Cтраница 3
![]() |
Продолжительность варки фтористой эмали ( до полного растворения зерен кварца в зависимости от температуры. [31] |
Шихта, попадающая на горячий под или футеровку печи, начинает спекаться и снизу, однако этот процесс быстро прекращается из-за малой теплопроводности шихты и охлаждения пода холодной шихтой. Лишь в непрерывно действующих ванных печах, в которые шихта засыпается относитель-он малыми порциями на слой расплава эмали, шихта плавится как сверху, так и снизу. [32]
При засыпке на горячий под или футеровку печи шихта начинает спекаться и снизу, однако этот процесс быстро прекращается из-за малой теплопроводности шихты и охлаждения пода холодной шихтой. Лишь в непрерывно действующих ванных печах, в которые шихта засыпается относительно малыми порциями на слой расплава эмали, шихта плавится как сверху, так и снизу. [33]
King, A. I. Andrews [ 267J, 23, 1940, 232 - 235) построили аналогичные кривые равной температуры для постоянной вязкости стекол в системе кремнезем - трехокись бора - окись натрия, которые важны для расплавов эмалей. [34]
Эмалевое покрытие получается путем оплавления при 800 - 900 С предварительно высушенного так называемого шликера, представляющего собой суспензию мелких частиц эмали в воде. Исходные сырьевые материалы для приготовления эмалевого шликера - полевой шпаг, песок, плавиковый шпат, бура, борная кислота, сода, селитра, криолит, которые сплавляются при 1150 - 1300 С. Расплав эмали гранулирует в воду; гранулы для получения шликера размалываются в шаровых мельницах. [35]
Одновременно необходимо осуществлять теплотехнический контроль работы печи. Готовность расплава эмали определяется пробами на нить и на лепешку. Других объективных методов пока не предложено. Проба на нить производится следующим образом. Железный стержень погружают в эмалевый ра-оплав и вытаскивают из печи. Приставшая к стержню эмаль стекает с него в виде нити, по характеру которой судят о готовности эмали. Для грунтовых эмалей нить должна быть блестящей, без узелков и частиц непрореагировавшей шихты и обладать эластичностью при изгибе. Нить для заглушенных эмалей ( фтористых, сурьмяных) не должна иметь неоплавленных узелков. [36]
Коэффициент термического расширения эмалей можно просто контролировать методом изгиба двойной нити [ 572, стр. Из расплава эталонной эмали с известным коэффициентом расширения и из испытуемой эмали вытягивают цилиндрические стержни диаметром 4 - 6 мм и длиной 100 - 200 мм. Концы стержней нагревают в пламени стеклодувной горелки, расплющивают и спаивают друг с другом. Затем спай сильно разогревают и вытягивают из него двойную нить. [37]
Загрузка шихты производится относительно малыми порциями ( 100 - 150 кГ) с интервалами 15 - 30 мин. Шихта загружается на поверхность расплава эмали. Сваренная эмаль вытекает с другого конца печи в виде непрерывной струи. Непрерывность процесса создает возможность полной автоматизации процесса, как в ванных стекловаренных печах [ 6, стр. Уровнемер связан с загрузчиком шихты и при понижении уровня расплава очередная порция шихты загружается в печь. Температура в печи также может поддерживаться автоматически при помощи термопар, связанных с устройствами, регулирующими подачу топлива в печь. [38]
Известно, что чистая неокисленная поверхность металла не смачивается расплавами грунтовых эмалей. Кроме того, процесс сцепления грунтового слоя с металлом осуществляется только в присутствии кислорода. Таким образом, чтобы окислилась поверхность металла и обеспечивалось хорошее растекание расплава эмалей, а также создавались условия для сцепления грунта с металлом, обжиг грунта должен производиться только в окислительной атмосфере. [39]
Исключительно важное значение имеют термомеханические свойства покрытий, в значительной мере определяющие работоспособность труб. ЕГсвою очередь эти свойства зависят от химического состава эмали, а также от активности взаимодействия расплава эмали с металлом, что обусловливает сцепление эмалевого покрытия с подложкой; от сочетания грунтового слоя с покровным, режима обжига и последующей термообработки. Термомеханические и химические свойства покрытий изменяются в зависимости от условий эксплуатации. [40]
Промышленный ротационный вискозиметр, в основу работы которого положены аналогичные принципы, специально предназначенный для расплавов эмалей, был описан Гаррисоном, Стивенсом и Шелтоном [ W. N. Harrison, R. [41]
Направление реакции зависит от концентрации реагентов. Реакция протекает справа налево. При обжиге эмали с участием водяного пара, напротив, образуются опасный для эмалирования водород и FeO. Закись железа переходит в расплав эмали и в общем не мешает при эмалировании. Большое количество водорода может действовать губительно. Возникают многочисленные дефекты эмалирования, объединяемые общим термином водородные дефекты. [42]
![]() |
Время растворения кварца в расплаве титановой эмали ( эмаль плюс20 % кварца при температуре 1100 С в зависимости от диаметра зерна кварца. [43] |
Особенно сильно улетучиваются фториды и другие фтор-содержащие соединения, окись свинца и щелочные бораты. Борный ангидрид мало летуч даже при высоких температурах, но летучесть его чрезвычайно увеличивается при наличии воды или щелочных окислов, с которыми он образует летучие соединения. Щелочные окислы также не столь сильно улетучиваются из расплава эмали. Однако летучесть их возрастает в десятки раз при наличии в расплаве борного ангидрида. [44]
Основным стеклообразующим компонентом почти всех стекол и эмалей является кремнезем. Эмали на его основе называют силикатными. Для понижения температуры плавления кремнезема ( 1710 С) добавляют плавни - окислы натрия, калия или лития, а также борный ангидрид. Последний, являясь плавнем, в то же время повышает водостойкость, уменьшает коэффициент термического расширения, а также снижает поверхностное натяжение и улучшает смачивающую способность расплава эмали. [45]