34
e 1 e 11 e 1 n t é e n i e a Proyecto de clasificación y especificaciones de materiales refractarios 1. DEFINICIÓN.—2. CLASIFICACIÓN Y NOMENCLATURA.— 3. FORMATOS Y FORMAS DE UTILIZACIÓN.—4. TOLERANCIAS DIMENSIONALES Y NÚMERO DE PIEZAS EN EXCESO TOLERADAS EN LOS ENVÍOS.—5. PROPIEDADES GENERALES DE LOS MA- TERIALES REFRACTARIOS. CAMPO DE UTILIZACIÓN.—6. CA- RACTERÍSTICAS Y EMPLEOS GENERALES DE LOS REFRACTA- RIOS ALUMINOSOS Y SÍLICO-ALUMINOSOS.—7. ESPECIFICA- CIONES DE CALIDADES EN FUNCIÓN DE LA UTILIZACIÓN.— 8. ESPECIFICACIONES DE FORMAS Y DIMENSIONES EN FUNCIÓN DE LA UTILIZACIÓN.—9. DEMUESTRES Y ENSAYOS DE RE- CEPCIÓN. INTRODUCCIÓN El conocimiento y empleo adecuado de los Materiales Refractarios es uno de los problemas más complejos con que se enfrenta la Técnica a causa de las muchas variables difíciles de controlar, independientes con frecuencia de la ca- lidad refractario en sí, que influyen en su rendimiento. Debido a ello, la fa- bricación y, especialmente, la utilización de estos materiales, se ha ceñido fre- cuentemente a criterios personales más que a principios generales confirmados por una aplicación práctica metódicamente vigilada. La consecuencia natural ha sido la multiplicidad de soluciones para los mis- mos o parecidos problemas, que se ha traducido en un sinfín de formatos casi MAYO-JUNIO 1963 149

Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

  • Upload
    others

  • View
    13

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

e 1 e 11 e 1 n t é e n i e a

Proyecto de

clasificación y especificaciones de

materiales refractarios

1. DEFINICIÓN.—2. CLASIFICACIÓN Y NOMENCLATURA.—

3. FORMATOS Y FORMAS DE UTILIZACIÓN.—4. TOLERANCIAS

DIMENSIONALES Y NÚMERO DE PIEZAS EN EXCESO TOLERADAS

EN LOS ENVÍOS.—5. PROPIEDADES GENERALES DE LOS MA­

TERIALES REFRACTARIOS. CAMPO DE UTILIZACIÓN.—6. CA­

RACTERÍSTICAS Y EMPLEOS GENERALES DE LOS REFRACTA­

RIOS ALUMINOSOS Y SÍLICO-ALUMINOSOS.—7. ESPECIFICA­

CIONES DE CALIDADES EN FUNCIÓN DE LA UTILIZACIÓN.—

8. ESPECIFICACIONES DE FORMAS Y DIMENSIONES EN FUNCIÓN

DE LA UTILIZACIÓN.—9. DEMUESTRES Y ENSAYOS DE RE­

CEPCIÓN.

INTRODUCCIÓN

El conocimiento y empleo adecuado de los Materiales Refractarios es uno de los problemas más complejos con que se enfrenta la Técnica a causa de las muchas variables difíciles de controlar, independientes con frecuencia de la ca­lidad dú refractario en sí, que influyen en su rendimiento. Debido a ello, la fa­bricación y, especialmente, la utilización de estos materiales, se ha ceñido fre­cuentemente a criterios personales más que a principios generales confirmados por una aplicación práctica metódicamente vigilada.

La consecuencia natural ha sido la multiplicidad de soluciones para los mis­mos o parecidos problemas, que se ha traducido en un sinfín de formatos casi

MAYO-JUNIO 1963 149

Page 2: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

PROYECTO DE CLASIFICACIÓN Y ESPECIFI

iguales, pero no intercambiables; de calidades próximas pero con variaciones que entrañan a veces modificaciones profundas en el proceso de fabricación ; de nomenclaturas que dificultan el conocimiento, porque solamente son comunes a un determinado grupo de usuarios o fabricantes, y, en general, en circunstancias de fabricación y empleo que por su diversidad encarecen el producto y su colo­cación en el horno, perjudican la calidad y la homogeneidad, obstaculizan los controles de fabricación y utilización, y crean problemas de almacenamiento, tanto a fabricantes como a consumidores.

La solución del problema así planteado no puede venir sino a través de una unificación simultánea de criterios dentro de cada grupo y entre los dos grupos fabricante y consumidor, interesados, para adoptar una solución común a la vis­ta de las necesidades y posibilidades fundamentales de cada uno de ellos.

Deben unificarse también conjuntamente nomenclaturas, formatos y calida­des de carácter general en la forma más concreta posible.

Todo esto, sin embargo, no puede venir sino a través de una clara visión del problema y un firme deseo de resolverlo con espíritu abierto a la colaboración.

En este orden de ideas, el presente PROYECTO DE CLASIFICACIÓN Y ESPECIFICA­

CIÓN DE MATERIALES REFRACTARIOS debe considerarse en primer lugar, como una consecuencia del esfuerzo conjunto realizado por las Industrias del Refractario y Siderometalurgia, para llegar a una unidad de criterio.

Se precisaba también la existencia de un organización que conociendo el pro­blema y manteniendo contacto con los dos grupos citados, realizase los trabajos pre­paratorios de selección y resumen de especificaciones nacionales y extranjeras, publicaciones de vanguardia sobre la materia, estudio de los datos suministrados por fabricantes y consumidores y de los problemas peculiares de sus industrias, y que, por último, tratase de coordinar los criterios de todos y recogiese con fide­lidad los acuerdos a medida que se hacían más firmes.

Recogiendo este espíritu, los Laboratorios de Ensayos e Investigación Indus­trial "Leandro José de Torróntegui Ibarra", de Bilbao, acometieron la tarea de elaborar un Proyecto de clasificación y especificaciones de materiales refractarios.

Mediados los trabajos, se constituyó en 1960 la Sociedad Española de Cerá­mica, que agrupa a la mayor parte de los fabricantes de material refractario y a buen número de consumidores. Los Laboratorios de Ensayos e Investigación Industrial han honrado a esta Sociedad con su adhesión desde sus tiempos fun­dacionales.

El proyecto citado pasó, naturalmente, a ser tema de las reuniones de la So­ciedad Española de Cerámica, y fue en la I Reunión Técnica de la Sección de Refractarios de esta Sociedad, celebrada en Bilbao en los días 21, 22 y 23 de marzo de 1961, donde el Proyecto adquirió una forma más elaborada. En dicha

15Q BOL. SOC. ESP. CERÁM., VOL. 2 - N.° 3

Page 3: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

CACIONES DE MATERIALES REFRACTARIOS

reunión se acordó publicarlo con el fin de darle difusión y abrir el camino a futuras sugerencias. Los Laboratorios de Ensayos e Investigación Industrial acep­taron el encargo de su edición, y así apareció la Publicación M/2 de noviembre de 1961, titulada "Proyecto de clasificación y especificaciones de materiales re­fractarios", editada por el mencionado Centro.

, Fueron distribuidos 450 ejemplares de la Publicación M/2 entre fabricantes y consumidores de refractarios y se recibieron sugerencias concretas para modi­ficar algunos apartados del Proyecto.

Con el fin de estudiar estas propuestas de modificaciones, la Subcomisión de Normas de Refractarios de la Sociedad Española de Cerámica, se reunió en Bar­celona el día 30 de julio de 1962.

Sus acuerdos han venido a modificar apreciablemente el texto de la Publi­cación M/2, y por ello se ha hecho necesario volver a publicar el Proyecto com­pleto en su versión modificada.

El Boletín de la Sociedad Española de Cerámica se complace en ofrecer este texto refundido, y ruega a las personas interesadas remitan sus observaciones y sugerencias a la Secretaría de la Sociedad, calle Serrano, 113, MadrLd-6.

TEXTO DEL PROYECTO

1 DEFINICIÓN

Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la del cono Seger 26 (1.580 °C).

2 CLASIFICACIÓN Y NOMENCLATURA (1)

En función de sus componentes más característicos, pueden dividirse en:

2.1 Refractarios de muy alto contenido de alúmina

Contienen más de 58 % de suma de alúmina y óxido de titanio (AI2O3 + + TiO,). Se dividen y se designan de acuerdo con su materia prima fundamental como se indica a continuación:

2.1.1 Productos de corindón. 2.1.2 Productos fabricados a base de un hidrato de aluminio (gibbsitü, dias­

pora, bohemita).

(1) Esta clasificación sigue el esquema propuesto por la Federación Europea de Fabri­cantes de Productos Refractarios (P. R. E.).

MAYO-JUNIO 1963 J§J

Page 4: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

PROYECTO DE CLASIFICACIÓN Y ESPECIFI

2.1.3 Productos de silímanita, cyanita y andalucita, 2.1 A Productos de bauxita,

2.2 Refractarios de alto contenido de alúmina

Contienen de 46 a 58 % de (Al̂ Og + TiO^). Pueden formarse a partir de los materiales citados en el apartado anterior 2.1, o con arcillas refractarias enriquecidas con alguno de ellos. En los casos en que tenga importancia para la utilización, deben especificarse la o las materias primas empleadas.

2.3 Refractarios aluminosos

Contienen de 32 a 46 % de alúmina más óxido de titanio (AI2O3+TÍO2). Se subdividen en:

2.3.1 44-46 % de ( A l A + TiOJ 2.3.2 42-44 % de (AI2O3+TÍO2) 2.3.3 39-42 % de (Al^Og+TiO^) 2.3.4 35-39 % de (Al^Og+TiO^) 2.3.5 32-35 % de ( A l Ä + TiO^)

Para cada contenido de alúmina se distinguen con carácter general tres cali­dades a, b, y c, cuyas tolerancias dimensionales y características físicas, se especifican en los apartados 4. Tolerancias Dimensionales y 6. Características y Empleos Generales de los Refractarios Aluminosos y Sílico-Aluminosos. Estos refractarios pueden designarse por el contenido de alúmina del grupo a que pertenecen, añadiendo la letra correspondiente a su calidad. Además de las calidades definidas con carácter general, se distinguirán, dentro de este grupo, otras calidades de acuerdo con sus condiciones de trabajo (cucharas para acero, pozo de colada, etc.), que se especificarán en el apar­tado 7. Especificaciones de Calidades en Función de la Utilización. Las materias primas que se emplean para la fabricación de estos refractarios son las llamadas arcillas refractarias.

2.4 Refractarios sílico-aluminosos

Contiene de 15 a 32 % de (AI2O3 + TiO^). Se fabrican en general a partir de arcillas ricas en sílice libre.

2.5 Refractarios de semi-sílice

Contienen menos de 15 % de (AI2O3 + TÍO2), y menos de 93 % de sílice (SiO,).

Jg2 ß^L- ^^^' ESP. CERÁM., VOL. 2 - N.° 3

Page 5: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

CACIONES DE MATERIALES REFRACTARIOS

Se considerará la resistencia piroscópica como criterio de clasificación. Se fabrican en general a partir de arenas arcillosas. Ciertas areniscas (bajas en fundentes y con suficiente cohesión) pueden emplearse como refractarios de semi-sílice naturales.

2.6 Refractarios de sílice

Contienen como mínimo 93 % de sílice (SÍO2). Dentro de este grupo se distinguirán varias calidades según sus condiciones de trabajo (machones, bóvedas de hornos Siemens, coquería, etc.), que se especificarán en el apartado 7. Especificaciones de Calidades en Función de la Utilización.

2.7 Refractarios básicos y neutros

2.7.1 Magnesia. Constituidos al menos por un 80 % de magnesia (MgO). Dentro de este grupo se distinguirán diversas clases según que los ladrillos estén ligados cerámica o químicamente y estén acorazados o no, y dentro de cada clase varios tipos en función de sus condiciones de trabajo (bóvedas, machones, soleras, etc.), que se especificarán en el aparta­do 7. Especificaciones de Calidades en Función de la Utilización. La materia prima fundamental en estos refractarios, es la magnesia (MgO), obtenida por sinterización de la magnesita (COgMg), o por tratamiento del agua del mar con cal o dolomía calcinada,

2.7.2 Magnesia-cromo.

Mezclas de magnesia (MgO 55 a 80 %) y de óxido de cromo (CraOg). Estos refractarios pueden dividirse en la forma indicada para el grupo Magnesia.

2.7.3 Cromo-magnesia. Mezclas de óxidos de cromo {CÍ^O^) y de magnesia (MgO 25 a 55 %). Estos refractarios pueden dividirse en la forma indicada para el grupo Magnesia.

2.7.4 Cromita.

Refractarios constituidos por diversos óxidos, fundamentalmente por óxido de cromo (CraOa) que debe estar presente en cantidad igual o superior al 25 %. La magnesia (MgO) debe ser igual o menor de 25 %. La materia prima fundamental es la cromita mineral (FeO. CÍ^O^)

más o menos pura.

MAYO-JUNIO 1963 i s s

Page 6: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

PROYECTO DE CLASIFICACIÓN Y ESPECIFI

2.7.5 Forsterita.

El constituyente principal es la forsterita (Si04Mg2).

2.7.6 Dolomía.

Mezcla de cal (CaO aprox. 55 %) y magnesia (MgO aprox. 35 %). Dentro de este grupo se distinguirán, de acuerdo con su empleo, va­rias calidades (calcinada, siníerizada, estabilizada) y varias formas de utilización (apisonados, bloques, ladrillos, etc.) que se especificarán en los apartados 7 y 8. Especificaciones de Calidades y Especifica­ciones de Formas y Dimensiones en Función de la Utilización.

2.8 Refractarios especiales

2.8.1 Productos a base de carbono.

Constituidos por carbono amorfo, en general coque aglomerado con alquitrán de coquería anhidro.

2.8.2 Productos a base de grafito.

Los constituyentes típicos principales de estos refractarios son el gra­fito, carbono puro cristalizado en forma hexagonal, que en general no suele entrar en el refractario en proporción mayor del 30 %, y la arcilla refractaria.

2.8.3 Productos de oxido de circonio (circona).

El constituyente fundamental es la circona ZrOa.

2.8.4 Productos de silicato de circonio (circón).

El constituyente fundamental de estos refractarios es el circón ZrSi04 (ZTO,. SÍO2).

2.8.5 Productos de carburo de silicio.

Constituidos a base de carburo de silicio (SiC) aglomerado con arcilla u otros aglomerantes.

2.8.6 Productos a base de carburos (distintos del de silicio).

Formados a partir de carburos de circonio (ZrC), de tántalo (TaC), de boro (BC), de titanio (TiC) etcétera.

2.8.7 Productos a base de nitruros.

Formados a partir de nitruros de circonio (ZrN), de boro (BN), de aluminio (AIN), etcétera.

2.8.8 Productos a base de boruros.

Formados a partir de boruros de cromo (CrB), etcétera.

JS4 BOL. SOC. ESP. CERÁM., VOL. 2 - N.° 3

Page 7: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

CACrONES DE MATERIALES REFRACTARIOS

2.8.9 Productos a base de siliciuros.

Formados a partir de siliciuros de molibdeno (M0SÍ2), de wolframio (W SÍ2), etcétera.

2.8.10 Productos a base de óxidos altamente refractarios.

Formados a partir de óxidos de titanio (TÍO2), de berilio (BeO), torio (ThOz), etc. Entran también en este grupo, cuando se emplean prác­ticamente puros, los óxidos de calcio (CaO), magnesio (MgO) y cro­mo (CT^OS) y la espinela alumínico-magnésica (MgO. AI2O3).

2.8.11 Productos a base de sulfuros altamente refractarios.

Formados esencialmente por sulfuros de cerio, torio, uranio, bario, etc.

2.8.12 Cermets.

Formados a partir de dos grupos de componentes: y.̂ "" grupo: Óxidos, carburos, nitruros, boruros y siliciuros. 2." grupo: Metales puros y aleaciones. A título de ejemplo se citan algunos sistemas : Cr-AlaOg ; TiC-W ; TiC-Mo ; TiC-Co ; Cr^Os-WC-Ni, etc.

2.9 Productos aislantes

2.9.1 Aislantes propiamente dichos utilizables a diversas temperaturas por debajo de 1.000 °C, por ejemplo, amianto, asbesto, lana de vidrio, de escoria, etc., diatomita, vermiculita, etc., estos ipismos nombres sirven para la designación.

2.9.2 Aislantes refractarios utilizables por encima de 1.000 °C.

Esta clase está formada por ladrillos porosos, artificiales o naturales, cuya materia prima puede ser cualquiera de las citadas como refrac­tarias en este mismo apartado 2. Se designarán de acuerdo con la materia prima empleada, las condi­ciones de utilización o las características más importantes.

3. FORMATOS O FORMAS DE UTILIZACIÓN

Los materiales refractarios pueden dividirse de acuerdo con su forma exte­rior en:

3.1 Piezas normales

Entre todas las posibilidades se eligen las siguientes:

3.1.1 Ladrillos (DIN 1.081). Tipo 1 -Ladrillo de 230 mm. - 230 X 115 X 65 mm.

MAYO-JUNIO 1963 2Sg

Page 8: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

PROYECTO DE CLASIFICACIÓN Y ESPECIFI

3.1.2 Rasillas, ladrillos o Primas.

Tipo 1-30-Rasilla de 230 mm. - 230 X 115 X 30 mm.

3.1.3 Cuñas a media asta (a soga).

3.1.4 Cuñas asta entera (a tizón).

3.1.5 Cuñas dobles.

Tipo a b 11 1

1H6 68 62 115 230

IHIO 70 60 115 230

1H16 73 57 115 230

Tipo a b h 1

1G4 67 63 230 115

1G6 68 62 230 115

IGIO 70 60 230 115

1G16 73 57 230 115

Tipo - b b 1

3G4 67 63 230 230

3G6 68 62 230 230 ,

3G10 70 60 230 230

3G16 73 57 230 230

3G26 78 52 230 230

3G38 84 46 230 230 j

3G52 91 39 230 230

156 BOL. SOC. ESP. CERÁM., VOL. 2 - N.° 3

Page 9: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la
Page 10: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

DE MOLDEO

Para un perfecto acabado del ladrillo (aristas vivas y rñedidas uniformes) es imprescindible el empleo de cajas o forros de un acero especial, tratado térmicamente, para alcaruar, a la vez, una gran serie de tirada. Este acero debe ser de un alto contenido en cromo y se recomienda para las máquinas de gran rendimiento, tales como prensas hidráulicas de varios moldes, prensas rota­tivas así como de fricción, es decir, máquinas que trabajen con una presión de hasta 600 Tms.

Se fabrican estas placas para diversos tipos de ladrillos; de forma normal, cuñas, dovelas, etc., tanto si los materiales que se utilizan sean aluminoso, silicioso, cromita, magnesita, corindon, carborundum, etc.

El empleo de las placas "DAGA" también es aconsejable paTa prensas ex­céntricas y de mano, cuando se trabajan grandes seríes. Cuando éstas sean más reducidas se emplea otro tipo de acero de menos riqueza en cromo con el fin de no encarecer los moldes.

Todas las placas van rectificadas cuidadosamente con un terminado brillante espejo y con las tolerancias exigidas para un perfecto prensado.

Page 11: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

CACIONES DE MATERIALES REFRACTARIOS

3.1.6 Cuñas transversales (solamente para refractarios aluminosos).

Tipo a b h 1

1Q8 127 119 230 65

IQIO 128 118 230 65

1Q14 130 116 230 65

1Q28 137 109 230 65

1Q50 148 98

81

230 65

1Q84 165

98

81 230 65

3.1.7 Machón de puerta (solamente para refractarios aluminosos).

Tipo a b h 1

ITl 230 115 345 65

1T2 172 57 345 65

3.1.8 Salmer (solamente para refractarios aluminosos).

Tipo a b h I

IFWl 230 142 248 65

1FW2 230 142 248 113

3.1.9 Salmer media asta (solamente para refractarios aluminosos).

Tipo a b h 1

1FW3 113 63 122 230

1FW4 172 122 122 230

50 I b.

MAYO-JUNIO 1963 157

Page 12: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

PROYECTO DE CLASIFICACIÓN Y ESPECIFI

3.1.10 Cuña completa (solamente para refractarios de sílice).

Tipo a b II I

Gl 79 75 300 150

GAI 116 112 300 150 1

G2 80 75 375 150 1

GA2 117 112 375 150 1

G3 81 75 450 150 1

GA3 118 112 450 150

GB2 80 75 375 225 1

3.1.11 Cuña transversal (solamente para refractarios de sílice).

Tipo a b h 1

1 ^̂ 127 120 300 75

QAl 190 180 300 75

Q2 128 120 375 75

QA2 192 180 375 75

Q3 130 120 450 75

QA3 195 180 450 75

QK2 143 120 375 75

3.2 Piezas de forma

Lo constituyen las piezas especiales cuyo formato no puede ajustarse a los anteriores. Dentro de este grupo se tenderá también a la unificación en la medida que sea posible; los tipos y dimensiones adoptados se especificarán en el apar­tado 8. Especificaciones de Formas y Dimensiones en Función de la Utili­zación.

1S8 BOL. SOC. ESP. CERÁM., VOL. 2 - N."* 3

Page 13: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

CACIONES DE MATERIALES REFRACTARIOS

3.3 Masas para apisonar

Mezclas refractarias más o menos pulverulentas que se aplican mediante apisonado en el mismo lugar de trabajo.

3.4 Masas plásticas

Masas refractarias que se sirven en estado plástico preparadas para su colo­cación. Suelen endurecerse a temperatura relativamente baja, en general, previo secado.

3.5 Cementos refractarios

Productos refractarios capaces de endurecerse por fraguado en frío.

3.6 Hormigones refractarios

Productos refractarios obtenidos mediante la adición de áridos refractarios de composición, estado y granulometría adecuada, a los cementos refracta­rios definidos en el apartado anterior 3.5.

3.7 Morteros refractarios o tierras para juntas

Productos en polvo de gran adherencia y de cualidades refractarias que se emplean amasados con agua y endurecen en la cocción. Se emplean en las juntas de ladrillos o piezas refractarias.

3.8 Enlucidos refractarios

Son productos en polvo, de cualidades refractarias, que se emplean para re­

cubrir y proteger las superficies refractarias.

4. TOLERANCIAS DIMENSIONALES Y NUMERO DE PIEZAS EN EXCESO TOLERADAS EN LOS ENVÍOS

La facilidad de construcción de los hornos y el rendimiento de los mismos dependen en gran medida de la homogeneidad de los refractarios en forma y dimensiones, éstas deben cumplir con las tolerancias que se indican a con-tinuac'ón excepto en los casos en que se especifiquen concretamente otras distintas en el apartado 8. Especificaciones de Formas y Dimensiones en Función de la Utilización.

4.1 Tolerancias máximas sobre las dimensiones

4.1.1 Ladrillos o piezas aluminosas de la calidad a, ^ 1 % de la dimensión considerada, con un mínimo de 1,5 mm.

MA YO-JUNIO 1963 159

Page 14: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

PROYECTO Ob: CLASIFICACIÓN Y ESPËCIFI

Las tolerancias para los ladrillos normales aluminosos de 230 mm. de la calidad a quedan fijadas por tanto en: Longitud ± 2,5 mm., anchura ± 1,5 mm., altura (grueso) ± 1,5 mm.

4.1.2 Ladrillos o piezas aluminosas de la calidad b, ídem, de magnesia, magnesia-cromo, cromo-magnesia y cromita, ídem de sílice para pa­redes de cámaras de hornos de coque: ± 1,5 % de la dimensión con­siderada, con un mínimo en valor absoluto de 2 mm. Las tolerancias para los ladrillos normales de 230 mm. de las clases y calidades indicadas en este apartado quedan fijadas, por tanto, en: Longitud ± 3,5 mm., anchura ± 2 mm., altura (grueso), ± 2 mm.

4.1.3 Ladrillos y piezcts aluminosas de la calidad c, ídem ladrillos o piezas silicoaluminosas: '^ 2,5 % de la dimensión considerada, con un mínimo en valor absoluto de 2,5 mm. Las tolerancias para los ladrillos normales de 230 mm. de las clases y calidades indicadas en este apartado 4.1.3 quedan fijadas, por tanto, en: Longitud ± 6 mm., anchura ± 3 mm., altura (grueso) ± 2,5 mm.

4.1.4 Ladrillos o piezas de sílice (incluso para hornos de coque, excepto las paredes de las cámaras, ver apartado 4.1.2), ídem de semisílice: ± 2 % de la dimensión considerada, con un mínimo en valor absoluta de 2 mm. Las tolerancias para los ladrillos normales de 230 mm. de las clases indicadas en este apartado 4.1.4 quedan fijadas, por tanto, en: Longitud ± 5 mm., anchura ± 2,5 mm., altura (grueso) ± 2 mm.

4.2 Flecha máxima sobre las superficies planas

4.2.1 Ladrillos o piezas aluminosas de la calidad a : ± 0,75 de la cuerda considerada con un mínimo en valor absoluto dé 1,5 mm.

4.2.2 Ladrillos o piezas aluminosas de calidad b, ídem de magnesia, mag­nesia-cromo, cromo-magnesia y cromita: ± 1 % de la cuerda considerada con un mínimo en valor absoluto de 2 mm.

4.2.3 Ladrillos o piezas aluminosas de la calidad c, ídem silicoaluminosas, ídem de semi-sílice, ídem de sílice incluso para paredes de cámaras de hornos de coque: ± 1,5 % de la cuerda considerada con un mínimo en valor absoluto de 2,5 mm.

ISO BOL. s o c . ESP. CERÁM.. VOL. 2 - N.° 3

Page 15: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

CACIONES DE MATERIALES REFRACTARIOS

4.3 Error máximo de flechas sobre superficies curvas Se refiere únicamente a las piezas de forma definidas en el apartado 3.2. Ladrillos o piezas de cualquiera de las clases citadas en los apartados 4.1 y 4.2: ± h5 % de la cuerda considerada con un mínimo en valor absoluto de 2 mm.

4.4 Forma de hacer las mediciones Las tolerancias que, al aplicar los tantos por cientos indicados, queden ex­presadas en unidades y décimas de milímetro, se redondearán por exceso, de medio en medio milímetro. Las mediciones se harán normalmente con una regla metálica dividida en medios milímetros o con calibres de "pasa, no pasa" y podrán efectuarse en cualquier sitio de las caras de los ladrillos o piezas. En el caso en que las mediciones coincidan precisamente con los límites de las tolerancias, tanto el suministrador como el consumidor, podrán recurrir al empleo de calibres pie de rey o a otros procedimientos de medida que permitan la medición en décimas de milímetros. Las piezas de forma especial deberán ajustar sus caras a una plantilla de chapa de acero preparada al efecto. La flecha se comprobará con una cuña de acero duro de 75 mm. de longitud en la base, 15 mm. de altura y 15 mm. de ancho, dividida en milímetros y medios milímetros. La comprobación de la flecha se hará colocando el canto de la regla sobre cualquier línea de cualquier cara del ladrillo o pieza e introduciendo la cuña por la parte central de la regla y perpendicularmente a la misma, leyéndose la división que coincide con el canto de la regla.

4.5 Número de piezas en exceso toleradas en los envíos (Excepto para piezas cuyas dimensiones se fijan en el presente Proyecto.) Se admitirán las siguientes:

N.° de piezas N . " de piezas toleradas del pedido en exceso

1 a 10 3 11 a 100 10 % (mínimo 3)

101 a 250 7 % (mínimo 10) 251 a 750 5 % (mínimo 17) 751 a 1.500 4 % (mínimo 37)

1.501 a 5.000 3 % (mínimo 60) 5.001 a 10.000 2 % (mínimo 150) Más de 10.000 1 % (mínimo 200)

MAYO-JUNIO 1963 Ißl

Page 16: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

PROYECTO DE CLASIFICACIÓN Y ESPECIFl

5 PROPIEDADES GENERALES DE LOS MATERIALES REFRAC­TARIOS. CAMPO DE UTILIZACIÓN

5.1 Refractarios de muy alto contenido de alúmina

Sus aplicaciones dependen en general,, de las propiedades de la materia pdma fundamental, así los refractarios del grupo de la silimanita que, cocidos a la temperatura adecuada, tienen excelente resistencia mecánica en frío y en ca­liente y buena resistencia al choque térmico, pueden emplearse en la cons­trucción de hogares de hornos de fuel, mufla, etc., los de bauxita, cuya resistencia piroscópica es elevada (no así .su rigidez en caliente) y que resisten ventajosa­mente ciertos ataques químicos se emplean en las zonas más calientes de los hornos de fabricación de cemento, etc.

5.2 Refractarios de alto contenido de alúmina

Puede hacerse la misma observación que en el apartado anterior, cuando se derivan principalmente de alguna de las materias primas a que se refiere. Cuando están formados a base de arcillas enriquecidas y están cocidos a suficiente temperatura, sus propiedades son similares a las de los refractarios aluminosos, aunque con incremento de su resistencia piroscópica, su resistencia a los ataques químicos y en ocasiones de su rigidez en caliente. Sus aplica­ciones pueden ser, por tanto, similares a las de éstos, aunque referidas a puntos de mayor solicitación térmica o termoquímica.

5.3 Refractarios aluminosos

Sus propiedades dependen de su composición (en general, son más favorables cuanto menor es el contenido en fundentes y más elevado el contenido en alú­mina) y de su estructura, que depende fundamentalmente del proceso de fa­bricación. El carácter químico de estos refractarios es tanto más ácido cuanto menos alúmina contienen. La resistencia al ataque de las escorias crece, en general, con el contenido de alúmina. La estabilidad dimensional es en general buena y la resistencia piroscópica elevada, superior o del mismo orden que la de los refractarios de sílice a los que nos referimos después ; por el contrario, la rigidez en caliente es, incluso para los ladrillos prensados en seco de contenido más elevado en alúmina, inferior a la de los refractarios de sílice ; cuando están rodeados por el calor fluyen lentamente a temperaturas relativamente bajas. Por su precio, el equilibrio de sus características y la posibilidad de actuar sobre casi todas ellas variando composiciones y fabricación,, son éstos los refractarios más empleados ; en general, se utilizan en todas las paredes que

2ß2 B^L, SOG. ESP. CERÁM., VOL. 2 - N.° 3

Page 17: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

CACIONES DE MATERIALES REFRACTARIOS

no están expuestas al ataque de escorias básicas ni a temperaturas exagerada­mente elevadas, ni se hallan rodeadas totalmente por el fuego, que es el caso más general. Los de más elevado contenido en alúmina se emplean en crisoles y cubas de horno alto, hogares de carbón o aceite pesado, cucharas, etc., el resto, en­cuentran aplicación en toda clase de hornos de baja o media temperatura (tratamientos térmicos, fusión de metales, etc.), conductos de humos, chi­meneas, paredes exteriores o segundas filas de hornos de elevada temperatura, etcétera. Otros ejemplos de utilización en función del contenido de alúmina se dan en el apartado 6.

5.4 Refractarios sîlico-alumînosos

Carácter químico ácido. Mediano o mal comportamiento en caliente. Su campo general de aplicación está en las paredes más frías de los hornos o en las construcciones en las que las solicitaciones térmicas o termomecánicas, siendo bajas, son superiores a las que pueden resistir los ladrillos de cons­trucción ; por ejemplo, conductos de humos a la salida de recuperadores de calor, etc.

5.5 Refractarios de semisílice

Poseen algunas características de los materiales de sílice y otras de los sílico-aluminosos. Aunque sus primeras materias son de bajo coste, su fabricación debe ser muy cuidadosa para que precisamente posean las peculiaridades características exigidas. Las calidades naturales poseen excelente resistencia al choque térmico. Se emplean para el revestimiento de cubilotes, convertidores y cucharas para arrabio o acero, con frecuencia en forma de apisonados o de refractario natural.

5.6 Refractarios de sílice

Carácter químico acentuadamente ácido. Elevada rigidez en caliente que de­crece al aumentar el contenido en impurezas, en especial la alúmina (AI2O3). Notable resistencia al choque térmico a temperaturas superiores a 600 °C y mala a temperaturas inferiores. Sus aplicaciones características derivadas de sus propiedades son bóvedas, machones y paredes de hornos sometidas a elevadas temperaturas y exentas de enfriamientos o calentamientos rápidos a temperaturas inferiores a 600 °C.

MAYO-JUNIO 1963 1S3

Page 18: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

PROYECTO DE CLASIFICACIÓN Y ESPECIFI

5.7 Refractarios básicos y neutros

5.7.1 Magnesia.

5.7.2 Magnesia-cromo.

5.7.3 Cromo-magnesia.

Carácter químico básico tanto más acentuado cuanto mayor es el con­tenido en magnesia. Muy elevada resistencia piroscópica. Buena resis­tencia al ataque del óxido de hierro. Rigidez en caliente, en general, buena. Baja o mediana resistencia al choque térmico incluso en los la­drillos especialmente resistentes. Buena conductividad térmica. Muy elevada densidad.

De sus propiedades se deduce que su aplicación más adecuada se en­cuentra en machones, paredes y bóvedas (en general, suspendidas de­bido al elevado peso de estos refractarios) sometidas a elevada tempe­ratura y en contacto con escorias o atmósferas básicas o ricas en óxido de hierro.

5.7.4 Cromita,

Carácter químico neutro. Resiste perfectamente, tanto el contacto con productos ácidos como con productos básicos. Elevada resistencia a la compresión en frío y rigidez en caliente intermedia. Muy elevada den­sidad. Sus aplicaciones se derivan principalmente de su carácter químico neu­tro ; se utiliza en ocasiones en los hornos Siemens para separar los ladrillos de magnesia de los de sílice y como solera en los hornos de recalentar.

5.7.5 Forsterita.

Mediana resistencia a las escorias básicas. Elevada resistencia piroscó­pica y rigidez en caliente. Su empleo no está todavía muy extendido. Se ha utilizado en algunas bóvedas de hornos para metales no férreos, apilados de hornos Siemens, etc.

5.7.6 Dolomía.

Carácter químico básico. Muy elevada resistencia piroscópica. Fuerte­mente higroscópica, su utilización en forma de ladrillos requiere una previa estabilización y aún no se halla muy extendida. Crece en cambio su empleo en forma de bloques alquitranados preparados fuera del horno. Es el material más empleado en forma de apisonado a veces alquitranado, en el revestimiento y parcheo de las soleras de hornos

Jß4 BOL. SOC. ESP. CERAM., VOL. 2 - N.° 3

Page 19: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

CACIONES DE MATERIALES REFRACTARIOS

básicos. Se deposita casi siempre sobre una capa de ladrillos refracta­rios básicos.

5.8 Refractarios especiales

5.8.1 Productos de carbono.

Elevada resistencia a la acción de los metales y escorias fundidas. Ele­vada resistencia mecánica tanto en frío como en caliente y muy alta refractariedad.

Dilatación térmica reducida y regular, que unida a su elevada conduc­tividad térmica, se traduce en excelente resistencia a los cambios brus­cos de temperatura.

La principal limitación de sus aplicaciones proviene de que se oxida y "quema" en presencia de aire o de vapor de agua a 1.100 "C. Se emplea principalmente en la construcción de crisoles de horno alto en forma de ladrillos, bloques y apisonado, y para electrodos de hornos eléctricos.

5.8.2 Productos de grafito

La refractariedad del grafito puro es excepcional, aproximadamente a 3.500 °C se volatiza sin fundir. Comunica sus excelentes propiedades refractarias a sus mezclas con arcüla, que se utilizan industrialmente, cuya rigidez en caliente y conductividad térmica es excelente. Por contra, el grafito, a relativamente baja temperatura, en condiciones oxidantes se quema lenta e incompletamente, creando gases reductores y desapareciendo de la mezcla, que queda finalmente reducida a un conglomerado arcilloso poroso.

Se utiliza principalmente en la fabricación de crisoles para fundición de metales y para fabricar tapones y buzas de colada.

5.8.3 Productos de circona (ZrOs).

La circona, cuyo punto de fusión es superior a los 2.600 °C, presenta entre 900 °C y 1.100 ""C una transformación alotrópica acompañada de fuerte contracción (en calentamiento) que hace difícil su empleo sin previa estabilización. El empleo industrial de los productos a base de circona, que son muy resistentes a la acción de los metales fundidos y soportan, en general, el contacto con otros refractarios, incluso a elevada temperatura, se extiende a medida que se desarrollan los pro­cedimientos de estabilización. Actualmente se utiliza en crisoles de circona fritada para metales de

MAYO-JUNIO 1963 Ißg

Page 20: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

PROYECTO DE CLASIFICACIÓN Y ESPECIFI

elevado punto de fusión, en la preparación de ciertas buzas de colada, etcétera.

5.8.4 Productos de circón (ZrOaSiOa).

Son, en general, más baratos y su empleo se halla más extendido que los de circona. Tanto la densidad aparente como la resistencia a los cambios bruscos de temperatura y la rigidez en caliente de los pro­ductos de circón son muy elevadas. A la temperatura de aproximada­mente 1.800 °C se disocia en óxido de circonio (ZrOa) y sílice (SÍO2), constituyendo esta temperatura, por el momento, su límite superior de empleo. Se utiliza principalmente en hornos de fusión para ciertos metales (Al, metales preciosos, etc.), y en hornos para la fabricación de vidrio.

5.8.5 Productos de carburo de silicio.

En medio no oxidante la refractariedad del carburo de silicio es eleva-dísima, sin embargo, de no adoptarse esa precaución especial, se oxida en la práctica a temperaturas del orden de 1.850 °C, sufriendo ya desde los 1.000 °C el ataque de diversos óxidos (calcio, hierro), vapor de agua, etc. Las características mecánicas del carburo de silicio son excelentes, tanto en frío como a temperatura elevada. La conductividad térmica y la resistencia a los cambios bruscos de temperatura son también muy grandes. Posee baja dilatabilidad. Sus aplicaciones principales como refractario (su empleo más exten­dido es como abrasivo a causa de su elevadísima dureza) son las si­guientes: Muflas de hornos intermitentes, quemadores de rejilla, cri­soles para la fusión de metales no férreos, bóvedas de hornos eléctricos, resistencias para calentamiento eléctrico, etc.

5.8.6 Productos a base de carburos (distintos del de silicio).

El carburo de circonio (ZrC) tiene un punto de fusión de aproxima­damente 3.530 °C. La mezcla de cuatro partes de carburo de tántalo (TaC)) y una parte de carburo de circonio (ZrC) es quizás el más refractario de todos los productos conocidos ; su punto de fusión es del orden de los 4.000 °C. Tanto estos productos como los que se describen a continuación, son de introducción, en general, muy reciente, no habiendo salido aún algunos de la fase de laboratorio. Por ello, tanto sus características como sus aplicaciones no son todavía muy conocidas, debiendo, ade­más sufrir probables avances y cambios notables en los próximos años.

Jßß BOL, SOC. ESP. CERÁM., VOL. 2 - N.° 3

Page 21: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

CACIONES DE MATERIALES REFRACTARIOS

5.8.7 Productos a base de nitruros.

El punto de fusión del nitruro de circonio (ZrN) es 2.980 ^C.

5.8.8 Productos a base de boruros.

Ver párrafo 2.° del apartado 5.8.6.

5.8.9 Productos a base de siliciuros.

Ver párrafo 2.° del apartado 5.8.6.

5.8.10 Productos a base de óxidos altamente refractarios.

Los óxidos deben emplearse muy puros a fin de conseguir la refrac-tariedad más elevada posible. El punto de fusión del óxido de titanio (TiOo) está comprendido entre 1.800̂ ^ y 1.850° C; el del óxido de be­rilio (BeO) es del orden de 2.550 ' C ; el del óxido de torio (ThOs) de 3.000 °C; el del óxido de calcio (CaO) 2.580 °C; el del óxido de cromo (Cr^Og) es del orden de 2.275 °C; el del óxido de magnesio (MgO) 2.800 °C, etc. Ver párrafo 2.° del apartado 5.8.6.

5.8.11 Productos a base de sulfur os altamente refractarios.

Estos sulfuros deben emplearse muy puros a ñn de conseguir la más alta refractariedad posible. El punto de fusión del TI1S2 es 1.905 ''C; el del Th^Sa, 1.950 °C; el del ThS, > 2.000 «C; el del CeS, 2.450 °C; el del Ce3S4,̂ 2.050 °C; el del Ce^Sg, 1.890 °C; el del US, > 2.000 °C; el del U2S3 > 2.000 °C; el del US^, 1.850 °C; el del BaS, > 2.200 "C, etcétera.

Ver párrafo 2.° del apartado 5.8.6.

5.8.12 Cermets.

Son productos altamente refractarios en los que se reúnen las buenas propiedades de los productos cerámicos y de los metales. En los cer­mets coexisten componentes cerámicos y metálicos. Los componentes cerámicos son óxidos, carburos, nitruros, boruros y silicuros, usados puros o en mezclas. Los componentes metálicos son metales puros o aleaciones. A pesar de que son productos que aún se hallan en fase de estudio y desarrollo, han encontrado ya numerosas aplicaciones, tales como fabricación de piezas para turborreactores, tubos de protec­ción de termopares de inmersión resistentes a la corrosión, troquelería para vidrio, piezas resistentes a la corrosión por sodio fundido en pilas atómicas, etc.

MAYO-JUNIO 1963 1S7

Page 22: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

PROYECrO DE CLASIFICACIÓN Y ESPECIFI

5.9 Productos aislantes (1)

5.9.1 Aislantes propiamente dichos.

Se han excluido de este grupo aquellos materiales como lana, papel, yute, algodón, caucho, etc., cuyo empleo sólo es, en general,, posible a temperaturas inferiores a 100 °C y los productos a base de carbo­nato de magnesia (MgCOg) que deben utilizarse por debajo de 300 °C. Entre los materiales citados en el apartado 2.9.1, solamente a título de ejemplo, los amiantos y asbestos y las lanas de vidrio y escoria pueden utilizarse en general y dependiendo de su calidad y fin de empleo hasta temperaturas del orden de 500 °C. Las diatomitas hasta aproximadamente 800 °C y las vermiculitas a temperaturas ligeramente superiores a 1.000 °C, aunque no deben ex­ponerse a la acción directa de la llama.

5.9.2 Aislantes refractarios.

Estos materiales deben responder a la definición de refractarios, es decir, su resistencia piroscópica debe ser superior a la del Cono Se-ger 26 ( c. 1.580 °C). Su conductividad térmica máxima no debe ser, en general, superior a la mitad de la de los refractarios aluminosos normales, es decir, en general, debe ser inferior a 0,4 Kcal/m/h/°C en frío (debe tenerse en cuenta que la conductividad térmica crece con la temperatura pudiendo ser a 1.000 °C del orden del doble que en frío). La reducción en la conductividad térmica se consigue aumentando en forma adecuada la porosidad de los ladrillos; como consecuencia, éstos tienen baja resistencia a la compresión en frío, a temperatura bajo carga y al choque térmico y elevada postcontracción. Los refractarios aislantes de más baja densidad, y menor conductividad térmica, son también los menos resistentes térmica y mecánicamente ; no deben en general formar parte de las caras internas de los hornos y su temperatura máxima de empleo suele ser inferior a 1.300 °C. Estos productos se fabrican con frecuencia a partir de materias pri­mas siliciosas, silicoaluminosas o aluminosas. Existen otros tipos de refractarios aislantes que, aunque, en general, tampoco deben exponerse

(1) Las temperaturas límites de empleo que se indican en este apartado se dan solamente a título de orientación. El usuario debe consultar en cada caso al suministrador las temperatu­ras de utilización de sus productos, que en muchas calidades pueden ser inferiores a las que aquí se citan.

Los productos aislantes señalados en el texto lo son únicamente a título de ejemplo, existiendo otros que pueden cumplir análoga misión.

168 BOL. SOC. ESP. CERÁM., VOL. 2 - N.° 3

Page 23: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

CACIONES DE MATERIALES REFRACTARIOS

a la acción directa de llamas o gases muy calientes, pueden soportar temperaturas bastante más elevadas que las anteriores, del orden de 1.500 °C e incluso superiores. En la fabricación de estos refractarios suele emplearse, entre otros materiales, la sílice y los productos de­finidos como de muy alto contenido de alúmina. Por último, se fabrican hoy en día aislantes refractarios, en general, aluminosos, en los que se sacrifican las características óptimas de aislamientos en favor de una mayor resistencia térmica, mecánica y termoquímíca ; la densidad de estos materiales es, naturalmente, superior a la de los arriba citados y pueden emplearse en las paredes interiores de algunos hornos, aunque conviene tener en cuenta que, si bien la resistencia de estos materiales aislantes a los gases calientes es, en general, buena, debe evitarse salvo autorización del fabricante, el contacto directo con las llamas muy cargadas en cenizas o partículas no quemadas (en especial, llamas de aceites pesados) que provocan calentamientos superficiales de los la­drillos acompañados de fuertes postcontracciones. Además de los tipos de refractarios aislantes reseñados, existen otros en amplia gama que sirven para los mismos fines o cubren las lagunas existentes entre ellos. Debe también tenerse en cuenta, que es éste un campo de la cerámica refractaria en el que, actualmente, están apare­ciendo continuas novedades. Los materiales refractarios aislantes se emplean en todas clases de hornos en los que sea conveniente y posible el aislamiento térmico, en ciertas bóvedas, recuperadores, estufas, etc.

MAYO-JUNIO 1963 269

Page 24: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

6. CARACTERÍSTICAS Y EMPLEOS GENERALES DE LOS REFRACTARIOS ALUMINOSOS Y SILICO ALUMINOSOS

o w ?3

to

¿

1 Clase de re f ractar ios

A L U M I N O S O S

SILICO-ALUMI-NOSOS

1 Clase de re f ractar ios 44 /46 42 /44 39 /42 35 /39 32 /35 SILICO-ALUMI-NOSOS

1 Clase de re f ractar ios

a b e a 1 b 1 c a b e a b e a b e

SILICO-ALUMI-NOSOS

Alúmina comercial (AlaOg+TiOa)^ o 44/45 42/44 39/42 35/39 32/35 15/32

Oxido férrico (Fe.̂ Og) /̂o máximo 2,5 2,5 2,5 3 3,5 3

Cal y magnesia (CaO+MgO) ^lo máximo

1 1 1 1 1

Alcalis (KsO+NoaO) «/o máximo 2,5 3 3 3 3

Densidad aparente (g/cm^) mínimo 2,05 1 1,95 i 1,85 2,05 ¡1,95 1,85 2,05 1 1,95 11,85 2,05 1,95 1,85 2,05 1 1,95 1,85

Porosidad total ("/o en vol.) max. 24 28 31 24 28 31 23 26 1 30 23 26 30 23 1 26 1 30 30

Compresión en frío (Kg/cm )̂ min. (1) 300 200 1 125

1.4501.430|l.400 1 1

300 1 2C0| 125 300 200 125 300 200 125 300 1 200 125 100

Ta ("C) mínimo (2)

300 200 1 125

1.4501.430|l.400 1 1

1.420 1.400| 1.370 1.400|l.380j 1.350 1.370|l.350|l.330 1.3401.320,1.300

Choque térmico (n." de ciclos) mín. (3)

Resist, piroscóp. (Cono Seger) mín.

20 1 15 1 10 18 1 14 1 10 15 12 8 12 1 10 8 10 1 8 6 Choque térmico (n." de ciclos) mín. (3)

Resist, piroscóp. (Cono Seger) mín. 34 33 33 32 30

Ejemplos de utilización Paredes de hornos expuestos al fue­go, quemadores, hogares de calde­ras, filas superiores de apilados de

hornos Siemens.

Paredes de hornos expuestos al fue­go, partes inferio­res de hornos y apilados de hor­nos Siemens, hor­nos de calenta­miento, hogares,

etcétera.

Partes inferiores de hornos y apila­dos de hornos Sie­mens, hornos de tratamiento, ho­gares de calderas,

etcétera.

Conducto«: de hu­mos, zonas de hornos expuestas al fuego no muy

intenso.

Cubilotes, cucharas, ladrillos de pozo de co­lada, zonas diversas de hornos de gas, chime­

neas, etc.

(1) Según DIN 1067 (2) Según DIN 1064 (3) Según DIN 1068B

m w o

Page 25: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

7. ESPECIFICACIONES DE CALIDADES EN FUNCIÓN DE LA UTILIZACIÓN

7.1 Especificación de materiales refractarios de sílice para acería (1) o o 2 W

Ö

w

H m > r w (/)

w

> o

Calidad

Super extra

Extra

Bóvedas de hornos eléctricos

Reparaciones en caliente

Normal

Coquería

Anál is is quírr ico Porosi­

dad to ta l

Vo máximo

Densi­dad reol

máximo g/cm3

2,4

R. en f r ío

Kg/cm2 mínima

(2)

R. p i -roscó-pica

mínima SiOa

"/o mínimo

AI2C3

máximo

CaO

máx imo

Porosi­dad to ta l

Vo máximo

Densi­dad reol

máximo g/cm3

2,4

R. en f r ío

Kg/cm2 mínima

(2)

R. p i -roscó-pica

mínima

96 0,6 2,0 23

Densi­dad reol

máximo g/cm3

2,4 150 33

95 0,8 2,0 25 2,4 150 33

95 1 2,5 28 2,4 150 32

95 1 2,5 28 2,4 100 32

94 1,5 2,5 25 2,4 150 31

93 2,5 3,5 26 2,37 200 31

R. a tempe­ra tu ra ba jo carga míni­

ma (3)

1.680 «C

1.670 °C

1.660 «C

1.640 •'C

1.630 «C

1.620 «C

Pcstd i la tac ión ^IQ máximo

(4)

1,8 (2 h. a 1.500 «C)

1,8 (2 h. a 1.500 «C)

1,8 (2 h. a 1.500 °C)

1,8 (2 h. a 1.500 °C)

1,8 (2 h. a 1.500 °C)

0,8 (2 h. a 1.450 «C)

Apl icac iones

Bóveda de hornos Siemens

Parte superior de H. Siemens H. Eléctricos

Bóvedas de hornos eléctricos

Reparaciones en caliente

Parte inferior de hornos

Hornos de coque

(1) Para formatos y tolerancias dimensionales véase el subapartado 8.1 del apartado 8. Especificaciones de formas y dimensiones en función de la utilización.

(2) Según DIN 1067 (3) Según DIN 1064. (4) Según DIN 1066.

Page 26: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

PROYECTO DE CLASIFICACIÓN Y ESPECIFI

8. ESPECIFICACIONES DE FORMAS Y DIMENSIONES EN FUN­CIÓN DE LA UTILIZACIÓN

8.1 Formatos y tolerancias dimensionales de ladrillos de sílice para acería y hornos de coque

8.1.1 Formatos.

8.1.1.1 Ladrillos y piezas para acería. Regirán los formatos indicados en los subapartados 3.1.1, 3.1.2, 3.1.10 y 3.1.11 del apartado 3. Formatos y Formas de Utilización. Provisionalmente los formatos de los salmers y otras piezas de formas se establecerán de acuerdo mutuo entre fabricantes y consumidores. De la misma forma y también con carácter provisional se establecerán los formatos de los ladrillos para bóvedas de hornos eléctricos.

8.1.1.2 Ladrillos y piezas para hornos de coque. Excepto para las piezas de forma regirán los formatos indicados en el subapartado 3.1 Piezas Normales, del apartado 3. Formatos y For­mas de Utilización. Los formatos de las piezas de forma se establecerán de mutuo acuer­do entre fabricantes y consumidores.

8.1.2. Tolerancias dimensionales.

8.1.2.1 Ladrillos y piezas para acería. Regirán las tolerancias indicadas en los subapartados 4,1.4 y 4.2.3 del apartado 4. Tolerancias Dimensionales.

8.1.2.2 Ladrillos y piezas para hornos de coque. Para paredes de cámaras regirán las indicadas en los subapartados 4.1.2 y 4.2.3 del apartado 4. Tolerancias Dimensionales; el resto de los ladrillos o piezas se ajustarán a lo indicado en los subapartados 4.1.4 y 4.2.3 del mismo apartado 4.

8.2 Formatos y tolerancias dimensionales de ladrillos aluminosos y sili€0< aluminosos para cucharas de arrabio y de acero

8.2.1 Formatos. Las cucharas podrán revestirse:

8.2.1.1 Mediante combinaciones entre los ladrillos, rasillas, cuñas media asta y cuñas asta entera, indicadas respectivamente en los subapartados 3.1.1, 3.1.2, 3.1.3 y 3.1.4 del apartado 3. Formatos o Formas de Uti­lización.

2 7 2 ^^^- ^^^- ^'^^' CERÁM., VOL. 2 - N . ° 3

Page 27: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

CACIONES DE MATERIALES REFRACTARIOS

8.2.1.2 Combinando los siguientes formatos:

Tipo

1P37 1P26 1P18 1P8 2P35 2P24 2P10 3P26 3P20 3P10 4P22 4P12 5P22 5P16 6P26 6P18

a b h 1

106 143 90 250 112 138 90 250 116 134 90 250 121 129 90 250 107 143 123 250 113 137 123 250 120 130 123 250 87 113 155 250 90 110 155 250 95 105 155 250 89 111 187 250 94 106 187 250 89 111 220 250 92 108 220 250 87 113 250 250 91 109 250 250

Diámetro cuchara

700-800-

1.100-1.500-1.000-1.100-1.500-1.300-1.500-1.900-1.800-2.100-2.100-2.400-2.100-2 300-

800 1.200 2.400 3.100 1.200 2.700 3.100 1.500 2.800 3.100 2.900 3.100 2.700 3.100 2.800 3.100

Tipo a h 1

Bl 155 123 187

B2 187 155 210

P40 123 40 250

8.2.2 Tolerancias dimensionales.

Regirán las tolerancias indicadas en los subapartados 4.1.1, 4.1.2, 4.1.3, 4.2.1, 4.2.2 y 4.2.3.

9. DEMUESTRES Y ENSAYOS DE RECEPCIÓN

La recepción de un material refractario comprende su examen ocular, la toma de muestras y comprobación de formas y dimensiones y la toma de muestras y realización de los ensayos de laboratorio especificados.

MAYO-JUNIO 1963 173

Page 28: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

PROYECIO DE CLASIFICACIÓN Y ESPECIFI

Con el objeto de facilitar la recepción, el fabricante deberá presentar el ma­terial a examen en lotes que comprendan el total de las piezas de una misma calidad que figuran en un pedido, aunque si este número es elevado, podrá dividirlo en lotes de por lo menos 1.000 piezas de la misma calidad. La recepción, salvo convenio en contra, debe efectuarse en la fábrica del material, para evitar devoluciones del mismo, en presencia de algún repre­sentante del fabricante. El receptor marcará en la forma que estime conveniente las piezas o lotes que haya aceptado a fin de garantizar su posterior identificación.

9.1 Examen ocular

El examen ocular comprende la comprobación del aspecto externo de las piezas y de la estructura de las mismas. La superficie de las piezas debe ser limpia y lisa ; sin adherencias de escorias o cenizas, sin zonas vitrificadas, ni grietas superficiales, poros u otros defec­tos semejantes. En las caras planas no se presentarán alabeos ni deformaciones superiores a las ñechas máximas toleradas, las aristas serán perfectas y no se disimularán defectos, fracturas o grietas con enlucidos o materias pegadas. Pueden tolerarse pequeños defectos que no influyen en el uso del material. Las aristas y esquinas no deben ser desmoronadizas. En su fractura no deben aparecer grietas o poros, estructuras laminares o helicoidales, zonas sin des­carbonizar (corazón negro), ni inclusiones de materias extrañas.

9.2 Comprobaciones de formas y dimensiones

Regirán las tolerancias dimensionales indicadas en los apartados 4.1, 4.2 y 4.3, excepto en los casos en que se especifique concretamente otras distintas en el apartado 8. Especificaciones de Formas y Dimensiones en Función de la Utilización, y se tendrán en cuenta las indicaciones dadas en el subapar-tado 4.4 sobre la forma de hacer las mediciones. Se entenderá por pieza fuera de tolerancia la que tiene una dimensión cual­quiera fuera de tolerancia. Las muestras se tomarán en los puntos que designe el receptor. El receptor podrá medir cualquier línea de cualquier cara de la pieza que se considere; las medidas halladas deben cumplir con sus tolerancias co­rrespondientes, por tanto, la comprobación de formas se deriva de la d^ di­mensiones. 9.2.1 Procedimiento general de muestreo. Criterios de aceptación.

Rigen con carácter general, y pueden aplicarse plenamente, las indi-

2 7 4 BOL. SOG. ESP. CERÁM., YOL. 2 - N.° 3

Page 29: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

CACIONES DE MATERIALES REFRACTARIOS

caciones y tablas publicadas en la Norma Militar Norteamericana MIL-STD-105 A (11/9/50) (1) Procedimientos y tablas de muestreo para inspección por atributos y las convenciones que se indican a con­tinuación, excepto en los casos en que se indiquen específicamente instrucciones distintas en el apartado 8. Especificaciones de Formas y Dimensiones en Función le la Utilización. Se partirá de las siguientes convenciones :

9.2.1.1 Tamaño de la muestra. Se fijará en función del tamaño del lote de acuerdo con la tabla ÍII de la Norma MIL-STD-105 A.

9.2.1.2 Nivel de inspección. Se recomienda emplear el Nivel I I ; no obstante, siendo en principio el costo de la inspección a cargo del consumidor, éste puede emplear también el Nivel III u otro mayor e incluso llegar a la inspección 100 % si lo estima conveniente. No podrá por el contrario, emplear un nivel de inspección inferior al I sin previa autorización del suministrador.

9.2.1.3 Nivel aceptable de calidad. Se fija un NAC (Nivel Aceptable de Ca­lidad) de 6.5.

9.2A.4 Tipo de plan de muestreo. En principio se recomienda el muestreo simple, siendo facultativo del consumidor emplearlo doble si lo estima más económico.

9.2.1.5 Tipo de inspección. La inspección en principio, será normal, tanto cuando se inspecciona todo el pedido considerado como un solo lote, como cuando se inspecciona el pedido repartido en varios lotes, aun­que en este último caso, el receptor podrá pasar a la inspección rigu­rosa si se dan las circunstancias indicadas en la primera oración del apartado 9.3.2 de la Norma MIL-STD-105 A, debiendo pasar de nue­vo a la inspección normal cuando se den las circunstancias indicadas en la segunda oración del mismo apartado 9.3.2. El promedio del proceso de fabricación podrá comenzar a ser estima­do a partir de un número de unidades inspeccionadas igual o supe­rior a 100.

El receptor podrá emplear, si lo desea, la inspección rigurosa desde el primer lote de un pedido, o al recibir todo el pedido cuando éste consiste en un solo lote, si el promedio del proceso de fabricación de las piezas similares a las del pedido que se considera, recibidas con

(1) Traducida por Laboratorios de Ensayos e Investigación Industrial "Leandro losé de Torróntegui Ibarra". Apartado 1.234. Bilbao.

MAYO-JUNIO 1963 l^g

Page 30: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

PROYECTO DE CLASIFIC\CIÓN Y ESPECIFI

9.2.2

anterioridad inferior a un año, o el del conjunto de piezas del mismo suministrador, recibidas también con anterioridad inferior a un año, excede del límite superior aplicable indicado en la tabla II, debiendo restablecer la inspección normal si se cumplen las condiciones pre­vistas en el apartado 9.3.2 de la Norma MIL-STD 105 A para las piezas que se consideran, o para el conjunto de piezas recibidas del mismo suministrador con anterioridad inferior a un año, incluidas las del pedido que se está recibiendo.

El receptor podrá aplicar la inspección reducida en todos los casos en que lo estime conveniente ; se recomienda especialmente el empleo de este tipo de inspección si se dan las circunstancias indicadas en el apartado 9.3.3 de las tablas MIL-STD-105 A.

Procedimiento abreviado de muestreo. Criterio de aceptación.

Se hace a continuación, en forma de cuadro, un extracto de la Norma MIL-STD-105 A (conservando en todos los casos el tamaño de la muestra en función del tamaño del lote: el Nivel de Inspección I I ; el NAC (Nivel Aceptable de Calidad 6,5) y la inspección normal a ñn de facilitar la inspección a las empresas que no estén familiarizadas con los sistemas estadísticos de muestreo). Se hace observar, sin embargo, que la inspección más racional, y a la larga, más segura y económica, se deriva del pleno empleo de la Norma MIL-STD-105 A.

PROCEDIMIENTO ABREVIADO DE DEMUESTRE PARA LA COMPRO^ BACION DE DIMENSIONES. NUMEROS DE ACEPTACIÓN

Tamaño de lote a inspeccionar Tamaño de la muestra

Número de adaptación

2 a . 25 piezas 3 piezas 0 26 a 65 " 10 " 1 66 a 110 " 15 " 2

111 a 180 " 25 " 3 181 a 300 " 35 " 5 301 a 500 " 50 " 6 501 a 800 " 75 " 9 801 a 1.300 " 110 " 12

1.301 a 3.200 " 150 " 17 3.201 a 8.00O " 225 " 24 8.001 a 22.000 " 300 " 32

22.001 a 110.000 " 450 " 43

176 BOL. SOG. ESP. CERÁM., VOL. 2 - N.° 3

Page 31: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

CACIONES DE MATERIALES REFRACTARIOS

De acuerdo con el cuadro, si se recibe ("recepciona") un lote de, por ejemplo, 1.200 piezas, deben inspeccionarse 110, admitiéndose todo el lote si aparecen 12 o menos piezas fuera de tolerancia entre las 110 inspeccionadas; si, por el contrario, aparecen 13 o más piezas fuera de tolerancia entre las 110 inspeccionadas se rechazará el lote entero. Las piezas o los lotes rechazados son de la propiedad del fabricante quien puede someterlos de nuevo a inspección previo retirar por su cuenta piezas fuera de tolerancia o en la forma que estime más opor­tuna. El receptor, a su vez, se reserva el derecho de aplicar criterios de recepción más rigurosos en la inspección de los lotes, cuando el promedio estimado del proceso exceda de cierto valor, en la forma indicada en los apartados correspondientes (9.2, 9.3, 7 u 8, según la pieza o característica que pretenda comprobarse).

mmm&s cmmc&s mmmi s. &. I C A s A

D e s p a c h o ;

AvdBm José Antonio, 617 BARCELONA - 7

Teléfono 222 72 71

F á b r i c a ;

Banrío de IB EsÍBción

CASETAS (ZARAGOZA)

Teléfono 11

MAYO-JUNIO 1963 lYY

Page 32: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

C A R A C T E R Í S T I C A S

Potencia en kg

Diámetro del husillo

Mesa

Distancia entre columnas

Distancia entre guías

Carrera máxima del carro

R. p. m. de eje de discos

Potencia del motor HP.

Peso aproximado kg

Bajo dem anda pueden var ia rse a lgunas ca rac te r í s t i cas de acuerdo con las neces idades del usua r i o , así como instalar a las prensas mando pneumático, extractor mecánico o desmoldeador para pren­sado de productos refractarios.

FG-30 FG-50 FG-75 FG-100 FG-150 FG-200 FG-250 FG-350 FG-600

30.000 50.000 75.000 100.000 150.000 200.000 250.000 350.000 600.000

80 110 130 140 160 185 210 240 320

340 X 340 400x450 450 X 470 460x510 600 X 630 620 X 650 620 X 700 620x780 980 X1.000

370 420 465 540 650 670 690 690 1.000

280 330 375 420 520 530 530 530 780

220 300 300 340 1370 430 460 500 550

300 280 260 240 230 220 210 200 160

3 4 5 6 10 15 18 27 50

1.200 1.900 2.300 3.800 5.600 7.000 9.400 12.900 20.000

Page 33: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

A p a r t a d o 8 - T e l é f o n o TQA-OG

M o n d r a g ó n - E s p a ñ a

RENSAS A FRICCIO

n o,

i ' I

Forja, ctcuñacíón, embutición, estampación, tornillería, prensado de productos refractarios, etc., etc.

c o n s u l t e n a G a m e i

Page 34: Proyecto de clasificación y especificacione de s ...boletines.secv.es/upload/196302149.pdf · Materiales refractarios son aquellos cuya resistencia piroscópica es superior a la

VACUOMETRO SEBAVA 6RADUACI0N DESLIZANTE 0-50 mm. de COLUMNA de AOUA

AUSCULTE SU FUEGO

• UTIL

• SENCILLO

• ECONÓMICO

BUENA

M A R C H A

DEL

H O R N O

PARA

BUENA

COCCIÓN

CERÁMICA

EL VACUOMETRO H T T H ^

SEBAVA LLLUJii'Hf;»

MARIO SCOLES ELIA Ingegnere Industríale

LAURiA,47,3.° BARCELONA-9

FACILITA

AYUDA

PERMITE

la depresión total que existe en la zona de precolenta miento del horno.

si la cantidad de aire en circulación es suficiente para una buena combustión.

la conducción del fuego o la marcha más conveniente.

a las maniobras de regulación del tiro.

comprobar si los horneros regulan el fuego según los instrucciones recibidas.