186497. lajstromszámú szabadalom • Bázisos tűzálló cementkészítmény olvasztott fémeknek ellenálló, tűzálló ötvözések előállítására
186497 4 3 A találmány bázisos tűzálló cementanyag előállítására és ennek alkatrészeire vonatkozik, melyek megolvasztott fémek, így például megolvasztott acél általi kémiai befolyásnak, kopásnak és eróziónak vannak kité- 5 ve. A fémőntÓ8Í technikában a technika jelenlegi állása szerint a zárószerkezetek tűzálló alkatrészeit és a különböző célokat szolgáló tűzálló csővégzódéseket a szokásos KI módon magas hőmérsékleten történő sajtolással és égetéssel állítják elő. Az a vélemény áll fenn, hogy ehhez költséges, nagy tisztaságú anyagok, így például nagy tisztaságú cirkónium-dioxid és 85-95% AI2O3- 13 alapú tűzálló alkatrész szükséges az alkatrészek rendkívül súlyos munkafeltételei következtében. Az alkatrészek préseléssel és kiégetéssel járó előállítása jelentős energiát igényel, mivel az égetési hőmérsékletek 3.0 normális körülmények között meghaladják az 1500 °C-ot, és ezt a kiégetési folyamat során végig fenn kell tartani. Az energiaköltség jelentős mértékben hozzájárul az ilyen típusú, égetett tűzálló anyagokból készült 25 alkatrészek költségeihez. Annak ellenére, hogy a fémöntési technikában erős, égetett tűzálló anyagokat alkalmaznak, egyes felszerelési tárgyak, így például a zárószerkezetek bevonatai gyakori Hí cserét igényelnek, és ez szintén nagy költséget jelent. Újabban javasolták kémiailag kötött cementek alkalmazását, így például a csúszó tolózárak bevonatának céljára. Az égetett, 35 tűzálló bevonatokhoz hasonlóan, nem valószínű, hogy a kémiailag kötött cementbevonatok képesek ellenállni az ismételt, lökésszerű hőigénybevételeknek (az úgynevezett hösokkoknak). Várható tehát, hogy az ingotok ön- KI tésére szolgáló tolózárak esetében üzemszünetek következnek be, mert cseréjük szükséges. Úgy találtuk, hogy bizonyos hidraulikusan kötött, bázisos tűzálló cementanyagok '15 meglepő módon képesek ellenállni igen kiválóan a hósokknak, és ezen anyagokból az alkatrészek előállítása különösen egyszerű. A találmány hidraulikus, tűzálló cementkészítményt biztosit, olvasztott fémeknek 50 ellenálló, tűzálló őntőrészek készítésére. A készítmény három összetevőből áll, ezek: ömlesztett vagy szintereit magnézium-oxid, alumlnium-oxid és alurnlnium-oxiddús hidraulikus cement, mely legalább 45% AlaOa-at tartalmaz. 55 A keverékben a magnézium-oxid legalább 60 súly%, az alumínium-oxid pedig legalább 1 súly% mennyiségben van jelen a három összetevő összes súlyára vonatkoztatva. A találmány vonatkozik továbbá a készítményből előállított, tűzálló önlőréBzekre, valamint ilyen, tűzálló öntőrészek előállítási módszerére. A találmány szerinti készítmények lényegében három összetevőből állnak: magnézium-oxidból, aluminium-oxidból és aluminiumoxidot tartalmazó hidraulikus cementből. Adott esetben, különleges célokra egyéb anyagok is hozzáadhatók kis mennyiségben, !gy például plaszticizáló anyagok, nedvesítő- 3zerek és széntartalmú anyagok, például kátrány vagy szurok. Az utóbbit általánosan használják szelepek bevonataihoz és tolózárak bevonataihoz, hegy megakadályozzék salak képződését, mely e szerkezeti részekhez tapad. Az első két összetevőnek előnyösen nagy tisztaságúnak kell lennie a legjobb eredmények elérése végett. Így a magnézijm-oxid összetevő MgO-tartalmának legalább 34 súly%-nak kell lennie, és az aluminium-oxid összetevőnek legalább 98 súly% AI2O3- H kell tartalmaznia. Az alumínium-oxid lehet ezinterelt, ömlesztett, előnyösen kalcinált. A cement összetevő elvileg bármilyen, magas alumínium-oxid tartalmú cement lehet (melynek AljOo tartalma nagyobb, mint a cement 45 súly%-a). Előnyösen azonban az aluminium-oxi:! tartalmú cement összetevő AI2O3 'artalma nem kevesebb, mint a cement összetevő 75 BHsy%-a. A magnézium-oxid összetevők a három összetevő összes BÚlyának 60-95 súlyX-át képezhetik. Ugyanilyen százalékos alapon, az • ilumínium-oxid összetevő legalább 1% menynyiségben, így például 1-36% mennyiségben a cement összetevő pedig 4-15% mennyiségben van jelen. A magnézium-oxid előnyös mennyiségi ’artománya 70-86 súly%, az alumlnium-oxidé 5-15 súly%, a cementé prűdig 9-12 súly%. A készítményt osztályozott szemcsékből álló anyagokból kell előállítani. A cement összetevő előnyös részecskenagysága 75 mikron vagy ennél kisebb. Megengedhető, hogy a cementrészecskék egy része ennél nagyobb kiterjedésű legyen, előnyős azonban az, ha a cementnek legalább 90%-a 75 mikron vagy ennél kisebb részecske nagyságú. A készítményeket kívánatos az alábbi táblázatban található adetok alapján összeállítani: Anyag A réBzocskenagyság eltérései Százalékos arány teljes tartomány előnyös tartomány teljes tar tornán y előnyös tartomány Magnézium-oxid (színtereit vagy ömlesztett)-5 mm +1 mm-3 mm +1 mm 20-40 20-30 Magnézium-oxid (színtereit vagy ömlesztett)-1 mm +0.3 mm-1 mm +0.3 mm 15-35 20-30 Magnézium-oxid (színtereit vagy ömlesztett) <0.3 mm <0.3 mm 25-40 30-40 3