ПРОИЗВОДСТВО КОРУНДОВЫХ ИЗДЕЛИИ
Производство корундовых изделий с использованием электрокорунда осуществляют по схеме:
Технический глинозем Электрокоруид Электрокорунд
TOC o "1-3" h z + № 50 № 8
Обжиг при 1580° С - і +
+ Дозировка Дозировка
Дробление 0/
(вальцы) 20 % 30 %
Помол в вибромельнице 50 % | ф
емкостью 230 л (мельче ------------ , Смесительные бегуиы СУХУЮ
0,06 мм) I 4 массУ
Гидравлический Фрикционный пресс пресс 630-т 250-т •
І + Обжиг в туннельной печи (1700° С)
Сортировка---------- >■ склад
При изготовлении корундовых изделий, содержащих более 98% А1203, используют технический. глинозем следующего состава, %: >99,56 А1203; 0,03 Si02; <0,01 ТЮ2; 0,03 Fe203; 0,03 СаО; <0,004 MgO; 0,36 Na20.
Сухой глинозем (влажность ниже 0,6%) измельчают в вибромельнице 6—8 ч до размеров зерен 6—9 мкм. Порошок увлажняют с. с. б., и из массы прессуют брикет под давлением 30 МПа, затем брикет обжигают в туннельной печи при 1700°С (водопоглощение 0,7—2%) и измельчают на фракции 2—0,5 мм и мельче 0,5 мм. Материал обеих фракций пропускают через электромагнитный сепаратор. Шихта состоит из 45% корундового шамота фракции 2—0,5 мм, 10% фракции мельче 0,5 мм и 45% тонкомолотой связки, состоящей из необожженного и обожженного при 1500° С глинозема. Сырец прессуют на гидравлическом прессе под давле-
нйем І20 МПа и обжигают, при 1750° С. Изделия, полученные таким путем, имеют кажущуюся плотность 3,18 г/см3, пористость 17,6% и предел прочности при сжатии 82 МПа.
Корундовые изделия сложных форм объемной плотности 1,2—1,3 г/см3 изготовляют методом литья масс в гипсовые формы. Для более полного заполнения формы массу непрерывно перемешивают в механической мешалке, что снижает ее вязкость, а форму в процессе наполнения вибрируют в течение 4—8 с с частотой 5 Гц и амплитудой 20 мм.
Крупные корундовые блоки получают методом литья из расплава (плавленолитые изделия). Плавку ведут в печи ОКБ-2126. Изделия (600X300X200 мм) получают разливкой расплава при температуре 1900—2000° С в разъемные графитовые или чугунные формы. После выдержки в форме около 15 мин отливки в форме переносят в термический ящик, в котором происходит их самоотжиг под слоем диатомитовой изоляции в течение 9—10 сут. Корундовые брусья кор-93 имеют химический состав, %: 95,92 А1203 (а-форма); 2,9 Si02; 0,01 Ті02; 0,27 Fe203; 0,32 СаО; следы MgO; 0,05 К20 и 0,56 Na20; кажущаяся плотность 2,9—3,2 г/см3. Структура отливки получается неравномерной. В верхней части отливки образуется усадочная раковина (объем раковины 6% объема отливки), нижняя часть высотой не менее половины высоты бруса характеризуется небольшой открытой пористостью (1,5—4,0%). Поры в основном изолированные, округлые, размером 0,01—0,3 мм. В поверхностном слое отливки пор больше и они крупнее (1,4 мм).
. При обжиге корундовых отливок сразу после затвердевания центральной части может происходить растрескивание; трещина выходит на поверхность, и отливка обычно раскалывается на две части. Установлено, что на растрескивание влияет общая теплоемкость формы, т. е. количество тепла, которое форма берет на себя. Увеличение массы формы может влиять отрицательно, поэтому отношение массы формы к массе отливки нормируется и должно быть для графитовых форм ^2, для металлических ^3,8.
Дуговая плавка не обеспечивает получения чистых плавленых материалов, так как материал загрязняется электродами до 0,8%. Чистые материалы из А1203 и
других оксидов плавят В холодных тиглях с индукционным нагревом. При индукционном нагреве максимальное загрязнение не превышает 10-®,%.