состав для изоляционных втулок к сварочным горелкам

Формула изобретения

Состав для изоляционных втулок к сварочным горелкам, содержащий силикат натрия, корунд и керамическую связку, отличающийся тем, что в него дополнительно введены отходы абразивного производства при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Силикат натрия - 40 - 48

Корунд - 16 - 19

Керамическая связка - 27 - 29

Отходы абразивного производства - 9 - 12н

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано в горелках полуавтоматов и автоматов для электродуговой сварки.

Известен состав для изоляционных втулок к сварочным горелкам, содержащий компоненты в следующем соотношении, вес.%:

Силикат натрия - 55 - 70

Каолин - 11 - 12

Бура - 1 - 3

Кытлымский дунит - 28 - 30

(см. авт. свид. СССР N 833764, C 04 B 19/04, 1981).

Недостатком известного состава является низкая прочность, эксплуатационная стойкость и высокая стоимость.

Известен состав для изоляционных втулок к сварочным горелкам, содержащий компоненты в следующем соотношении, вес.%:

Силикат натрия - 40 - 46

Корунд - 5 - 10

Каолин - 10 - 12

Бура - 2 - 3

Кварцевый песок - 30 - 42

Кытлымский дунит - 28 - 30

(см. авт. свид. СССР N 1099326, C 04 B 9/04, 1983).

Недостатком известного состава является его высокая стоимость.

Известен состав для изоляционных втулок к сварочным горелкам, содержащий компоненты в следующем соотношении, вес.%:

Силикат - 57 - 62

Корунд - 28 - 30

Каолин - 9 - 10

Борная кислота - 0,5 - 1,5

Бура - 0,5 - 1,5

(см. авт. свид. СССР N 539853, C 04 B 19/04, 1976).

Описанный изоляционный состав принят за прототип при составлении настоящей заявки.

Недостатком прототипа является низкая прочность и эксплуатационная стойкость, а также высокая стоимость.

Цель изобретения - повышение прочности, эксплуатационной стойкости, а также снижение стоимости.

Поставленная цель достигается тем, что в состав для изоляционных втулок к сварочным горелкам, содержащий силикат натрия, корунд и керамическую связку, включающую каолин и борную кислоту, дополнительно введены отходы абразивного производства при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Силикат натрия - 40 - 48

Корунд - 16 - 19

Керамическая связка - 27 - 29

Отходы абразивного производства - 9 - 12

При этом в керамическую связку введен плавиковый шпат при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Каолин - 32 - 35

Борная кислота - 15 - 20

Плавиковый шпат - 48 - 50

Заявляемый состав для изоляционных втулок к сварочным горелкам характеризуется наличием следующих существенных отличительных признаков:

а) в состав дополнительно введены отходы абразивного производства;

б) состав содержит компоненты в следующем соотношении, вес.%:

Силикат натрия - 40 - 48

Корунд - 16 - 19

Керамическая связка - 27 - 29

Отходы абразивного производства - 9 - 12

в) в керамическую связку введен плавиковый шпат;

г) керамическая связка содержит компоненты в следующем соотношении, вес. %:

Каолин - 32 - 35

Борная кислота - 15 - 20

Плавиковый шпат - 48 - 50

Проведенные исследования по патентной и научно-технической литературе позволили выявить ряд технических решений аналогичного назначения, однако признаки "а...г" в них отсутствуют, из чего можно сделать вывод о соответствии предлагаемого к рассмотрению состава критериям патентоспособности "новизна" и "изобретательский уровень". Лабораторные испытания показали применимость заявленного состава в промышленных условиях.

Введение в состав силиката натрия обеспечивает процесс прессования в сыром виде втулок к сварочным горелкам и является связкой между входящими компонентами: каолина в качестве пластификатора, керамической связки, улучшающей адгезию состава к металлу, и отходов абразивного производства, повышающих термостойкость втулок, т.е. увеличивающих огнеупорные свойства состава при многократных тепловых ударах, имеющих место в процессе сварки. Использование всех перечисленных выше компонентов в составе позволило увеличить прочность (усилие сдвига), эксплуатационную стойкость и снизить стоимость изготовления втулок. Отходы абразивного производства представляют собой порошок светло-серого цвета, содержащий Al₂O₃ - 52,7%; CaO - 45,5%; Na₂O - 0,2%; MgO - 0,5%; Cr₂O₃ - 0,2%; SiO₂ - 0,6%; Fe₂O₃ - 0,3%.

В экспериментах по определению эксплуатационной стойкости изоляционных втулок в зависимости от весового соотношения компонентов был использован ряд составов, приведенных в таблице:

Испытания показали, что изоляционные втулки, изготовленные из состава, содержащего компоненты в оптимальных количествах, имеют прочность на 12-15% выше, а эксплуатационную стойкость на 10-13% больше, чем аналогичные втулки, изготовленные из состава по авт. свид. СССР N 539853.

Кроме того, отходы абразивного производства ссыпались в отвал, загрязняя окружающую среду, а при использовании их в предложенном составе можно решить вопрос об утилизации.