Kőöntés

Kőöntés ( más görögül Petrurgia. pétros -  kő és más görög. érgon  - munka) - anyagok és termékek előállítása kőzetolvadékból ( pl. bazalt és diabáz ) öntéssel ipari vállalkozásoknál [1]

A kőöntési kőzetek a jobb öntési és kristályosodási tulajdonságokkal rendelkező olvadékok, köztük az alapösszetételű magmás kőzetek (diabázok, gabbro-diabázok, bazaltok, andezit-bazaltok) és a hozzájuk közel álló metamorf kőzetek (amfibolitok, palák) , stb.) és üledékes (agyag, homok stb.) képződmények [2] .

Néhány salakfajtát , az ipari hulladékból származó hamut , időnként nyersanyagként használnak öntéshez és préseléshez .

Történelem

A természetben végzett kőöntés olvadt vulkáni láva öntésével végezhető .

Az egyik első kőöntő iparágat Franciaországban szervezték meg.

1902-ben Oroszországban F. Yu. Levinson-Lessing megkezdte az ipari technológia előkészítésére irányuló laboratóriumi munkát .

A műkőrendszerekkel (kohászati ​​és tüzelőanyag-salakok, dinák, tűzálló anyagok, cementklinkerek, kerámiák, csiszolóanyagok, kövek üvegben, nemfémes zárványok acélban és mások) az 1940-es években D. S. Belyankin akadémikus vezette a munkát . A kőöntő bazaltüvegek kristályosítására vonatkozó kísérleteket a Szovjetunió Tudományos Akadémia IGN Kísérleti Petrográfiai Osztályának Laboratóriuma végezte A. I. Tsvetkov irányításával .

Petrurgia

A kőöntő termékeket az iparban használják (különösen a bányászatban és a kohászatban , a szénben stb.).

A kőöntvényt elektromos ív- vagy gázkemencékben állítják elő. A kőöntés olvasztási folyamata hasonló a fémolvasztáshoz, az olvadáspont közeli. A sűrű szerkezet elérése érdekében a kőből öntött termékeket a hőmérséklet fokozatos csökkentésével 800 °C-ról 200 °C-ra lágyítják. Ezért a kőöntés gyártása energiaigényesebb folyamat, mint például az acélgyártás.

A kőöntvény főbb fizikai és mechanikai tulajdonságait az 1. számú táblázat, az agresszív környezetben való ellenállásra vonatkozó adatokat a 2. táblázat tartalmazza.

A kőöntvényeknek két fő típusa van - kopásálló és hőálló .. A hőálló öntvény fizikai és mechanikai tulajdonságai valamivel alacsonyabbak, de akár 800 °C hőmérsékleten is működhet (kopásálló - 200 °C-ig). °C).

A kőöntés fizikai és mechanikai tulajdonságai :

Index Kopásálló kőöntvény Hőálló kőöntvény Szürke öntöttvas Tűzálló beton
Ömlesztett tömeg, kg/m³ 2900-3000 2800-2900 7200 1990
Vízelnyelés, % 0.13 0,70 -- 10.1
Nyomószilárdság, MPa 250-500 100-260 500 44.4
Hajlítószilárdság, MPa 30-50 10-30 280 3.6
Ütőszilárdság, kJ/m² 1.25 1.06 3 1.2
Rugalmassági modulus, MPa 100630 43700 120 000 18000
Hővezetőképesség, W/(m-0С), 200°С-on 1.52 1.07 51 0,83
Fajlagos hőkapacitás, kJ/(kg-0С) 200°С-on 0,77 0,67 0,46 0,79
Lineáris tágulási hőmérsékleti együttható, ?-10 83,0 60,0 132 21
Kopási tényező, kg/m² 1.0 1.4 -- --

Kőöntéssel szembeni ellenállás savakban és lúgokban :

Sav név Kopásálló kőöntvény Hőálló kőöntvény
H 2 SO 4 (tömény) 97 92
HCl (tömény) 90 80
HCl (20%-os oldat) 94 nem kutatás.
CH 3 COOH (tömény) 97 nem kutatás.
HNO 3 (56%-os oldat) 95 nem kutatás.
H 3 PO 4 (oldat 85%) 95 nem kutatás.
HF (r-r 45%) 40 nem kutatás.
NaOH (20%-os oldat) 95 nem kutatás.
NaOH (20%-os oldat) 87 nem kutatás.
KON (oldat 20%) 98 nem kutatás.
KON (oldat 40%) 95 nem kutatás.
KON(oldat 50%) 85 nem kutatás.

A kőöntés alapvető tulajdonságai

  1. Magas kopásállóság. Mivel a kőöntés a Mohs-skála 7-8. keménységi csoportjával rendelkezik (vagyis ebben a mutatóban csak a gyémántnál és a korundnál alacsonyabb), kopásállósága jelentősen meghaladja az összes acélt, beleértve a mangánt és az öntöttvasakat (beleértve a CCH-t is). ), gumi, műanyag és minden más.
  2. Magas vegyszerállóság a legtöbb iparilag használt savval és lúggal szemben, a hidrogén-fluorid kivételével .
  3. A mechanikai tulajdonságok alacsonyabbak, mint az acélé és az öntöttvasé , azonban elegendőek ahhoz, hogy a kőöntés hordozóanyagként működjön és hatékonyan láthassa el védő funkcióit.
  4. Alacsony hővezető képesség és alacsony lineáris tágulási együttható. Bizonyos hőszigetelő tulajdonságokat biztosít .
  5. A kőöntvény sűrűsége 2,8-2,9 g/cm3, azaz 2,7-szer kisebb, mint az acélé , vagyis ugyanazon terület kibéleléséhez a kőöntéshez 2,7-tel kisebb súly szükséges, mint például az acélé. Vagyis a kőöntés műszaki tulajdonságai mellett hozzáadódik a felhasználás gazdasági megvalósíthatósága is.
  6. Számos különleges tulajdonság is van: ezek az alacsony víztelítettség, az elektromos szigetelő tulajdonságok, valamint az, hogy a kőöntvény nem öregszik (vagyis tulajdonságai nem változnak az idő múlásával), és nem képez radioaktív port. radioaktív anyagokkal való kölcsönhatás során

Jellemzői szerint a hőálló öntvény akár 800 ° C-ig is ellenáll legalább 40 fűtési-hűtési ciklusban (és valójában a gyártási adatok szerint ez a szám 3-4-szer magasabb). Ez előnyösen megkülönbözteti a hőálló kőöntvényt a legtöbb tűzálló anyagtól. A fenti tulajdonságok birtokában a kőöntés széles körben alkalmazható az iparban. Ugyanis:

Termelés típusa, a fajta jellemzői Fém élettartama csövek A láblécek élettartama. csövek
Vasércek és nyálkaik 1-2,5 év legalább 10 év
kvarchomok legfeljebb 2 évig legalább 7 év
Réz-cink vegyületek legfeljebb 2 évig legalább 8 év
Hamu a CHP-től 1-2 év 20-25 évesek

A kőöntéssel bélelt cső olyan fémcső, amelybe 1 méter hosszú kőöntvény csöveket helyeznek. A fúvókák közötti hézagokat speciális gitt borítja, melynek töltőanyaga saválló por - köszörűkőöntvény.

Az ilyen csöveket nemcsak cement-, nemfémes anyagok gyártására szolgáló gyárak, üveggyárak, építőipari vállalkozások, hanem bányászati ​​és kohászati ​​üzemek is használják.

Speciális habarcsra vagy speciális ragasztóra fektetik, a repedéseket saválló gitttel kenik be.

Irodalom

Jegyzetek

  1. Obrucsev V. V. Kőöntés // Tudásközlemény. 1934. No. 5. S. 316-317.
  2. Ipari nyersanyagok Archív másolat 2018. november 19-én a Wayback Machine -nél // Great Russian Encyclopedia.


Linkek