ТИТАНОВЫЕ РУДЫ. КОНЦЕНТРАТЫ, ДВУОКИСЬ ТИТАНА. Титановые руды
Ильменитовый концентрат. Ильменитовый концентрат поставляется по ГОСТ 4414-48. Он является продуктом обогащения титаномагнетитов, имеет вид мелкозернистого сыпучего минерала
Таблица 61
Титаномагнетит, титановый концентрат, двуокись титана
|
черного цвета с металлическим блеском. Основной составляющей его является ильменит FeO • TiO?. Будучи хорошо просушенным, он легко проходит через небольшие отверстия. Поэтому хранить его необходимо в плотных бункерах или ларях.
Ильменитовый концентрат поставляется Гороблагодатским рудоуправлением (табл. 61) и допускается к поставке с влажностью до 12%, в результате чего при сушке перед тонким дроблением естественные потери за счет удаления влаги достигают 12% к весу просушиваемой партии.
Сера, которая всегда сопутствует титаномагнетитовым рудам, находится в ильменитовом концентрате главным образом в виде отдельных сростков пиритов и может быть в значительной степени удалена путем магнитной сепарации либо путем обжига при высокой температуре.
Высокое содержание серы в ильменитовом концентрате ведет к повышенной пористости в наплавленном металле и к большому переходу серы в наплавленный металл.
Для улучшения качества электродов, содержащих в своем составе ильменитовый концентрат, последний перед тонким измельчением подвергается обжигу в окислительной среде при температуре 220
900—1000^ для разложения и удаления содержащихся в нем пиритов.
После обжига содержание серы в ильменитовом концентрате резко снижается и может быть доведено до 0,05%.
Контрольный анализ ильменитового концентрата производится на содержание в нем Ti02, FeO, А120з, S и Р.
Титаномагнетитовая руда. Титаномагнетитовая руда применяется при изготовлении электродов марки МЭЗ-04 для сварки малоуглеродистых сталей во всех пространственных положениях и для электродов марки ЦНИЛСС-УКД для сварки с глубоким проплавлением.
Титаномагнетитовая руда поставляется по временным техническим условиям № 228 на руды титаномагнетитовые Златоустовского рудника.
Экспериментальным цехом Московского электродного завода было установлено, что для получения «коротких шлаков», позволяющих вести сварку в потолочном положении, необходимо наличие двуокиси титана в электродном покрытии не ниже 4,5%. Это дало возможность заводу применить титаномагнетитовую руду вместо ильменитового концентрата в электродах марки МЭЗ-04.
Титаномагнетитовая руда представляет собой кусковой материал темносерого цвета со слабым металлическим блеском.
Согласно временным техническим условиям № 288, руда поставляется в дробленом негрохоченном виде. Куски руды могут быть размером до 50 мм. Мелочь размером до 3 мм допускается в пределах до 10%, куски размером выше 50 мм могут быть до 20%.
Титаномагнетитовая руда может поступать с влажностью порядка 6—8%.
Контрольный анализ титаномагнетитовой руды производится на содержание в ней Т102, Si02 и S.
Двуокись титана. Двуокись титана для изготовления электродов специальных марок поставляется по техническим условиям Министерства химической промышленности 2819-51 марки «Э» в виде порошка светложелтого или белого цвета, крупностью зерна, не превышающей размера ячейки сита, имеющего 4900 отв/см2.
Остаток на таком сите при контрольном просеве не должен превышать 1,5% от веса контрольной партии.
Двуокись титана улучшает стабильность сварочной дуги.
Наличие двуокиси титана в шлаках обеспечивает возможность производства сварки во всех пространственных положениях.
Двуокись титана улучшает пластические свойства электродообмазочных масс, позволяющие снижать давление при опрессовке на электродообмазочных прессах высокого давления. Двуокись титана способствует также уменьшению склонности электродного покрытия к растрескиванию при сушке и прокалке.
Прокалка двуокиси титана при температуре порядка 1000° в течение 25—30 мин. снижает содержание серы и конституционной влаги и тем самым улучшает технологические качества электродов.
Поэтому перед введением двуокиси титана в сухую смесь она подвергается прокалке по установленным режимам.
Влияние прокалки на уменьшение содержания в двуокиси титана серы и конституционной влаги показано в табл. 62 (на основе опытных данных ЦНИИТМАШ).
Таблица 62
|
Контрольный анализ двуокиси титана производится на содержание ТЮо и S.
КАРБОНАТЫ
К карбонатам, нашедшим широкое применение в электродном производстве, относятся мел электродный, мрамор электродный, магнетит и доломит. Химический анализ карбонатов помещен в табл. 63.
Таблица 63
Химический состав в °/0 |
||||||||
Наименование |
ГОСТ или ТУ |
СаСОа |
Mg(.o3 |
SlOs |
Fe803 4* -f - А1гОа |
s, ие более |
Р |
'vgO |
Мел электродный |
4415-48* |
Не .менее 96,0 |
— |
— |
— |
0,06 |
До 0,04 |
— |
Мрамор электродный |
4416-48* |
Не менее 92.0 |
0,04 |
До 0,015 |
Не более 3,0 |
|||
Магнезит |
ТУ МЭЗ-а |
Не более 1.2 |
45-47 |
0.5- 2.5 |
1,3-3,5 |
0,16 |
||
Доломит |
ТУ МПТУ 2660-50 |
Не менее 54.0 |
Не менее 33,0 |
Не более 3,5 |
До 8,0 |
0,1 |
Не менее 19 |
Мел. В производстве электродов мел применяется по ГОСТ 4415-48*, главным образом при изготовлении электродов с тонким стабилизирующим покрытием.
При изготовлении электродов с толстым покрытием вводить мел не рекомендуется, так как повышается расход жидкого стекла; это обстоятельство приводит к ухудшению сварочно-технологиче - 222
ских Свойств электродов, и повышается брак при сушке в виде растрескивания покрытия.
Мел электродный поставляется в виде порошка или кусков белого цвета. Лучшим по чистоте является белгородский и артемовский мел.
Влажность порошкового мела при поставках не должна превышать 2%, а кускового 6%. Кусковой мел перед тонким измельчением необходимо высушивать до влажности 0,5—0,8%, иначе при дроблении в шаровых мельницах или в истирателях он будет налипать на стенки.
Видимые невооруженным глазом засоряющие примеси в меле не допускаются.
Контрольный анализ мела производится на содержание СаС03 и серы.
• Мрамор электродный. Мрамор электродный поставляется по ГОСТ 4416-48*. Он должен иметь однородный светлосерый или белый цвет; допускаются отдельные прожилки другого цвета.
Основной составляющей мрамора является кристаллический углекислый кальций СаС03.
Мрамор должен быть первичной выработки. Допускается использование мраморного боя или крошки (отходы гранильных фабрик) при условии их предварительной промывки. Он может быть заменен известняком, имеющим требуемый химический состав (табл. 63).
Мрамор просеивается после дробления через сито 800 отв/см2. Для контроля количества крупных зерен его просеивают через сито 1600 отв/см2.
Не рекомендуется переизмельчать мрамор в шаровых мельницах, так как при большом содержании в нем пылевидных фракций для изготовления электродообмазочной массы расходуется большее количество жидкого стекла, приводящее к растрескиванию электродного покрытия в момент сушки.
Месторождения лучших сортов мрамора находятся в Н. Шеля - минском, на ст. Мраморская, на ст. Медведка (Урал), Белая Гора (Карело-Финская ССР) и Карачаевское (Сев. Кавказ).
Контрольный анализ электродного мрамора производится на содержание СаСОз, серы и фосфора.
Магнезит. Магнезит поступает с карьеров в виде кусков. Аморфный магнезит применять в электродном производстве не рекомендуется вследствие большого отхода пылевидных фракций при размалывании.
После размола магнезита мелкая фракция, проходящая через сито 10 000 отв/см2, должна быть удалена, так как она приводит к быстрому затвердеванию электродообмазочной массы.
Измельченный магнезит необходимо беречь от сырости и хранить не свыше 2—3 недель, так как он распадается с образованием бикарбоната магния.
В кусковом магнезите не допускаются примеси, видимые невооруженным глазом.
Контрольный анализ магнезита производится на содержание MgC03, СаСОз, Si'02, S и Р.
Доломит. В электродном производстве применяется необожженный доломит первого класса, который поставляется по ТУ М. ПТУ 2660-50.
После тонкого дробления доломит просеивается через СИТО 800 отв/см2. Контрольный анализ доломита производится на содержание СаСОз и MgC03.