DE20007414U1 - Sheet material for insulating layers on metallurgical vessels - Google Patents
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Description
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ANWALTSAKTE: 6154ATTORNEY FILE: 6154
DATUM: 14.04.2000/HÜDATE: 14.04.2000/HÜ
Anmelder: Saveway Isolierstoffe GmbHApplicant: Saveway Isolierstoffe GmbH
Oberweg 2
98704 LangewiesenOberweg 2
98704 Langewiesen
Bezeichnung: Bahnmaterial für Isolierschichten anDescription: Sheet material for insulating layers on
metallugirschen Gefäßenmetallurgical vessels
Die Erfindung bezieht sich auf ein Bahnmaterial zur Bildung einer Isolier- und Gleitschicht zwischen dem Feuerfestfutter und hitzeempfindlichen Bauteilen von Gefäßen zur Aufnahme von Metallschmelzen, wie Gestellteilen von Warmhalteoder Transportgefäßen oder insbesondere der mit einer Spulenausgleichsmasse überdeckten Induktionsspule des Tiegels eines Induktionsschmelzofens, bestehend aus einer Glimmerschicht und zumindest einer weiteren Schicht eines keramischen Materials.The invention relates to a web material for forming an insulating and sliding layer between the refractory lining and heat-sensitive components of vessels for receiving metal melts, such as frame parts of holding or transport vessels or in particular the induction coil of the crucible of an induction melting furnace covered with a coil balancing compound, consisting of a mica layer and at least one further layer of a ceramic material.
Bei solchen Bahnmaterialien ist darauf zu achten, daß Werkstoffe für die einzelnen Schichten verwendet werden, die nicht gesundheitsbeeinträchtigend oder -gefährdend sind. Insbesondere die früher eingesetzten Asbest-Werkstoffe, aber auch die zur Zeit verwendete Aluminium-Silikat-Faser sondern Partikel aus, die lungengängig sind und daher karzinogen wirken.With such sheet materials, it is important to ensure that materials are used for the individual layers that are not harmful or hazardous to health. In particular, the asbestos materials used in the past, but also the aluminum silicate fibers currently in use, emit particles that are respirable and therefore have a carcinogenic effect.
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Es gibt Faservliese aus keramischen Materialien, wie insbesondere aus Kalzium-Silikat, die für Bahnmaterialien der eingangs genannten Art geeignet sind. Zum einen ist die Herstellung einer Verbindung mit der Schicht aus Glimmer schwierig, weil Glimmer eine hohe Gleitfähigkeit aufweist. Zum anderen unterstützen Faservliese die Reißfestigkeit des Gesamtverbundes nicht, dies ist für das Verlegen des Bahnmaterials nachteilig. Letztlich haben Keramikvliese noch einen weiteren, sehr erheblichen Nachteil, weil sie sich im praktischen Gebrauch unter Entweichen der zwischen den Fasern eingeschlossenen Luft verpressen. Infolge der erheblichen Hitzeeinwirkung mit Temperaturen in der Größenordnung von 600 bis 700 Grad Celsius zerfallen solche Faservliese zu Mehl, wodurch die mechanische Festigkeit erheblich beeinträchtigt wird.There are fiber fleeces made of ceramic materials, particularly calcium silicate, which are suitable for sheet materials of the type mentioned above. Firstly, it is difficult to create a bond with the mica layer because mica has a high slipperiness. Secondly, fiber fleeces do not support the tear resistance of the overall composite, which is disadvantageous for laying the sheet material. Finally, ceramic fleeces have another, very significant disadvantage, because in practical use they compress and the air trapped between the fibers escapes. As a result of the considerable heat exposure at temperatures in the order of 600 to 700 degrees Celsius, such fiber fleeces disintegrate into powder, which significantly impairs the mechanical strength.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Bahnmaterial der gattungsgemäßen Art zu schaffen, welches über die Gesamtdauer seiner Anwendung gleichbleibend gute mechanische Eigenschaften insbesondere beim Einbringen des neuen und beim Ausbrechen des verbrauchten Feuerfestfutters hat und gesundheitsverträglich ist.The invention is therefore based on the object of creating a web material of the generic type which has consistently good mechanical properties over the entire duration of its use, in particular when introducing the new refractory lining and when removing the used one, and which is harmless to health.
Diese Aufgabe wird bei einem Bahnmaterial der gattungsbildenden Art nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die weitere, mit der Glimmerschicht verbundene Schicht aus einem Glasfasergewebe besteht.This object is achieved in a web material of the generic type according to the invention in that the further layer connected to the mica layer consists of a glass fiber fabric.
Für die Erfindung ist wesentlich, daß sich aus einem Glasfasergewebe auch unter starkem Druck die eingeschlossene Luft nicht restlos herauspressen läßt und die Luftein-It is essential for the invention that the enclosed air cannot be completely pressed out of a glass fibre fabric even under strong pressure and that the air inlet
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Schlüsse einen Beitrag zur Wärmedämmung leisten. Zudem hat das Glasfasergewebe eine enorme Reißfestigkeit, was die Verlegung des Bahnmaterials ohne auftretende Beschädigungen erheblich begünstigt. Zweckmäßig wählt man ein Glasfasergewebe, welches eine grobe Struktur hat, was zum einen den vorerwähnten Lufteinschluß begünstigt und zum anderen den Vorteil hat, den an der Seite des Verbundes mit der Glimmerschicht erforderlichen Kleber oder Binder aufzunehmen.Conclusions contribute to thermal insulation. In addition, the glass fiber fabric has an enormous tear resistance, which makes it easier to lay the sheet material without causing damage. It is advisable to choose a glass fiber fabric that has a coarse structure, which on the one hand promotes the aforementioned air inclusion and on the other hand has the advantage of absorbing the adhesive or binder required on the side of the bond with the mica layer.
In zweckmäßiger Ausgestaltung nach der Erfindung ist auf einer Seite der Glimmerschicht ein feines Glasnetz angeordnet, dessen Maschenweite kleiner als die der Glasfasergewebeschicht ist. Zum einen läßt sich ein derart feines und dadurch flexibles Glasnetz sehr gut mit der Glimmerschicht verbinden und dennoch sorgt es für eine gewisse Stabilisierung der Glimmerschicht für die Weiterverarbeitung, um nämlich den Verbund mit der groben Glasfasergewebeschicht herstellen zu können.In a practical embodiment of the invention, a fine glass net is arranged on one side of the mica layer, the mesh size of which is smaller than that of the glass fiber fabric layer. On the one hand, such a fine and therefore flexible glass net can be very well connected to the mica layer and yet it provides a certain stabilization of the mica layer for further processing, namely in order to be able to create the bond with the coarse glass fiber fabric layer.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel noch näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in schematischer, aufgefächerter Wiedergabe die Lagen oder Schichten eines Bahnmaterials, wie es vornehmlich zwischen dem Feuerfestfutter und der Spulenausgleichsmasse an Tiegeln von Induktionsschmelzöfen zur Anwendung kommt.The invention is explained in more detail below with reference to an embodiment example and the drawing. The drawing shows a schematic, fanned-out representation of the layers or layers of a web material as it is used primarily between the refractory lining and the coil balancing compound on crucibles of induction melting furnaces.
Die eine Seite des Bahnmaterials wird durch eine Glimmerschicht 1 gebildet, die sich durch eine hohe Wärmefestigkeit und Gleitfreudigkeit auszeichnet. Man kann die Glimmerschicht 1 zur Heißseite oder Hochtemperaturseite hin anordnen, wenn es gilt, an dieser Seite Hitzespannungen ausOne side of the web material is formed by a mica layer 1, which is characterized by high heat resistance and slipperiness. The mica layer 1 can be arranged towards the hot side or high-temperature side if it is necessary to reduce heat stresses on this side.
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zugleichen. Ebenso kann die Glimmerschicht 1 auch zur Außenseite des betreffenden Gefäßes hin angeordnet werden, wie insbesondere zur Seite der Spulenausgleichsmasse eines Induktionsschmelzofens hin, um hier aufgrund ihrer Gleitfähigkeit Spannungen auszugleichen.Likewise, the mica layer 1 can also be arranged towards the outside of the vessel in question, such as in particular towards the side of the coil balancing mass of an induction melting furnace, in order to compensate for stresses there due to its sliding properties.
Die Glimmerschicht 1 kann einseitig mit einem feinen Glasnetz 2 kaschiert sein. Dadurch hat die Glimmerschicht 1 auf der beschichteten Seite eine textilartige Struktur. Das feine Glasnetz 2 dient zur Stabilisierung der Glimmerschicht 1 für den weiteren Verarbeitungsvorgang. Je nachdem, wie die Weiterverarbeitung der Glimmerschicht 1 vorgenommen wird, kann das feine Glasnetz 2 auch entfallen.The mica layer 1 can be laminated on one side with a fine glass mesh 2. This gives the mica layer 1 a textile-like structure on the coated side. The fine glass mesh 2 serves to stabilize the mica layer 1 for further processing. Depending on how the mica layer 1 is further processed, the fine glass mesh 2 can also be omitted.
Wesentlich ist, daß die Glimmerschicht 1, die aus Phlogopit oder Muskovit besteht, mit einer Glasfasergewebeschicht 3 an ihrer einen Seite vollflächig fest verbunden ist. Für den Fall, daß die G !immer schicht 1 einseitig mit einem Glasnetz 2 kaschiert ist, befindet sich die Glasfasergewebeschicht auf der gegenüberliegenden Seite der Glimmerschicht 1. Die Glasfasergewebeschicht 3 hat eine grobe Struktur, wodurch sich im Bereich der einzelnen Maschen an den Oberseiten der Glasfasergewebeschicht 3 im Detail betrachtet Berge und Täler ausbilden, die zum einen für bleibende Lufteinschlüsse sorgen und zum anderen der Aufnahme eines Binders dienen, mit dem der feste Verbund zwischen der Glasfasergewebeschicht 3 und der Glimmerschicht 1 hergestellt wird.It is essential that the mica layer 1, which consists of phlogopite or muscovite, is firmly bonded to a glass fiber fabric layer 3 on one side. In the event that the mica layer 1 is laminated on one side with a glass net 2, the glass fiber fabric layer is on the opposite side of the mica layer 1. The glass fiber fabric layer 3 has a coarse structure, as a result of which, when viewed in detail, mountains and valleys form in the area of the individual meshes on the upper sides of the glass fiber fabric layer 3, which on the one hand ensure permanent air inclusions and on the other hand serve to absorb a binder with which the firm bond between the glass fiber fabric layer 3 and the mica layer 1 is produced.
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