RU2182935C1 - Process of thermal diffusion deposition of coats on configuration metal articles and production line of thermal diffusion deposition of coats on configuration metal articles - Google Patents
Process of thermal diffusion deposition of coats on configuration metal articles and production line of thermal diffusion deposition of coats on configuration metal articles Download PDFInfo
- Publication number
- RU2182935C1 RU2182935C1 RU2001133701/02A RU2001133701A RU2182935C1 RU 2182935 C1 RU2182935 C1 RU 2182935C1 RU 2001133701/02 A RU2001133701/02 A RU 2001133701/02A RU 2001133701 A RU2001133701 A RU 2001133701A RU 2182935 C1 RU2182935 C1 RU 2182935C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drum
- products
- thermal diffusion
- production line
- coating
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области металлургии, в частности к нанесению покрытий на сложнопрофильные металлические изделия путем химико-термической обработки их в порошковых насыщающих средах, и может быть использовано в автомобилестроении, машиностроении, строительстве и других отраслях промышленности. The invention relates to the field of metallurgy, in particular to the coating of complex metal products by chemical-thermal treatment of them in powder saturating environments, and can be used in the automotive industry, mechanical engineering, construction and other industries.
Наиболее близким аналогом предложенному способу является способ термодиффузионного нанесения покрытий на металлические изделия, включающий очистку изделий, загрузку партии изделий в барабан поворотной электрической печи, загрузку насыщающей смеси, герметизацию, нагревание до температуры 150-200oС, сброс давления, герметизацию и дальнейший нагрев до температуры свыше 300oС, выдержку и выгрузку изделий (см. RU 2139366 С1, МПК 7 С 23 С 10/36, опубл. 10.10.1999).The closest analogue to the proposed method is a method of thermal diffusion coating of metal products, including cleaning products, loading a batch of products into a rotary electric furnace drum, loading a saturating mixture, sealing, heating to a temperature of 150-200 ° C, depressurizing, sealing and further heating to temperatures above 300 o C, holding and unloading products (see RU 2139366 C1, IPC 7 C 23
Недостатками этого способа являются повышенная энергоемкость, недостаточное качество покрытия изделий вследствие отсутствия гарантированной сплошности и однородности покрытия. The disadvantages of this method are the increased energy intensity, insufficient quality of the coating of products due to the lack of guaranteed continuity and uniformity of the coating.
Наиболее близким аналогом предложенной технологической линии является технологическая линия термодиффузионного нанесения покрытий на длинномерные полые изделия, содержащая участок очистки, устройство для захвата и переноса изделий, устройство диффузионного насыщения, снабженного барабаном с возможностью реверсивного вращения, нагревания и герметизации, при этом устройство диффузионного насыщения выполнено с механизмом наклона относительно горизонтальной оси (см. RU 2023971 С1, МПК 7 С 23 С 10/28, опубл. 30.11.1994). The closest analogue of the proposed production line is a production line of thermal diffusion coating on long hollow products containing a cleaning section, a device for capturing and transferring products, a diffusion saturation device equipped with a drum with the possibility of reverse rotation, heating and sealing, while the diffusion saturation device is made with the tilt mechanism relative to the horizontal axis (see RU 2023971 C1, IPC 7 C 23
Эта технологическая линия не позволяет обрабатывать одновременно несколько изделий, с ее помощью невозможно нанести покрытия на мелкие изделия, к ее недостаткам относятся также высокая энергоемкость и низкая эффективность. This production line does not allow processing several products at the same time, it is impossible to apply coatings to small products with its help; its disadvantages also include high energy intensity and low efficiency.
Задачей, решаемой предлагаемыми изобретениями, является создание эффективной, универсальной технологической линии, позволяющей наносить различные покрытия с высокими качественными характеристиками на сложнопрофильные изделия разной формы и размеров, а также снижение трудоемкости, энергоемкости, повышение экологичности процесса. The problem solved by the proposed invention is the creation of an effective, versatile technological line that allows you to apply various coatings with high quality characteristics to complex products of different shapes and sizes, as well as reducing the complexity, energy consumption, improving the environmental friendliness of the process.
Поставленная задача решается за счет того, что предложенный способ термодиффузионного нанесения покрытий на сложнопрофильные металлические изделия, включающий подготовительную стадию - очистку поверхности изделий, загрузку партии изделий в барабан, подачу насыщающей смеси в барабан и стадию нанесения покрытия путем термодиффузионного насыщения партии изделий и охлаждения, предполагает одновременно обрабатывать по меньшей мере две партии изделий по меньшей мере в двух барабанах, при этом в одном барабане проводят подготовительную стадию с подачей насыщающей смеси в барабан и выдержкой под избыточным давлением, а в другом - нанесение покрытия на партию изделий, прошедших подготовительную стадию, при этом термодиффузионное насыщение ведут в устройстве термодиффузионного насыщения с реверсивным вращением барабана в вакууме при температуре насыщения с одновременной фильтрацией отходящих газов. The problem is solved due to the fact that the proposed method of thermal diffusion coating on complex metal products, including the preparatory stage - cleaning the surface of the product, loading a batch of products into the drum, supplying a saturating mixture to the drum and the stage of coating by thermal diffusion saturation of the batch of products and cooling, suggests simultaneously process at least two batches of products in at least two drums, while in one drum carry out preparatory with the step of supplying a saturating mixture to a drum and holding it under excess pressure, and in the other, coating a batch of products that have passed the preparatory stage, while thermal diffusion saturation is carried out in a thermal diffusion saturation device with reverse rotation of the drum in vacuum at a saturation temperature while filtering the exhaust gases .
При этом в качестве сложнопрофильных металлических изделий используют длинномерные изделия, партию которых загружают в барабан, предварительно расположив изделия в ячейках стеллажа, предназначенных для ограничения их перемещения в барабане. Также в качестве сложнопрофильных металлических изделий можно использовать мелкие изделия, партию которых загружают в барабан насыпью. At the same time, long products are used as complex metal products, a batch of which is loaded into the drum, after placing the products in the shelving cells, designed to limit their movement in the drum. Also, as complex metal products, you can use small products, a batch of which is loaded into the drum in bulk.
Сложнопрофильные металлические изделия могут быть изготовлены из стали или чугуна, а покрытия на них можно наносить цинкованием, или борированием, или алитированием. Complex metal products can be made of steel or cast iron, and coatings on them can be applied by galvanizing, or by boring, or aluminizing.
При этом наилучшие результаты достигают, если цинкование ведут в насыщающей смеси, состоящей из мелкодисперсного порошка оксида цинка и хлористого аммония в вакууме при давлении -0,2 ата и температуре 350o С в течение 60 мин; борирование ведут в вакууме при давлении -0,2 ата и температуре 380oС в течение 20 мин, а алитирование - в вакууме при давлении -0,2 ата и температуре 400oС в течение 120 мин.In this case, the best results are achieved if galvanizing is carried out in a saturating mixture consisting of a fine powder of zinc oxide and ammonium chloride in vacuum at a pressure of -0.2 atm and a temperature of 350 o C for 60 minutes; boronation is carried out in vacuum at a pressure of -0.2 atm and a temperature of 380 o C for 20 minutes, and alitirovanie - in vacuum at a pressure of -0.2 atm and a temperature of 400 o C for 120 minutes
Согласно изобретению барабан выполнен с возможностью его герметизации и охлаждения. According to the invention, the drum is made with the possibility of sealing and cooling.
Поставленная задача решается также за счет того, что технологическая линия термодиффузионного нанесения покрытий на сложнопрофильные металлические изделия, содержащая устройства для захвата и переноса изделий, устройство диффузионного насыщения, снабженное барабаном, имеющим возможность реверсивного вращения, нагревания и герметизации, выполнена с возможностью одновременной обработки по меньшей мере двух партий изделий по меньшей мере в двух барабанах, дополнительно снабжена участком для очистки поверхности изделий, участком загрузки партии изделий в барабан и ее насыщения порошковой смесью под давлением, расположенными перед устройством термодиффузионного насыщения, участком охлаждения барабана и участком разгрузки, при этом устройство термодиффузионного насыщения снабжено станиной с электроприводом вращения барабана через легкоразъемную муфту, роликами, центрирующими и поддерживающими барабан, выполненный съемным, устройством подогрева барабана, раскрывающимся кожухом-отражателем лучистой энергии, трубопроводом отсоса паров из барабана, соединенным последовательно с фильтром и вакуумным насосом. The problem is also solved due to the fact that the technological line of thermal diffusion coating on complex metal products, containing devices for capturing and transferring products, a diffusion saturation device equipped with a drum having the ability to reverse rotation, heating and sealing, is made with the possibility of simultaneous processing of at least at least two batches of products in at least two drums, is additionally equipped with a section for cleaning the surface of the products, a section for loading narrow batch of products in the drum and its saturation with a powder mixture under pressure located in front of the thermal diffusion saturation device, the cooling section of the drum and the discharge section, while the thermal diffusion saturation device is equipped with a bed with an electric drive for rotating the drum through an easily removable coupling, rollers, centering and supporting the drum, made removable , a drum heating device, a drop-down casing-reflector of radiant energy, a vapor exhaust pipe from the drum, connected by hence with a filter and a vacuum pump.
Технологическая линия предназначена для нанесения покрытий на длинномерные изделия, которые предварительно расположены в ячейках стеллажа, служащих для ограничения перемещения изделий в барабане, при этом стеллаж выполнен разборным в виде перегородок с отверстиями круглой формы. The processing line is designed for coating long products that are previously located in the cells of the rack, which serve to limit the movement of products in the drum, while the rack is made folding in the form of partitions with round holes.
Технологическая линия также предназначена для нанесения покрытий на мелкие изделия и выполнена с возможностью загрузки мелких изделий в барабан насыпью. The processing line is also designed for coating small products and is made with the possibility of loading small products into the drum in bulk.
Устройство термодиффузионного насыщения технологической линии имеет систему управления технологическими параметрами и контроля за ними в процессе нанесения покрытия. The device of thermal diffusion saturation of the technological line has a system for controlling the technological parameters and monitoring them during the coating process.
Изобретения могут быть проиллюстрированы следующими примерами. The invention can be illustrated by the following examples.
На фиг.1 показана схема технологической линии термодиффузионного нанесения покрытий на сложнопрофильные металлические изделия, на фиг.2 - устройство термодиффузионного насыщения, на фиг.3 - стеллаж для размещения в барабане длинномерных изделий. Figure 1 shows a diagram of a technological line of thermal diffusion coating on complex metal products, figure 2 - device thermal diffusion saturation, figure 3 is a rack for placement in the drum of long products.
Технологическая линия содержит устройства для захвата и переноса изделий 1, участок очистки поверхности изделий 2, участок загрузки и насыщения порошковой смесью 3 партии изделий в барабан 4, устройство термодиффузионного насыщения 5, участок охлаждения 6 и участок разгрузки 7. The technological line contains devices for capturing and transferring products 1, a surface cleaning section for products 2, a loading and powder saturation section 3 of a batch of products into a
Устройство термодиффузионного насыщения содержит раскрывающийся кожух-отражатель лучистой энергии 6, установленный на станине 7 с устройством подогрева барабана 8, трубопровод отсоса паров из барабана 9, соединенный последовательно с фильтром 10 и вакуумным насосом 11, а также электропривод вращения барабана 12 через легкоразъемную муфту 13 и ролики 14, центрирующие и поддерживающие барабан 4. The thermal diffusion saturation device comprises a drop-down casing of reflective
Разборный стеллаж на состоит из перегородок 16 с отверстиями круглой формы 15 для установки в них изделий. The collapsible rack does not consist of
Технологическая линия работает следующим образом. The technological line works as follows.
Обработке подвергают насосно-компрессорные трубы диаметром 73•7500 мм. На участке 2 химико-механической очистки трубы подвергают пескоструйной обработке для снятия ржавчины и окалины. На следующем участке 3 первую партию труб загружают в первый барабан 4 с помощью стеллажа и заполняют указанный барабан цинксодержащей насыщающей смесью из мелкодисперсного порошка оксида цинка и хлористого аммония и выдерживают в течение 30 мин при избыточном давлении 0,3 ати без подогрева. При обработке с избыточным давлением инициируется процесс активирования и насыщения цинком поверхностных слоев металла изделий, что интенсифицирует последующий процесс термодифузионного насыщения и приводит к повышению механических и коррозионных свойств покрытия при снижении энергозатрат. Одновременно во втором барабане в устройстве термодиффузионного насыщения 5 на другую партию предварительно очищенных и обработанных насыщающей смесью при избыточном давлении труб наносят термодиффузионное цинковое покрытие при абсолютном давлении -0,2 ата, температуре 350oС в течение 60 мин с последующим принудительным охлаждением в течение 40 минут и температуре 20oС. В течение процесса термодиффузионного насыщения ведут утилизацию пара из барабана через парозаборники и фильтры с помощью вакуумного насоса. После выгрузки второго барабана из устройства термодиффузионного насыщения 5 в него загружают первый барабан и подвергают трубы термодифузионному насыщению с параметрами режима, приведенными выше, контроль за которыми осуществляют автоматически. Для повышения технологичности процесса барабан выполнен съемным в местах его установки на ролики.The tubing is subjected to treatment with a diameter of 73 • 7500 mm. In section 2 of the chemical-mechanical cleaning, the pipes are sandblasted to remove rust and scale. In the next section 3, the first batch of pipes is loaded into the
В результате были получены партии насосно-компрессорных труб с термодиффузионным цинковым покрытием толщиной 50 мкм, при этом покрытие было сплошным и равномерным как снаружи, так и внутри труб. Дополнительная обработка для сопряжения размеров не требовалась. Испытания показали, что у труб, полученных предложенной технологией, многократно увеличилась возможность свинчивания и развинчивания, а также стойкость к другим механическим воздействиям, повысилась коррозионная стойкость изделий. As a result, batches of tubing with thermodiffusion zinc coating 50 μm thick were obtained, while the coating was continuous and uniform both outside and inside the pipes. Additional processing for mating dimensions was not required. Tests have shown that the pipes obtained by the proposed technology have greatly increased the ability to make and unscrew, as well as resistance to other mechanical influences, and the corrosion resistance of products has increased.
Предложенная технология является универсальной, высокопроизводительной, экологически чистой, без вредных выбросов, не требует очистных и фильтрующих сооружений, а также высоких энергозатрат. The proposed technology is universal, high-performance, environmentally friendly, without harmful emissions, does not require treatment and filtering facilities, as well as high energy costs.
Claims (19)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001133701/02A RU2182935C1 (en) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | Process of thermal diffusion deposition of coats on configuration metal articles and production line of thermal diffusion deposition of coats on configuration metal articles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001133701/02A RU2182935C1 (en) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | Process of thermal diffusion deposition of coats on configuration metal articles and production line of thermal diffusion deposition of coats on configuration metal articles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2182935C1 true RU2182935C1 (en) | 2002-05-27 |
Family
ID=20254699
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001133701/02A RU2182935C1 (en) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | Process of thermal diffusion deposition of coats on configuration metal articles and production line of thermal diffusion deposition of coats on configuration metal articles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2182935C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004035049B4 (en) * | 2003-10-31 | 2006-07-27 | Leonid Levinski | Process for coating steel products |
RU2515868C1 (en) * | 2013-01-22 | 2014-05-20 | Закрытое Акционерное Общество "Неоцинк Технолоджи" | Apparatus for depositing anticorrosion coating on metal articles by thermodiffusion zinc coating |
RU2595075C1 (en) * | 2015-09-29 | 2016-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Полимерпром" | Thermodiffusion zinc coating method |
WO2019242817A1 (en) * | 2018-06-20 | 2019-12-26 | Benteler Automobiltechnik Gmbh | Method for producing a coating on profiled components made from steel sheet |
-
2001
- 2001-12-17 RU RU2001133701/02A patent/RU2182935C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004035049B4 (en) * | 2003-10-31 | 2006-07-27 | Leonid Levinski | Process for coating steel products |
DE102004035049C5 (en) * | 2003-10-31 | 2013-12-05 | Leonid Levinski | Process for coating steel products |
RU2515868C1 (en) * | 2013-01-22 | 2014-05-20 | Закрытое Акционерное Общество "Неоцинк Технолоджи" | Apparatus for depositing anticorrosion coating on metal articles by thermodiffusion zinc coating |
RU2595075C1 (en) * | 2015-09-29 | 2016-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Полимерпром" | Thermodiffusion zinc coating method |
WO2019242817A1 (en) * | 2018-06-20 | 2019-12-26 | Benteler Automobiltechnik Gmbh | Method for producing a coating on profiled components made from steel sheet |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102016105B (en) | Method of diffusion zinc coating | |
US2427388A (en) | Apparatus for cleaning and otherwise treating small articles | |
CN112111747B (en) | Production line and method for cleaning and coating hard alloy cutter | |
CA1334914C (en) | Method for chromizing of boiler components | |
RU2182935C1 (en) | Process of thermal diffusion deposition of coats on configuration metal articles and production line of thermal diffusion deposition of coats on configuration metal articles | |
CN109127316A (en) | A kind of welded still pipe outer surface epoxy layer antisepsis production line and anticorrosion process | |
US3769068A (en) | Method for manufacturing steel plates coated with aluminum powder | |
RU2237745C1 (en) | Method and process line for deposition of compound-profile steel articles | |
CN103243286A (en) | Method and device for vacuum hot dip aluminum or aluminum alloy plating for metal workpiece | |
Ankudimov et al. | Application of aluminum coatings in vibrational finishing of steel parts | |
CN105880096A (en) | Online UV (Ultraviolet) coating system of hotly-galvanized steel pipe and galvanized strip pipe | |
US2701546A (en) | Galvanizer | |
CN111074197B (en) | High-precision machining process and equipment for special gear of double-screw extruder | |
CN1212424C (en) | Protective treatment method for oil sucking rod, oil pipe and sleeve used specially for oil field | |
US3965854A (en) | Apparatus for coating of hollow bodies | |
US11773495B2 (en) | Vitreous coating application by induction heating and integration with induction kinetic weld joining | |
CN107413162A (en) | It is desorbed emission-control equipment | |
CN217052351U (en) | Reverse double-spiral groove type sink roll | |
CN220959517U (en) | Electric heating ultrahigh-temperature internal heating type rotary kiln | |
SU1203118A1 (en) | Method of heat treatment of steel articles | |
JPS6033188B2 (en) | Metal heat treatment equipment | |
KR100989748B1 (en) | The alloy wheel plasma coating method by in-line system | |
KR102611396B1 (en) | Appratus for depositing titanium coatings | |
US3314394A (en) | Heat-treating apparatus for diffusion coating | |
SU1724729A1 (en) | Gaseous-phase coating device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20051218 |
|
NF4A | Reinstatement of patent | ||
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20080415 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20081218 |