt, Drahtnetze bei> der Vermauerung
von, nicht ummantelten Steinen zwischen -deren, Fugen. eih-zulegen,
und
zwar mit oder ohne Beifügung von Mörtel. Diese bekannte Vermauerungsart hat indes
keinen Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung, die einen mit Metallauflage
versehenen, vorzu,ol#s-w-eise metallisch ummantelten, feuerfesten Stein betrifft
und sich zum Ziel setzt, die Vorteile dieser Steinart zu wahren, aber den, Nachteil
der Hydratisierungsmöglichkeit und der großen Flächenglätte mit einf adien, Mitteln
vollständig zu beseitigen.
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Die vorzügliche Verkittung, welche blechummantelte, vorzugsweise eisenib#lechummantelteMagnesit-oder
Chromitsteine aufweisen und die gleichfalls mit einem Ausgleich -des Schwundes der
Steinmasse beim ersten Ofenbetrieb, verbunden ist, wird durch die erfindungsgemäße
gitterartige Ausführung der Ummantetung oder durch den, Ersatz derselben .durch
ein Drahtnet#z in keiner Weise beeinträchtigt. Es ist leicht möglich, jeden gewünschtenEisexianteil
ohne Beeinträchtigung der lichten Weiteder Durchbrechungendadurch zu gewährleisten,daß
die Dicke der metaflischen Umhüllung entsprechend groß gewählt wird.