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Title:
REFRACTORY COATING FOR LADLES USED IN THE STAINLESS STEEL INDUSTRY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/016568
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a refractory coating for ladles used in the stainless steel industry. The inventive coating is designed to provide resistance to thermal shock and physico-chemical reactions by means of a chemical composition comprising between 64 and 70 wt.- % magnesite (MgCO3), between 12 and 18 wt.- % alumina (Al2O3), between 7 and 11 % graphite and between 7 and 9 wt.- % of additives used to improve thermal shock, heat resistance and oxidation (in a combined composition of aluminium powder, silicon metal, silicon carbide and clay). Moreover, the invention comprises between 3 and 4 wt.- % phenolic resins by way of a binder, in relation to the total percentages referred to above.

Inventors:
FAJARDO SOLA PEDRO (ES)
Application Number:
PCT/ES2002/000397
Publication Date:
February 26, 2004
Filing Date:
August 08, 2002
Export Citation:
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Assignee:
FAJARDO SOLA PEDRO (ES)
International Classes:
B22D41/02; C04B35/01; C04B35/043; F27D1/00; F27D1/16; (IPC1-7): C04B35/66; B22D41/02; F27D1/16
Foreign References:
ES8802123A11988-04-01
ES2089526T31996-10-01
EP1052233A12000-11-15
ES272636U1984-03-16
JPS5957968A1984-04-03
Attorney, Agent or Firm:
Chanzá, Jordán Dionisio (Plaza Alfonso el Magnánimo 13, Valencia, ES)
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Description:
REVESTIMIENTO REFRACTARIO PARA CUCHARAS DE LA INDUSTRIA DEL ACERO INOXIDABLE DESCRIPCION La invención que se protege en esta Patente, consiste en un revestimiento refractario para cucharas de la industria del acero inoxidable.

Se trata, por tanto, de un material aplicable a los recubrimientos interiores de las cucharas de transferencia y de colada en los procedimientos de fabricación de acero inoxidable, en orden a su capacidad refractaria, y de resistencia a la agresión química, térmica, y a la abrasión.

El uso de materiales refractarios es ampliamente conocido en la industria del acero inoxidable para el revestimiento interior de las cucharas que sirven para la recepción y trasvase en la elaboración de dicho producto con objeto de soportar las temperaturas de trabajo, generalmente del orden de 1.650 grados centígrados, y sus consiguientes impactos a su recepción y a sus reacciones físico-químicas. Sin embargo, las diversas composiciones de los materiales refractarios conllevan a la par distintos grados de dureza y resistencia para hacer frente al desgaste por abrasión, a las agresiones químicas, a su tiempo de operación, a su choque térmico y a las temperaturas de trabajo. A tal efecto, con la presente invención se logra un material refractario de mayor dureza y resistencia a los ya conocidos en torno a tres veces superior a los materiales convencionales.

En la actualidad, se conocen, y son utilizados diversos materiales refractarios; pero todos ellos presentan inconvenientes tanto operativos como funcionales. Y muy especialmente con respecto al desgaste progresivo por las altas temperaturas del acero, como por su desconchado y resquebrajamiento, o bien por su rápido desgaste en la zona de recepción de acero a las temperaturas de trabajo; con lo cual el uso de los medios ya desarrollados presentan siempre ciertas limitaciones frente a la invención que se presenta, en base a sus ventajas técnicas y económicas.

Así, son ya conocidos como materiales refractarios, los compuestos basados en la alúmina y el oxido de magnesio y que incorporan a otros elementos añadidos como la zirconia (Zr02), el cromo (Cr203) o el carburo de silicio (Si02) entre otros y que se reflejan, respectivamente, en la patente coreana n° KR194333B1 de POSCO REFRACTORIES con alúmina-magnesia- carbono, la patente inglesa GB2101985 de AIKOH y NAMCO AIKOH comprendiendo la zirconia, la patente belga n° 858084 de MAGNESITAL- FEUERFES en relación al juego del cromo, la japonesa n° JP07330452 con el carburo de silicio de HARIMA CERAMIC y NIPPON STEEL; y todas ellas como anterioridades próximas a la invención que se presenta, pero con un amplio espectro de porcentajes de los distintos componentes aplicables a otros tipos de aceros que, en el caso específico que nos ocupa de aceros inoxidables, se da una relación de magnesia-alúmina indicada que, junto con el grafito, presentan un óptimo resultado que se reafirma con los aditivos que más adelante se detallan. Por tanto, resultan todas ellas, genéricas, imprecisas o alejadas con respecto a la misma y a su aplicación. Siendo invenciones todas de las que resultan composiciones químicas o formas, o bien no aplicadas a la especificidad de las cucharas de la fabricación de acero, o bien en porcentajes y/o composiciones de materiales de diferente naturaleza.

Estas carencias se superan con la composición química de la invención -magnesia (MgC03), alúmina (Al203), grafito-, y aditivos mejoradores y resinas fenólicas-; la cual supera las limitaciones antes citadas y acrecienta su operatividad y rendimiento. Además presenta en su aplicación unos elementos que favorecen significativamente su uso en las cucharas de la industria de acero inoxidable.

Con referencia a la invención que se describe, se procede a una combinación de elementos químicos por razón de sus propiedades físicas- magnesita (MgC03), alúmina (Al203), grafito, y aditivos mejoradores y resinas ligantes ; cuyo estructura presenta una baja porosidad y alta capacidad refractaria.

Esta combinación de compuestos sólidos cristalinos constituidos fundamentalmente por magnesita-alúmina-grafito es confeccionada con carácter exacto en porcentajes en peso por cada sustancia, con el fin de buscar una alta capacidad refractaria y un incremento de la vida útil del material refractario de revestimiento interior de las cucharas de transferencia y de colada de la industria del acero inoxidable.

En suma, el resultado obtenido por la combinación y porcentajes determinados de estos elementos permite lograr una ventaja técnica con un producto de mayor dureza y de mayor resistencia al desgaste por el calor del acero fundido y de su choque térmico y las consiguientes reacciones físico- químicas que sufre, y de la que derivan notables ventajas económicas; puesto que con la nueva invención se aumenta el número de los ciclos de utilización de las cucharas, así como también conlleva además de las mencionadas mejoras técnicas y económicas, a una ventaja en el proceso productivo.

El material de revestimiento puede ser realizado y dispuesto de la siguiente manera : En relación a los componentes químicos, un ; porcentaje en peso de Magnesita (MgC03) entre el 64-70 %, preferentemente de una magnesia de agua de mar, un porcentaje en peso de Alúmina (Al203) entre un 12-18 %, y un 7-11 % de Grafito. Siendo la pureza del Grafito preferentemente de un 94 % cristalino y en escamas. Así como un porcentaje en peso de aditivos mejoradores de choque térmico y la resistencia térmica y la oxidación (en una composición conjunta de aluminio en polvo, silicio metal, carburo de silicio y arcilla) de entre un 7-9 %. Utilizándose como ligante sobre estos porcentajes totales a unas resinas fenólicas de entre un 3-4 % de porcentaje en peso.

Y en relación a su disposición en las cucharas, tanto en la de colada como la de transferencia, es preferente su utilización las zonas de impacto, pared y fondo y en los niveles de alcance de la escoria.