КВАРЦ И СИЛИКАТЫ

Кварц. Кварц поставляется в виде кусков или глыб и измель­чается в шаровых мельницах. Химический состав кускового кварца должен соответствовать табл. 64.

Наиболее чистые месторождения кварца находятся на ст. Чупа, Карело-Финская ССР.

Примеси, видимые невооруженным глазом, в кусковом кварце не допускаются.

При крупном дроблении ведется обогащение путем отбрасыва­ния кусков с пустой породой.

Контрольный анализ кварца производится на содержание Si02, серы и фосфора (табл. 64). Кварц является тугоплавким минералом, поэтому в электродном производстве рекомендуется применять его в тонкоизмельченном виде и просеивать через сито 2500 отв/см2.

При наличии в порошке кварца большого количества относи­тельно крупных фракций электродное покрытие плавится неспо­койно и сопровождается сильным разбрызгиванием шлака.

Песок кварцевый электродный. Песок кварцевый электродный должен поставляться в соответствии с ГОСТ 4417-48 *.

Песок кварцевый электродный должен быть чистым (промы­тым) и по окраске однородным (белого или желтоватого цвета). Не допускаются в песке засоряющие примеси, видимые невооружен­ным глазом (глина, уголь, растительные остатки и др.).

ГОСТ 4417-48* удовлетворяют следующие месторождения квар­цевого песка: Московская область, Люберецкое месторождение; Ленинградская область, Саблиновское месторождение; УССР, Часовой Яр, близ Артемовска; Урал, Всехсвятское месторождение.

Песок кварцевый размалывается труднее, чем природный куско­вой кварц.

Контрольный анализ кварцевого песка производится на содер­жание Si02, серы и фосфора (табл. 64).

После тонкого помола кварцевый песок просеивается через сито 1600 отв/см2. Установив опытным путем режимы дробления квар­цевого песка, можно ограничиться просевом через сито 900 отв/см2.

Маршалит. Маршалит поставляется по техническим условиям Челябинского рудоуправления.

Маршалит представляет собой порошкообразный кварц. В исходном состоянии при поставке он проходит в количестве от 60 до 90% через сито с размером отверстия 0,063 мм. Место-

15 Крюковский 2595 225

рождение маршалита находится в Туктубаеве, Челябинской области.

Маршалит является материалом, обеспечивающим хорошие пластические свойства электродообмазочных масс при опрессовке электродов под большим давлением на электродообмазочных прессах.

Маршалит рекомендуется применять с малым содержанием А1203. В электродных покрытиях второго типа (марок УОНИ) не следует кварц заменять маршалитом, так как при этом понижа­ются технологические качества электродов.

Московский электродный завод в электродах типа МЭЗ-04 из-за значительного облегчения изготовления шихты с успехом применяет маршалит вместо кварца и кварцевого песка.

Влага в маршалите при поставках достигает уровня 20%. По­этому в зимнее время маршалит превращается в монолитную массу.

Контрольный анализ маршалита производится на определение содержания Si02, А1203 (табл. 64).

Шпат полевой электродный. Шпат полевой электродный поста­вляется по ГОСТ 4422-48. Он состоит из минералов ортоклаза и микроклина (розового или белого цвета).

В полевом шпате допускаются примеси других полевошпатных пород, а также кварца, слюды и каолина в количествах, не выхо­дящих из установленных пределов химического состава средней пробы. При крупном дроблении проводится обогащение шпата пу­тем отбрасывания кусков с инородными включениями.

Наличие в полевом шпате минералов плагиоклазов (серовато­бурого цвета, а также серовато-зеленого и синевато-бурого) не должно превышать 8% от веса партии.

Полевой шпат должен поставляться промытым в кусках, причем куски менее 20 мм не должны превышать 5% веса партии.

Среднее содержание К2О в сумме щелочей (К2О - f - Na20) должно быть не менее 10%.

В полевом шпате не допускаются засоряющие примеси, види­мые невооруженным глазом.

Месторождения полевого шпата, удовлетворяющего техниче­ским условиям, находятся в Оленьчике Панфилова Бараке или в Северной Бараке (Карело-Финская ССР); на ст. Гута (УССР); в Голенино (Урал); в Бобылевой Жиле (Сибирь).

Контрольный анализ полевого шпата производится на определе­ние содержания Si02, А1203 и КгО + ИагО.

Гранит. Гранит представляет собой конгломерат, содержащий в своем составе полевой шпат, слюду, кварц и включения других минералов.

Различные месторождения гранитов имеют чрезвычайно пестрый химический и минералогический состав. Поэтому при выборе место­рождения гранитов, пригодных для электродного производства, следует с особой тщательностью проверять граниты методом эта­лонного контроля.

По данным ЦНИИТМАШ, лучшими гранитами для электрод­ного производства являются граниты Шарташского (Свердловск), Коростышевского (УССР), Петерлакского (Выборг), Соколовского (УССР), Кушуйского (Северный Кавказ) месторождений.

Гранит должен быть однороден, без смеси гранитов разных цветов и оттенков.

Гранит может поступать на производство в виде кусков различ­ной величины, глыбой или в виде щебня.

По данным ЦНИИТМАШ, при пользовании гранитами могут появляться поры в наплавленном металле шва (электроды марки ЦМ7 и ЦМ8). Для устранения этих пор в наплавленном металле производят предварительную прокалку при температуре 400р раз­молотого и просеянного гранита; в результате происходит отщепле­ние химически связанной воды из соединений, входящих в состав гранитов. Таким образом, источником пор, по данным ЦНИИТ­МАШ, является наличие большого количества химически связан­ной воды в гранитах.

Некоторые сорта гранитов, имеющие повышенное содержание щелочей, могут при небольшой корректировке шихты покрытия заменить полевой, шпат (например, в электродах марки ОММ-5).

Контрольный анализ гранита производится на содержание Si02, А120з, S, Р, СаО.

Бентонит. Бентонит поставляется по ГОСТ 3226-49. В элек­тродном производстве применяется формовочный бентонит в куско­вом виде или в порошке.

Цвет бентонита светлосерый е различными оттенками.

Введение бентонита в покрытие при изготовлении электродов методом окунания значительно облегчает формовку покрытия; при изготовлении электродов методом опрессовки на электродообмазоч­ных прессах высокого давления бентонит является пластифика­тором.

Высушивание электродных покрытий, содержащих бентонит, не­обходимо производить постепенно, во избежание трещин в резуль­тате повышенной усадки покрытия.

Бентонит добавляется в количестве 1 —1,5 кг на 100 кг сухой шихты.

В сухую шихту непосредственно бентонит вводить не рекомен­дуется. Его предварительно (примерно за 2 часа) до введения в замес замачивают в воде, которая учитывается при изготовлении водного раствора стекла.

Месторождения качественного бентонита находятся на ст. Джамби (Туркменская ССР) и на ст. Озургеты (Грузин­ская ССР).

Контрольный анализ бентонита производится на содержание Si02 и А1203 (табл. 66).

Каолин. Каолин поставляется по ГОСТ 6138-52.

В электродном производстве рекомендуется применять тощие каолины, имеющие меньшую усадку при сушке.

Каолин поставляется навалом в вагонах или мешках.

Обмазочная масса, содержащая каолин, при нанесении ее на электродные стержни должна иметь температуру около 20°.

Лучшими сортами каолина для электродного производства являются каолины с низкой гигроскопичностью.

Жирные каолины (Глуховецкий) рекомендуется до введения в сухую смесь прокалить при температуре 400° в течение 30—40 мин.

Каолин в электродных покрытиях применяется главным образом как пластификатор.

Контрольный анализ каолина производится на содержание Si02, А120з, Fe203 и S (табл. 64) и влаги.

Тальк молотый. Тальк поставляется по ГОСТ 6578-53 в виде порошка, и для его использования требуется лишь операция кон­трольного просева. Хранить тальк необходимо в сухом месте. Тальк молотый представляет собой продукт механического измель­чения горной породы — талькита, основной составляющей которого является минерал тальк, приближающийся по химическому составу к формуле 4Si02 • 3MgO.

Тальк в электродных покрытиях играет роль пластификатора, облегчающего нанесение электродообмазочной массы на стержни под высоким давлением.

При сварке тальк способствует образованию легкоудаляемого пемзовидного хрупкого шлака.

Контрольный анализ талька производится на содержание SiO> и MgO (табл. 66). Месторождение минерала талькита находится на ст. Миассы (Урал).

Плавиковый шпат. Плавиковый шпат электродный поставляется по ГОСТ 4421-48 * в виде кусков минерала кристаллического строения (ручного обогащения), а также в виде порошка (флота­ционного обогащения).

Химический состав плавикового шпата должен содержать не менее 92% CaF2, не более 5% Si02, не более 0,1% S и не более 0,015% Р.

В плавиковом шпате не допускаются примеси, видимые нево­оруженным глазом. Все примеси должны быть тщательно удалены путем ручной сортировки плавикового шпата до и после крупного дробления.

Обычно в кусках плавикового шпата имеются глинистые вклю­чения. При наличии их в большом количестве шлаки становятся плохо смачиваемыми, распределение шлаков получается неравно­мерным и форма сварного шва — неравномерно-чешуйчатой.

Содержание влаги в плавиковом шпате в момент поставки до­пускается не выше 10%. Таким образом, при сушке плавикового шпата естественные потери достигают порядка 10%.

При изготовлении э'лектродов аустенитного класса рекомен­дуется применять плавиковые шпаты с содержанием Si02 до 2%.

Указанному выше химическому составу удовлетворяет плавико­вый шпат месторождений: Забайкалье — месторождение Абагай - туй; Ненецкий национальный округ — месторождение Амдерма; Казахская ССР — месторождение Аурахмат.

22S

Плавиковый шпат легко отличается от других минералов по фиолетовому излучению при нагреве его до 200°.

Контрольный анализ плавикового шпата производится на со­держание CaF2, Si02, Fe203 и АЬ03 и S.

Графит серебристый. Графит серебристый поставляется по ГОСТ 4596-49. Он является чешуйчатой или крупнокристалличе­ской разновидностью самородного углерода. Графит для электрод­ных покрытий применяется с содержанием углерода не менее 70%. Химический состав графита должен удовлетворять следующим требованиям (табл. 65).

Таблица 65

Наименование графита

Марка

Лету­

чих

S

СаО +

+MgO

Золы

Влаги

С

в р/0, не

менее

Не более (в 0jit)

Завальевский...........................

Ботогольский...........................

зт

БТ

3.5

2.0

0,2

0.2

3.0

3.0

9.5

6.0

0.5

0,5

Графит применяется главным образом в электродах наплавоч­ного типа для легирования в момент сварки наплавленного шва углеродом. Контрольный анализ графита производится на содер­жание углерода.

Сода кальцинированная. Сода кальцинированная применяется в электродном производстве главным образом как сырье для полу­чения растворимой содовой силикат-глыбы и поставляется по ГОСТ 5100-49.

Присадка кальцинированной соды в пределах 0,5% в сухую шихту для производства толстопокрытых электродов типа УОНИ и электродов аустенитного класса улучшает пластические свойства обмазочных масс, замедляет скорость засыхания их, дает возмож­ность наносить электродные покрытия на прессах высокого давления.

Согласно ГОСТ 5100-49, кальцинированная сода должна удо­влетворять следующим требованиям:

общая щелочность продукта в пересчете на углекислый натрий Na2C03 должна быть не ниже 95%.

потери в весе при прокаливании должны быть не более 3,5%; сода должна хорошо растворяться в воде; при растворении ее в воде допускается легкая муть;

содержание хлористою натрия NaCl должно быть не более 1 %.

Соду необходимо хранить в сухом складе, иначе она скомкуется и потеряет свои свойства.

Контрольный анализ кальцинированной соды производится на со­держание в ней углекислого натрия и серы.

Селитра калиевая. Селитра калиевая применяется в электрод­ных покрытиях некоторых марок электродов для улучшения ста­бильности горения дуги. Она поставляется по ГОСТ 1949-43 трех сортов, из которых в электродном производстве применяются пре­имущественно второй и третий.

Селитра калиевая представляет собой калиевую соль азотной кислоты в виде кристаллов белого цвета.

Для продукта третьего сорта допускается желтовато-сероватый оттенок.

В табл. 66 приводится химический состав калиевой селитры (по ПОСТ 1949-43).

Таблица 66

Химический состав

Состав в °/о по сортам

1-й

2-й

3-й

а) Содержание азотнокислого калия, не менее...........................................................

99,8

99,0

98.0

б) Содержание влаги, не более. .

0.1

0,2

2,0

в) Содержание хлористых солей в пересчете на NaCl, не более.......................

0.03

0,1

Не норми-

г) Содержание углекислых солей в пересчете на К2СО3, не более....

0,03

0,05

pyeiLM

То же

д) Содержание нерастворимого в воде остатка, не более.........................................

0,04

0,04

е) Содержание нерастворимого в соляной кислоте остатка, не более. .

0.005

0,02

ж) Содержание окисляемых в пере­счете на KN03, не более........................................

0,01

Не норми-

з) Содержание солей кальция и магния.....................................................................

Отсутствие

руется То же

Калиевую селитру упаковывают в барабаны, ящики и мешки.

Поташ. Поташ применяется в электродных покрытиях некото­рых марок электродов для повышения стабильности горения дуги.

Поташ применяется также для производства калиевой раство­римой силикат-глыбы.

Для электродов обычно применяется поташ первого и второго сортов, получаемых из золы растений, по ОСТ 373.

Поташ должен быть белым растворимым в воде порошком; при растворении допускается легкая муть. Поташ не должен содержать крупных частиц песка.

При производстве калиевой растворимой силикат-глыбы может быть применен поташ, получаемый как побочный продукт при про­изводстве глинозема из нефелинового концентрата. Поставляется по ЦМТУ 4545-54.

Поташ представляет Собой прокаленный углекислый калий.

Таблица 6

Состав в по сортам

Химический состав

1-й

2-й

а-й

а) Углекислого калия КгС03, не менее.

96

94

91

б) Хлористого калия КС1 и серно­кислого калия K2SO4, не более. . .

3,5

5,5

8,5

в) Солей натрия в пересчете на окись натрия Na20, не более....

0,2

0,4

0,4

г) Влаги, не более...................................

3

3

3

Примечание. Данные по пп. „а „б“,

,в“ и „г"

приведены

в пересчете на безводный продукт.

По химическому составу поташ, согласно ОСТ 373, характери­зуется следующими данными по сортам (табл. 67).

Поташ упаковывается в деревянные бочки, выложенные внутри бумагой. На бочках указывается наименование завода и треста, название и сорт продукта, вес брутто и нетто и ОСТ 373.

В химический состав побочного продукта — поташа, получае­мого при производстве глинозема из нефелинового концентрата (по ЦМТУ 4545-54), входит: поташ более 91%, кальцированная сода до 4,0%, сульфат K2SO4 менее 2,0%, суммарно соединенной серы в пересчете на K2S04 (с окислением) до 2,9%, полу­торных окислов до 0,2%, хлористых солей в пересчете на хлор не более 0,4%. Этот поташ отгружается в твердом виде в бумаж­ных мешках.

Комментарии закрыты.