Файл: Строение и свойства стеклокристаллических материалов на основе горных пород и шлаков (г. Чимкент, 8-10 октября 1974 г.) [сборник статей] 250-летию АН СССР посвящается.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 194

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

UI

i f

 

г

!

3

I

4

5

f

б

I

7

I

8

1

9

!! 10

!

II

б . Шлаки КРИВОРОЖС­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КОГО

ЩК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

■ /отраж ательная

 

 

 

 

6,8

 

1,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

■давка

 

4 0 ,2 -3 8 ,5

 

 

 

 

 

3 3 ,3

 

0 ,1 8

 

3 ,8 -3 ,6

0 ,9

 

325000

,

б /в а те ркаке тная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

плавка

 

3 5 ,6

 

 

 

 

 

 

 

4 2 ,6

 

 

 

 

2 ,0 5

 

360000

7 . Плавя отражатель­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ной влавкя К р а с-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

иоуральсного

ИЗ

3 4 ,0 8

 

8 ,9 2

 

1,9 4

 

1,7 2

 

4 4 ,1

 

 

 

2 ,6

0 ,9 8

 

430000

в

 

отр ахате л ь -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о* КГлаки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

■ой плавки сред­

 

 

5 ,9

 

5 ,5 -4 .8

1 ,5

 

3 6 ,1

 

 

 

3,1

 

 

 

 

неуральского

ИЗ

3 3 *3 -3 6

 

 

 

 

 

 

1 ,3

 

800000

9 *

Ш лак*

отрахатель­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вов плавня Нориль­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с ко го

ТЫК

 

3 2 -3 5

 

6 -7

 

1 ,5 -2

 

2 -2 ,5

 

4 9 ,5

 

 

 

 

0 ,7 6

 

600000

 

 

г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


К.С.Кутателздве в другие /1 5 / получили мелкояристалический материал без применения каталитических добавок Еа основе эыоокожелевистых магматических пород, оптимальное соотношение

менялось в пределах 1,7 * 2,4,

Большая работа в области оинтева высокожелезистых шдакооиталлоа проведена сотрудниками кафедры стекла и о яталлов Белорусского Политехнического института род руководством Л.А.Жу-

виной. На основе шлаков цветной металлургии Западной Сибири я

Южного Урала ими синтезированы шлакосшаллы, содержание

окис­

лов железа в

которых меняется в пределах £4 - 33 вео.$5,

а их

соотношение.

^ 3 * 4 .

 

По мнению автора /1 6 /, улучшение кристаллизационной

с п о -'

с обноет и стекла по мере увеличения содержания окислов железа

связано со способностью ионов железа существовать в оь .аздрической координации в виде FeOg“. В этом, случае анионный каркав должен состоять из изолированных тетраэдров, тогда как при тет­ раэдрической координации должны появляться пслитетраэдрические анионные цэпи, в результате чего скорость кристаллизации будет падать.

Проявляется каталитическое действие на процеос кристалли­ зации, как уже было оговорено выше, в виде выпадения тонкодиоперсиовныхкристаллов магнетита, инициирующих кристаллизацию пироксена, не требуя при атом дополнительного введения нувдеаторов.

Назревающая проблема с доменным шлаком, а также необходи­ мость дальнейшего вовлечения в шлаковит алловое производство местных оырьевых материалов составило перед необходимостью ис­ пользования шлаков свинцово-цинкового производства завода "Укрцикк* (г.Константиновна), а также шлаков сталеплавильных произ­ водств Донбасса. Их химический соотав и годовой вмпуок в срав­ нении со шлаками цвенной металлургии Южного Урала и Западной Сибири приведены в та07?М*ув.

Проведенные в лабораторных условиях исоледования'иозволили установить возможность получения илакооитадлов на основе шлаков как свинцовс. у - цинкового, так и сталеплавильного про­ изводств Донбасса. С целью повышения содержания окислов железа в материале, в отдельных случаях, использовалась Криворожская железная руда. Синтезированные составы на диаграмма .SlO^-GsO- FeO (Fe205) располагаются в полях твердых растворов и примы-

255


жавшим к atm участкам. Последнее дает возможность при соответ­ ствующей доработке составов и режимов кристаллизации получать в высокой степенью закристадлиаованности шлакоситалл мономинерального фазового состава и выооких физико-химических свойств в результате ейрокого изоморфизма пироксевовых фаз, составляю­ щих его кристаллический каркас.

Синтезированное, таким образом, стекло обладает удовлетво­ рительными варочными и кристаллизационными свойствами. Оно лег­ ко провариваетоя при температуре 1350°С, не требуя при этом создания специальной атмосферы, Экзотермический эффект на кри­ вой ДТА расположен в области 800°С. Оптимальное соотношение

для объемной гетерогенной кристаллизации лор-дка 10. Таким образом, на основании проведенных исследований, а

также литературных данных других авторов установлена принципи­ альная возможность синтеза высокожелези<;тых шлакоситаллов на

основе

стекол,

сваренных на сталеплавильных шлаках Донбасса и

шлаке свинцово

-цинкового

производства

з-да "Укрцинк" г.Конотан-

тиновки

без

использования специальных каталитических добавок.

 

 

 

Л и т е р а т у р а :

_ , ,

1 . V / . Л

й / е у £ , C o i o u c C d $ £ а н £ Ь ,

o f -

'fjioti

ЪесмЩу,

MS/

 

2. А.Й.Газиев,

Н.И.Еремин,

Журнал, прикладной химии, 43, I, 1970.

3. Н.И.Иинько. Авторское свидетельство № 297591 "Способ регулирования христализационной способности стекла".

4. Н.М.Павлушкин.,.Основы технологии ситаллов". Стройиздат.М*, 1970.

5. Н.М.Павлушкин, Т.Д.Ыурбеков. Труды ЮСТИ им. Д.И.Менделеева, выл. 45, 1964, стр .139.

6. Н.К.Павлушкин, Т.Д.Ыурбеков, Л.С.Егорова. Йзв.АН СССР, Неор­ ганические материалы, 4, 8, 1968, 1390.

7. Т.Д.Ыурбеков, Н.М.Павлушкин, С.Т.Сулейменов и другие. Тези­ сы докладов оовещания "Замена стекольного сырья недифицигни­ ми материалами и отходами промышленности", Тбилиси, 1968, 46»

8. Н.М.Павлушкин, Т.Д.Ыурбеков, Сб. "Стеклообразные системы и новые стекла на их основе", 11., 1971, 224.

9. Н.М.Павлушкин, Т.Д.Нурбеков. Техинформация. Использование в

стекольном проиаводотве недифицитных материалов", М.« 1971,

256


182.

10.H.M.Павлушкин, П.Д.Саркиоов, В.С.Левина. Техинформация. Использование в стекольной промышленности недефицитных ме­

те риалов", U ., 1971, 72.

П* Ю.Д.Кручинин, Л.П.Кручинина, 0 .В,Кузнецова. Техническая информация, серия стекольной промышленности, вьш.6, U ., 1972, 21.

12.Ю.Д.Кручинин,Л.П.Кручинина, О.В.Кузнецова. Техническая информация, серия стекольной промышленности, вш . 9, U ., 1972, J0.

15.

патент США, кд. 65 - 33, №355 - 7575, 1971.

14.Патент США, Экспресс-информация, №41, 1971, 6.

15.К.С.Кутателадве, Р.Д.Верулаввили, К.А.Пирцхалава, Сб."Стек­ лообразные системы и новые отекла на их основе", М., 1971, 245.

16.М.А.Мелива. Автореферат кандидатокой дисоертации, МХТИ. им. Д.И.Менделеева, u ., 1971.

17.Г.АЛвСидева. Автореферат квндидюокой дисоертации, U ., 1970.

1.Г.ФИЛАТОВ, Р.И.ШМАТКОВА

факторы, определяющие термостойкость каменного

литья

 

Термостойкость материала тем выше, чем

больше предел

 

Прочности, нике его модуль упругости и коэффициент

термичес­

 

кого расширения / I / .

 

 

 

 

Термостойкость материала отрезает его опоообность сопро­

 

тивляться разрушению в результате воздействия термических на-

-■

пряж*ниИ. Причиной аовниквовония термических

напряжений явля-

 

етоя несвободное .видовое расширение тела или отдельных его

 

еои, когда возникает в разданных точках тел., перепад темпера­

 

тур К одни зоны мешают раотиранию других кз-ва связей, накла­

 

дывающихся х* хх границах / е / . При разрушении материала под

 

воздействием температуры величина возникающих термичеоких на-

 

пряхеяяй равна прадеду его прочности.

 

 

 

 

Тарасотой

в нахаркала овредедяетоя его

 

0

 

r o o t

 

 

фиеичеокхми

257


где С1»

свойствами и для ее характеристики при различных условиях теп­ лового воздействия не материал применяются различные критерии

/V ,

При бесконечно большой величине хоаффициенто теплопере­ дачи между средой и телом или при стационарном режиме, когда существенна разность температур в теле, критерий Термостойкоети (ft ) равен.:

 

С

*

 

,

 

n

Е •

CL

 

где

р - предел про'

:ости материала

рапрыву,

 

У * ■* коэффициент Пуассона,

Е -

модуль упругости,

/is - линейный коэффициент термического расширений.

При неустаиовившемоя режиме о постоянным коеффициентом теплопередачи критерий термостойкости (ft1) выражается следуе­ дим образом

а 1 , f o i x a & u L ,

где yL - коэффициент теплопроводности.

При нагреве о постоянной скоростью величина критерия термостойкости (/Г) определяется уравнением:

й“ ,

гЕ - СС

- температуропроводность, ® ^ - плотность материала,

С- удельная теплоемкость.

Таким образом, термостойкий материал должен обладать низкими значенк.лм модуля упругооти, коэффициенте Пуасоона и коэффициента термического расширения при высоких значениях прочности и теплопроводности.

Прочность ; териала аавиоит от несовершенств его струк­ туры, в чзотнооти от наличия микротрещин и ступеней движущихся винтовых дисзока.р!Й /4 /. Для получения высокопрочных материа­

лов

необходимо либо предотвратить рее витке

возникших микротре-

щкн,

либо предотвратить Их распроот ранение,

что может быть доо-

тигнуто за счет неоплошностей в виде границ верга или мекоимального искржекия Правильной атруктуры кристалла /3*5/»

Сопротивление материала распространению трещин опрянада­ ется по оледувцим критериями /3 /:

25В