191969. lajstromszámú szabadalom • Eljárás öntött anódföldelő elektród előállítására
2 191969 3 A találmány tárgya eljárás javított tulajdonságú öntött anódföldelö elektród előállítására. Napjainkban egyre nagyobb figyelmet fordítanak a korrózió elleni küzdelemre. Az ismert korrózióvédelmi eljárások közül az egyik leghatásosabb a katódos korrózióvédelem. Ennél az eljárásnál a földben lévő vagy vízzel körülvett vas vagy acél szerkezeti anyagokat cserélhető anódokkal hoznak elektromosan vezető összeköttetésbe. Az így létrejött galvánelemben keletkező áram a katód felé áramlik és megakadályozza annak (a védendő tárgynak) korrózióját. Használhatunk a katódos védelemnél külső áramforrást is, ekkor a negativ sarokhoz kapcsolják a védendő tárgyat és a pozitív sarokhoz az anódot. A katódos korrózióvédelemmel, illetve a védő elektród összetételével foglalkozik Baeckmann-Schwenk: Handbuch des kathodischen Korrosionsschutes (Wenheim, Veri. Chemie 1971) című könyve, illetve Morgan: Cathodic Protection (London, Hill, 1962) című könyve. Az anódok összetételét tárgyalja Lukács Z.: Anódok, talajba fektetett acélszerkezetek külső áramforrású katódos védelméhez (Korrózió a talajban, III. Nemzetközi Szimpózium, 1981. Bp. ) című munkája. Az anódok általában vasból vagy grafitból készülnek. Jól beváltak a 14-20 tömeg% szilíciumot tartalmazó öntött vas elektródok is. Ezek polarizálhatósága, terhelhetősége növelhető, ha az alapötvözetet 3-5 tömegé krómmal vagy 3-3,5 tómeg% molibdénnel ötvözik. Célul tűztük ki, hogy az eddig ismert anódföldelö elektródok polarizálhatóságát és terhelhetőségét még tovább növeljük. Azt tapasztaltuk, hogy ezt a célt úgy tudjuk elérni, ha 14,5-16 tömegűi szilíciumot, 0,8-1,0 tömeg% karbont, 0,8-1,5 tömegűi mangánt, 4,0-6,0 tömegűt krómot és maradékként vasat tartalmazó alapötvözet olvadékok 0,5- -0,4 tömegűt titánnal és/vagy 0,5-2,5 tömegűt alumíniummal és/vagy 1,0-5,0 tömegűt cirkóniummal ötvözzük, és az olvadékot az öntés előtt - a zárványtartalom csökkentésére - 0,3-0,5 tömegűí-nyi ismert, 20-25 tömegűi lantén, 10-16 tömegűt neodinium, 10-15% prozeonidium és legfeljebb 50 tömegűt cerium tartalmú és 0,1-0,3 tömeg%-nyi ismert, 9-11 tömegűt báriumot, 0,8-1,3 tömegűt kalciumot, 60- -70 tömegűt szilíciumot, 0,5-1,7 tömegűt alumíniumot és a maradékként vasat tartalmazó, ötvözetekkel kezeljük, majd ismert módon formába öntjük. Az eljárásban az olvadék előállítására felhasznált betétanyagok a következők: Fermax, Hematit nyersvas FeCr karburé vagy affiné EeMn kari)űré vagy affiné Huta A1 vagy ÖAISi 12 Fe Titán szivacs, vagy ferrotitán szilikoeirkonium 25 FeSi 75 vagy FeSi 98. Az olvasztás technológiája nem tér el az indukciós kemencében szokásos olvasztás technológiától. A fenti ötvözetek gyártásakor a szokásosnál nagyobb a gáz, illetve zárvány tartalom. A nagyobb gáztartalom és zárványtartalom az öntött anódföldelö elektród szilárdsági tulajdonságait oly mértékben csökkenti, hogy az ürítésnél, szállításnál, készreszerelésnél és telepítésnél fellépő mechanikai hatások miatt bekövetkezett törés alkalmatlanná teszi a felhasználásra. A gáz- és zárványtartalom minimálisra csökkentése érdekében a megolvasztott ötvözetet 0,3-0,5 tömegűi CeMM és 0,1-0,3 tömegűi CaBaSi ötvözettel kezeljük az öntés előtt. A CeMM ötvözet összetétele: cerium, min. 50 tömeg% lantán 20-25 tömeg% neodinium 10-16 tömeg% prozeonidium 10-15 tömegűi BaSiCa ötvözet összetétele: bárium 9-11 tömeg% kalcium 0,8-1,3 tömeg% szilícium 60-70 tömeg% alumínium 0,5-1,7 tömegűi vas a maradék. A találmány szerinti eljárást az alábbi példákkal mutatjuk be. 1-2. példa Betétet állítunk össze, melynél az összetételt az ismert elektródokéval azonos. A kemencébe fermaxot, öntészeti nyers'vasat, ferrokróm karburét, ferromangán affinét, ferroszilícium 75-t táplálunk be az I. táblázat szerinti mennyiségi arányban. A betétet az indukciós kemencében megolvasztjuk, 1380 °C-on lesalakoljuk, az üstben történő csapoláskor, 1350 °C-on 0,1 tömegűi BaCaSi és 0,25 tömeg% CeMM-al ötvözette) kezeljük. A formákba 1320 °C-on öntjük az ötvözetet. Az igy elóállitott elektród összetételét és polarizálhatóságát, továbbá terhelhetőségét a II. táblázat mutatja be. 3. példa Betétet állítunk össze a 2. példában ismertetett módon, azzal a különbséggel, hogy a salakolás előtt ferrolc rom helyett ferroinulibdénnel ötvözünk. Az elektród jellemzőit a II. táblázat mutatja be. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
