PL96294B1 - CERAMIC PLASTIC, ESPECIALLY FOR THE PRODUCTION OF MACHINE COMPONENTS AND EQUIPMENT - Google Patents

CERAMIC PLASTIC, ESPECIALLY FOR THE PRODUCTION OF MACHINE COMPONENTS AND EQUIPMENT Download PDF

Info

Publication number
PL96294B1
PL96294B1 PL18329875A PL18329875A PL96294B1 PL 96294 B1 PL96294 B1 PL 96294B1 PL 18329875 A PL18329875 A PL 18329875A PL 18329875 A PL18329875 A PL 18329875A PL 96294 B1 PL96294 B1 PL 96294B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
weight
oxide
production
zirconium
equipment
Prior art date
Application number
PL18329875A
Other languages
Polish (pl)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Priority to PL18329875A priority Critical patent/PL96294B1/en
Publication of PL96294B1 publication Critical patent/PL96294B1/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest material ceramiczny korundowo-cyrkonowy stosowany do wytwarzania topionoodlewanych wyrobów, elementów maszyn i urzadzen, których powierzchnia narazona jest na intensywne dzialanie scierajace czynnika zewnetrznego, na przyklad transportowanego materialu sypkiego lub zawiesiny ciala stalego w cieczy.The present invention relates to a zirconium alumina ceramic used in the manufacture melt-cast products, machine elements and devices, the surface of which is exposed to intense heat the abrasive action of an external medium, for example a transported bulk material or a suspension solid in liquid.

Stosowane obecnie zeliwo lub staliwo wysokostopowe na elementy wykladzinowe urzadzen transportowych i hydraulicznych, wskutek stosunkowo niskiej twardosci i malej odpornosci na scieranie ulega pod dzialaniem materialu tracego i cieczy, procesom szybkiej erozji oraz korozji. Równiez wykorzystywanie do tego celu tworzywa szklano-krystaliczne (opis patentowy nr 70564), które charakteryzuja sie znacznie korzystniejszymi wlasnosciami mechanicznymi, na skutek znacznej kruchosci, utrudniajacej mocowanie tych elementów oraz obnizajacej odpornosci na obciazenia udarowe, a ponadto z uwagi na stosunkowo wysoki koszt wytwarzania nie znalazly szerszego zastosowania w charakterze tworzyw trudnoscieralnych.Currently used cast iron or high-alloy cast steel for lining elements of devices transport and hydraulic systems, due to the relatively low hardness and low abrasion resistance, it undergoes under the action of losing material and liquid, processes of rapid erosion and corrosion. Also use for for this purpose, glass-crystalline materials (Patent Specification No. 70564), which are significantly characterized with more favorable mechanical properties, due to the considerable brittleness, making it difficult to fix these elements and lowering resistance to shock loads, and also due to the relatively high cost of production, they have not found wider application as abrasion-resistant materials.

Znane sa równiez topione tworzywa ceramiczne, z których wytwarzane sa obecnie wylacznie elementy ogniotrwale przeznaczone na wykladziny pieców i urzadzen hutniczych narazonych na dzialanie wysokiej temperatury. Materialy te, których produkt wyjsciowy stanowi mieszanina tlenków glinu, krzemu i cyrkonu z nieznacznym dodatkiem azotanu sodu, fluorku wapnia oraz tlenków pierwiastków ziem rzadkich (opis patentowy nr 76762), wzglednie oparte na zwiazkach magnezowych (opis patentowy nr 71416) lub fosforowych (opis patentowy nr 71133), cechuja bardzo dobre wlasnosci ogniotrwale, zwiekszona odpornosc na erozje i korozje oraz wstrzasy cieplne.There are also known fused ceramics from which only elements are now produced refractories intended for linings of furnaces and metallurgical devices exposed to high temperature. Those materials whose starting product is a mixture of aluminum, silicon and zirconium oxides with a slight addition of sodium nitrate, calcium fluoride and oxides of rare earth elements (description Patent No. 76762), relatively based on magnesium compounds (Patent No. 71416) or phosphorus compounds (patent description No. 71133), characterized by very good refractory properties, increased resistance to erosion and corrosion and thermal shock.

Zasadnicza wada materialów ceramicznych uniemozliwiajacych ich bezposrednie zastosowanie do wyrobu elementów maszyn i urzadzen jest niska odpornosc na scieranie oraz znaczna kruchosc spowodowane skladem chemicznym mieszanki wsadowej oraz budowa wewnetrzna tworzywa, którego przeznaczenie jest zupelnie inne.The main disadvantage of ceramic materials that prevent their direct application to the product elements of machines and devices is low wear resistance and considerable brittleness caused by the composition chemical of the feed mixture and the internal structure of the material, the purpose of which is completely different.

Cechy te dla materialów ogniotrwalych maja znaczenie drugorzedne.These characteristics are of secondary importance for refractory materials.

W trakcie badan topioodlewanych tworzyw korundowo-cyrkonowych niespodziewanie stwierdzono, ze material ten, po wprowadzeniu modyfikatora w postaci tlenków sodu, tytanu i magnezu, staje sie bardzo dobrym tworzywem konstrukcyjnym o wysokiej twardosci i bardzo duzej odpornosci na scieranie.2 96 294 Mieszanka wsadowa dla otrzymywania tworzywa ceramicznego wedlug wynalazku zawiera wagowo: . 45-50% tlenku cyrkonu (Zr02) 38-43% tlenku glinu (Al203) 9-12% tlenku krzemu (Si02) Ponadto do mieszanki wsadowej, wzglednie w trakcie prowadzenia wytopu, wprowadza sie modyfikatory w nastepujacych ilosciach: 0,3- 0,8% wagowych tlenku sodu (Na2 O) 0,5—10% wagowych tlenku tytanu (Ti02) 0,3— 0,5% wagowych tlenku magnezu (MgO) obliczonych w stosunku do masy pozostalych skladników mieszanki wsadowej.During the research of melted corundum-zirconium materials, it was surprisingly found that this material, after introducing a modifier in the form of sodium, titanium and magnesium oxides, becomes very good construction material with high hardness and very high abrasion resistance. 2 96 294 The batch mixture for the preparation of the ceramic material according to the invention comprises by weight: 45-50% zirconium oxide (Zr02) 38-43% aluminum oxide (Al203) 9-12% silicon oxide (Si02) Moreover, modifiers are introduced into the batch mixture, or during the smelting process in the following amounts: 0.3- 0.8% by weight of sodium oxide (Na2O) 0.5-10% by weight of titanium oxide (TiO2) 0.3-0.5% by weight of magnesium oxide (MgO) calculated on the weight of the other ingredients in the feed mixture.

Tak przygotowana mieszanke wsadowa topi sie w temperaturze 2050-2250°C, az do uzyskania jednorodnej masy cieklej. Plynny produkt spuszcza sie bezposrednio do podstawionej pod piec formy.The thus prepared batch mixture is melted at a temperature of 2050-2250 ° C until it is obtained a homogeneous liquid mass. The liquid product is drained directly into the form placed under the oven.

P r z y k l a d. Zmieszanki wsadowej o nastepujacym skladzie: 40% wagowych technicznego tlenku glinu/ 11 % wagowych piasku kwarcowego (Al2 03) 49% wagowych tlenku cyrkonu (Zr02) oraz dodatek modyfikatorów w ilosci: 3% wagowych tlenu tytanu (Ti02) 0,5% wagowych tlenku sodu (Na2 O) 0,3% wagowych tlenku magnezu (MgO) wykonano topiono-odlewane koncówki wylotowe hydrocyklonów odpiaszczajacych, które w czasie pracy narazone sa na intensywne dzialanie scierajace. Wytop prowadzono w elektrycznym piecu lukowym w temperaturze 2100°C.P r z y k l a d. A batch mixture with the following composition: 40% by weight of technical aluminum oxide / 11 wt% quartz sand (Al2 03) 49% by weight of zirconium oxide (Zr02) and the addition of modifiers in the amount of: 3 wt% oxygen titanium (TiO2) 0.5% by weight of sodium oxide (Na2O) 0.3% by weight of magnesium oxide (MgO) fused-cast outlet ends of desanding hydrocyclones were made, which during operation are subject to intense abrasive action. Melting was carried out in an electric hatch furnace at a temperature of 2100 ° C.

Z wyprodukowanej serii wyrobów pobrano próby, które posiadaly nastepujace wlasnosci: porowatosc otwarta — 0,9% wytrzymalosc na sciskanie — 4000 kG/cm2 gestosc pozorna — 3,8 g/cm3 odpornosc na scieranie próbek tworzywa bedacego przedmiotem wynalazku oznaczona metoda równoleglego scierania tarczami karkorundowymi próbek ceramicznych i stalowych jest wielokrotnie wyzsza, niz odpornosc stali. Nastepnie koncówki te zabudowano do hydrocyklonów pracujacych w warunkach ruchowych w kopalni.Samples with the following properties were taken from the series of products produced: open porosity - 0.9% compressive strength - 4000 kg / cm2 apparent density - 3.8 g / cm3 The abrasion resistance of samples of the material being the subject of the invention is determined by the parallel method abrasion of ceramic and steel samples with carborundum discs is many times higher than the resistance steel. Then, these terminals were built into hydrocyclones operating in the operating conditions in the mine.

Ich zywotnosc spowodowana wzrostem odpornosci na scieranie jest kilkanascie razy wyzsza w stosunku do stosowanych obecnie koncówek metalowych. Drobnokrystaliczna struktura tworzywa oraz równomierny rozklad krysztalów w calej masie wplywaja ponadto korzystnie na twardosc i odpornosc na uderzenie wyrobów i elementów maszyn.Their service life caused by the increase in abrasion resistance is several times higher than metal tips used today. The fine-crystalline structure of the material and even distribution In addition, crystals in the whole mass have a positive effect on the hardness and impact resistance of the products and machine components.

Tworzywo ceramiczne wedlug przedmiotowego wynalazku moze znalezc zastosowanie do produkcji dowolnego ksztaltu maszyn i urzadzen jak na przyklad czesci do hydrocyklonów, kompletne cyklony, elementów wykladzinowych zsuwni, podajników, rurociagów oraz wszelkiego rodzaju zbiorników itp.According to the present invention, the ceramic material can be used for production machines and devices of any shape, such as parts for hydrocyclones, complete cyclones, lining elements of chutes, feeders, pipelines and all kinds of tanks, etc.

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Tworzywo ceramiczne przeznaczone do wyrobu elementów maszyn i urzadzen, których powierzchnia narazona jest na intensywne dzialanie scierajace czynnika zewnetrznego, skladajace sie z tlenków cyrkonu, glinu, krzemu z dodatkiem modyfikatora, znamienne tym, ze stanowi produkt wypalania w temperaturze 2050-2250°C mieszanki zawierajacej wagowo 45-50% tlenku cyrkonu, 38-43% tlenku glinu i 9-12% tlenku krzemu, zas jako modyfikator dodawany do tej mieszanki, lub w trakcie prowadzenia wytopu, mieszaniny zawierajacej 0,3—0,8% wagowych tlenku sodu 0,5-10% wagowych tlenku tytanu i 0,3-0,5% wagowych tlenku magnezu w stosunku do masy pozostalych skladników mieszanki. Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 45 zl1. Patent claim Ceramic material intended for the production of machine and device elements, the surface of which is exposed to the intense abrasive action of an external agent, consisting of zirconium, aluminum, silicon oxides with the addition of a modifier, characterized by the fact that it is a fired product at a temperature of 2050-2250 ° C of a mixture containing 45-50% by weight of zirconium oxide, 38-43% of aluminum oxide and 9-12% of silicon oxide, and as a modifier added to this mixture, or during the smelting process, a mixture containing 0.3-0.8% 0.5-10% by weight of sodium oxide, 0.5-10% by weight of titanium oxide and 0.3-0.5% by weight of magnesium oxide, based on the weight of the remaining blend components. Wash. Typographer. UP PRL, circulation 120 + 18 Price PLN 45
PL18329875A 1975-09-11 1975-09-11 CERAMIC PLASTIC, ESPECIALLY FOR THE PRODUCTION OF MACHINE COMPONENTS AND EQUIPMENT PL96294B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL18329875A PL96294B1 (en) 1975-09-11 1975-09-11 CERAMIC PLASTIC, ESPECIALLY FOR THE PRODUCTION OF MACHINE COMPONENTS AND EQUIPMENT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL18329875A PL96294B1 (en) 1975-09-11 1975-09-11 CERAMIC PLASTIC, ESPECIALLY FOR THE PRODUCTION OF MACHINE COMPONENTS AND EQUIPMENT

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL96294B1 true PL96294B1 (en) 1977-12-31

Family

ID=19973536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL18329875A PL96294B1 (en) 1975-09-11 1975-09-11 CERAMIC PLASTIC, ESPECIALLY FOR THE PRODUCTION OF MACHINE COMPONENTS AND EQUIPMENT

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL96294B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0420871B2 (en)
CN105143147B (en) For gasification furnace or the magnalium product for metallurgical furnace
US4806509A (en) Aluminum resistant refractory composition
US3106475A (en) Burned refractory product
Olajide et al. Production and characterization of aluminosilicate refractory brick using Unwana Beach silica sand, Ekebedi and Unwana clays
US2567088A (en) Refractory material and method of making
US3585058A (en) Alumina-chrome refractories
CN102459123A (en) Alumina-magnesia materials for gasifiers
US3125454A (en) Insulating compositions
US2079715A (en) Process and batch for making ceramic bodies
BR0201093B1 (en) material for the preparation of refractory molded bodies, their process of preparation and use thereof.
US3425674A (en) Rotary kiln construction
US3463648A (en) Ladle brick
US2662021A (en) Furnace brick
US3262794A (en) Basic fused refractories
US3480454A (en) Shock resistant alumina refractory
Davydenkov et al. Compounds based on novoselitsk kaolin for the gunite linings of steel ladles
SU1237652A1 (en) Refractory body
SU872513A1 (en) Refractory packing mass
SU1248997A1 (en) Charge for producing refractories
US265066A (en) James henderson
Perepelitsyn et al. Non-traditional domestic refractory materials for aluminum metallurgy
SU823343A1 (en) Refractory concrete mix
Primachenko et al. High-alumina refractories for lining steel ladles (discussion)
KR19990033470A (en) Refractory material embedded in an industrial furnace and manufacturing method thereof