Przedmiotem wynalazku jest sposób ochrony 5 chromowanych powierzchni stalowych urzadzen hydraulicznych, przed korozja, zwlaszcza stempli kopalnianych, polegajacy na tym, ze powierzchnie chromowane impregnuje sie w prózni srodkiem impregnujacym i przed albo podczas impregnowa- 10 nia ogrzewa sie co najmniej do temperatury 100°C.Warstwa twardego chromu zawiera wodór, któ¬ ry przez wyplyw wytwarza dodatkowe rysy i ula- , twia w ten sposób atak korozji.Ogrzewanie poehromowanego przedmiotu powo- 15 duje dyfuzje wodoru z warstwy chromowej na zewnatrz. Przez takie ogrzewanie, zwlaszcza w wyzszej temperaturze nastepuje spadek twardo¬ sci, które jednak w nieznacznym tylko stopniu wplywa na wlasciwosci scierania. 20 Naprezenia sprzyjaja powstawaniu mikrorys w warstwie chromowej, przy czym naprezenia takie wystepuja wczesniej czy pózniej w trakcie uzyt¬ kowania wyrobów pochromowanych, zwlaszcza1 stempli kopalnianych. 25 Chrom ma mniejsza rozszerzalnosc cieplna niz stal. Wspólczynnik rozszerzalnosci cieplnej chro¬ mu wynosi 8,05 • 10~6, podczas gdy na przyklad wspólczynnik rozszerzalnosci cieplnej stali o za¬ wartosci wegla 0,2—0,6°/o wagowych wynosi 12,6 •• 30 • 10"6.Ogrzewanie poehromowanego wyrobu wywoluje naprezenie rozciagajace, powodujace przedwczesne powstanie mikrorys, które ' i tak wczesniej czy pózniej musialyby powstac.. Jezeli powstanie mi- 35 krorys zostanie wywolane przed uzyciem poehro¬ mowanego przedmiotu, a nie pózniej, powstaje mozliwosc ze podczas impregnowania srodek im¬ pregnujacy bedzie wplywal do mikrorys, a zasto¬ sowanie podcisnienia zapewni wnikanie srodka impregnujacego do mikrorys albo co najmniej je ulatwi.Naprezenia podczas uzytkowania nie powoduja zwiekszenia ilosci mikrorys, a poniewaz beda one wczesniej wypelnione srodkiem impregnujacym, nie powstanie niebezpieczenstwo wnikania korozji przez mikrorysy.Ogrzewanie prowadzi sie w temperaturze 100— 110°C, poniewaz przy tej temperaturze wodór co 50 najmniej w przewazajacej czesci wydyfunduje z warstwy chromowej na zewnatrz, a wystepuja¬ ce w tej temperaturze rozszerzenie bedzie wystar¬ czajace do wytworzenia mikrorys, które podczas uzytkowania nie ulegna zwiekszeniu a w kazdym 55 razie nie ulegna znaczacemu zwiekszeniu. Osiag¬ niety podczas silniejiszego ogrzewania stopien po¬ wstawania rys moze miec niepozadany wplyw.Zgodnie z wynalazkiem stosuje sie próznie 0,01— 0,005bara. 60 W celu osiagniecia pelnego efektu wynalazku, w miare mozliwosci nie nalezy zewnetrznie polo¬ zonej warstwy chromu ogrzewac do temperatury wyzszej niz znajdujacej sie pod nia materialu sta¬ lowego. Korzystna forma wykonania wynalazku 65 40 jest ogrzewanie indukcyjne, albo w przypadku ze¬ wnetrznie pochromowanych przedmiotów pustych, jak to ma miejsce w przypadku rurowych stem¬ pli kopalnianych, przez wprowadzanie do pustej przestrzeni goracego medium, zwlaszcza goracego powietrza.Jako srodek impregnujacy wedlug wynalazku stosuje sie handlowy olej antykorozyjny na bazie parafin lub silikonów o lepkosci 100 cSt do 1000 cSt, korzystnie 200 cSt do 500 cSt.Wedlug wynalazku postepuje sie korzystnie w taki sposób, ze przedmioty chromowane umniejsza sie w zamknietym naczyniu i podczas lub po o- grzewaniu z naczynia usuwa sie powietrze. Naczy¬ nie to jest polaczone ze zbiornikiem srodka im¬ pregnujacego, ponizej jego lustra.Jezeli chromowanie ogrzewanych przedmiotów odbywa sie przed usuwaniem powietrza, nalezy stosowac dluzsze czasy, które dobiera sie w pierw¬ szej linii w zaleznosci od grubosci warstwy chro¬ mu. Na ogól dla temperatur 100—250°C wystar¬ czajacy jest czas 6—24 godzin. Czas ten moze byc skrócony jezeli ogrzewanie prowadzi sie pod próz¬ nia. Wymagany czas i tutaj zalezy od grubosci warstwy chromu.Nanoszenie srodka impregnujacego w prózni mo¬ ze byc wykonane przez zanurzenie.Wszystkie srodki impregnujace, których stoso¬ wanie wchodzi w gre w sposobie wedlug wyna¬ lazku powinny posiadac dobre wlasciwosci hydro- fobizujace i dobra przyczepnosc do powierzchni metalu. Wymagania te spelnia wiekszosc olejów antykorozyjnych i wosków. Poniewaz woski anty¬ korozyjne, cerezyna i woski pochodzace z uszla¬ chetniania wegla stosuje sie do prózniowej im¬ pregnacji przez zanurzenie, zaimpregnowane stem¬ ple od nadmiaru srodka uwalnia sie przez pole¬ rowanie tarcza tkaninowa.Wynalazek ilustruje zalaczony rysunek, przed¬ stawiajacy urzadzenia do stosowania sposobu we¬ dlug wynalazku, bedacy jedna z form wykonania sposobu.Rysunek przedstawia'schematycznie baterie ru¬ rowych zbiorników 1 ogrzewanych indukcyjnie.Zbiornik 1 od góry zaopatrzony jest w pokrywe zamykajaca 2, umozliwiajaca szczelne zamkniecie.Od dolu zbiornika 1 znajduje sie perforowana ply¬ ta 3, na której spoczywa stempel kopalniany 4.Przez plyte perforowana 3 przewodem 7 przeply¬ wa srodek impregnujacy 5 ze zbiornika 6 po o- twarciu zaworu 8. W celu ulatwienia wprowadze¬ nia kilku stempli górna czesc zbiornika 1 uksztal¬ towana jest w postaci odwróconego stozka. Do tej górnej czesci zbiornika 1 przylaczone sa przewo¬ dy prózniowe 9, laczace zbiornik 1 poprzez zawór 10 z pompa prózniowa (nie pokazana na rysunku).Moga to byc pompy typu mechanicznego jak na przyklad lopatkowa pompa obrotowa.Do stozkowej górnej czesci zbiornika 1 dola¬ czone sa zakonczenia przewodów wyrównujacych cisnienie 11, którymi po otwarciu zaworu magne¬ tycznego 12 mozna do zbiorników 1 doprowadzac powietrze pod normalnym, atmosferycznym cisnie¬ niem albo pod cisnieniem zwiekszonym na przy-5 klad 5—10 atm. Podczas tej operacji wyrównywa¬ nia cisnienia zawór 10 do pompy prózniowej i za¬ wór 8 na przewodzie doprowadzajacym srodek im¬ pregnujacy powinny byc zamkniete.Zbiornik 6, zawierajacy srodek impregnujacy 5, posiada grzejnik elektryczny 13 w celu utrzymy¬ wania srodka impregnujacego w odpowiedniej tem¬ peraturze tak, aby w stanie cieklym mógl byc do¬ prowadzany do zbiornika 1 przewodem 7, przez zawór 8 i plyte perforowana 3.Temperature w zbiorniku 6 dobiera sie w za¬ leznosci od rodzaju srodka impregnujacego. Przy stosowaniu antykorozyjnych olejów ochronnych impregnowanie w zasadzie mozna prowadzic w temperaturze pokojowej to znaczy bez dodatko¬ wego podgrzewania przy pomocy elektrycznego u- rzadzenia 13. Celem zmniejszenia lepkosci oleju celowe jest jednak stosowanie lekko podwyzszonej temperatury na przyklad 40—70°C. Przy uzyciu antykorozyjnych wosków ochronnych stosuje sie temperature 20—30°C wyzsza od temperatury plynnosci wosku.Srodek impregnujacy, po otwarciu zaworu 8 styka sie z ogrzanymi do temperatury impregno¬ wania stemplami kopalnianymi 4. Zbiornik 1 za¬ opatrzony jest w indukcyjne uzwojenie grzewcze 14, .sluzace do ogrzewania stempli 4. Wykonane o- no jest na przyklad z miedzianych rur, przez któ¬ re przeplywa woda, dolaczonych do odpowiednie¬ go zródla pradu zmiennego.Stosuje sie zazwyczaj napiecie zmienne o czesto¬ tliwosci 50Hz. - Pojedyncze uzwojenia indukcyjne sasiednich zbiorników 1 moga byc laczone w serie, przy czym dobiera sie natezenie pradu wzglednie napiecia wedlug kazdorazowych potrzeb wydajnosci grzew¬ czej.. Po osiagnieciu warunków ogrzewania wzgled¬ nie temperatury impregnowania ogrzewanie elek¬ tryczne dlawi sie lub wylacza sie.Stemple kopalniane w celu dokonania uprzedniej obróbki cieplnej mozna umiescic w dopasowa¬ nych koszach drucianych w nagrzewnicy powietrz¬ nej (nie pokazanej na rysunku).Ogrzewanie mozna oczywiscie przeprowadzac w zbiornikach 1 urzadzenia do impregnowania, przy czym ogrzewanie moze odbywac sie zarówno przed jak i po usunieciu powietrza ze zbiornika 1.Jezeli ogrzewanie przeprowadza sie w nagrzew¬ nicach powietrznych, stemple kopalniane nalezy po uplywie czasu obróbki bezposrednio przeniesc do zbiornika 1, celem niedopuszczenia do zbytnie¬ go schlodzenia i natychmiast ze zbiornika 1 usu¬ nac powietrze. Po osiagnieciu wymaganego cisnie¬ nia okolo 10-2 mm Hg uruchamia sie zawory 8 i tak dlugo wprowadza sie srodek impregnujacy, az stemple zostana calkowicie nim przykryte, po czym zamyka sie zawory 8.Nastepnie otwiera sie zawór magnetyczny 12 na przewodzie wyrównujacym cisnienie 11, któ¬ rym napowietrza sie przestrzen ponad poziomem srodka impregnujacego, pokrywajacego stemple.Podczas tego wyrównania cisnienia, olej wzgled¬ nie stopiony wosk wnika do sieci mikrorys w warstwie chromowej. Proces ten mozna przyspie- 0 387 6 szyc kierujac zaworem 12 powietrze o podwyzszo¬ nym cisnieniu 5—10 atm. Po okolo 5 minutach nalezy zredukowac przesterowujac ponownie za¬ wór 12. Po zredukowaniu cisnienia otiwiera sie zbiornik przez zdjecie pokrywy 2 i wpuszcza sie srodek impregnujacy do zbiornika 6 przez otwar¬ cie zaworu 8. Stemple wyjmuje sie ze zbiornika 1 przy pomocy suwnicy, a pozostaly na nich nad¬ miar srodka impregnujacego usuwa sie.Do usuwania nadmiaru srodka impregnujacego mozna stosowac na przyklad bibule.Pochromowane stemple kopalniane z tej samej serii produkcyjnej zabezpieczono antykorozyjnym olejem ochronnym, przy czym porównano czesc 15 przez zanurzenie w temperaturze pokojowej, a czesc przez obróbke cieplna i nastepujaca po niej impregnacje zanurzeniowa.Nadmiar oleju usunieto przy pomocy bibuly a stemple poddano próbie korozji wedlug Kestnera 20 (DIN 50 018).Porównanie wykazalo, ze stemple zanurzane na powietrzu celem zabezpieczenia przed korozja po¬ siadaly punkty wzglednie plamy rdzawe po 6—8 cyklach próby Kestnera, podczas gdy impregno- 25 wane prózniowo jeszcze po 20 cyklach mialy me¬ taliczny polysk, i dopiero po 25 cyklach pokazaly sie pojedyncze punkty rdzawe. Zazwyczaj dotad przyjmowano wytrzymanie 6—8 cykli Kestnera ja¬ ko wystarczajace zabezpieczenie przed korozja. 30 Na podstawie próby Kestnera trudno jest jed¬ nak wyciagac wnioski dla praktyki kopalnianej, okazywalo sie bowiem, ze pomimo wytrzymywa¬ nia 6—8 cykli w próbie Kestnera okazywalo sie to niewystarczajace aby w surowych warunkach kor palnianych po stosunkowo krótkim czasie' nie po¬ jawialy sie punkty rdzawe.Stemple pochromowane sposobem Duplex o lacznej grubosci warstwy chromu 50 \i wytrzymu¬ ja na ogól równiez 6—8. cykli Kestnera. Zabezpie¬ czone sposobem wedlug wynalazku stemple o gru¬ bosci warstwy chromu 50 ^, wytrzymujace 20 cy¬ kli Kestnera moga byc uznane za zdecydowanie ' lepiej zabezpieczone przed korozja.Zabezpieczenie jednowarstwowego pochrornowa- nia z mikrorysami przez obróbke termiczna i próz¬ niowa impregnacje zanurzeniowa jest bez watpie¬ nia tansze niz chromowanie podwójne przy tej samej grubosci warstwy chromu bez impregnowa¬ nia. 50 Z powyzszego porównania jasno wynika, ze spo¬ sób wedlug wynalazku jest nie tylko tanszy ale tez przewyzsza kosztowny sposób podwójnego chromowania. 55 V _ Zastrzezenia patentowe 1. Sposób ochrony chromowanych powierzchni stalowych urzadzen hydraulicznych przed korozja 60 srodkiem impregnujacym, znamienny tym, ze po¬ chromowane wyroby umieszcza sie w zamykanym zbiorniku i ze zbiornika tego usuwa sie powietrze, po czym zbiornik laczy sie ze zbiornikiem zawie¬ rajacym srodek impregnujacy w miejscu polozo- 65 nym ponizej lustra cieklego srodka impregnujace-110 387 8 go i przed albo podczas impregnowania ogrzewa sie do temperatury co najmniej 100°C. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze chromowane powierzchnie ogrzewa sie do tempe¬ ratury 100—250°C, korzystnie 100—110°C. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ze zbiornika usuwa sie powietrze do cisnienia 0,01—0,005 bara. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie ogrzewanie indukcyjne. 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wyroby puste posiadajace pochromowana ze¬ wnetrzna powierzchnie ogrzewa sie przez wpro¬ wadzenie goracego medium, zwlaszcza goracego powietrza. 15 6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako srodek impregnujacy stosuje sie handlowy antykorozyjny olej ochronny na bazie parafin lub silikonów o lepkosci 100—1000 cSt, korzystnie 200— 500 cSt. 7. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wyroby z warstwa chromu o grubosci 50—100 u wTytrzymuje sie w temperaturze 100—250°C w cia¬ gu 6—24 godzin, po czym poddaje sie je impre¬ gnacji zanurzeniowej pod zmniejszonym cisnie¬ niem. 8. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ogrzewanie wyrobów pochromowanych przepro¬ wadza sie w prózni w temperaturze 100—250°C w czasie krótszym niz 6 godzin.£)N-3, zam. 94/81 Cena 45 zl PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL