RU2246684C1 - Cartridge case and method for application of protective coating on its surface - Google Patents

Cartridge case and method for application of protective coating on its surface Download PDF

Info

Publication number
RU2246684C1
RU2246684C1 RU2003129867/02A RU2003129867A RU2246684C1 RU 2246684 C1 RU2246684 C1 RU 2246684C1 RU 2003129867/02 A RU2003129867/02 A RU 2003129867/02A RU 2003129867 A RU2003129867 A RU 2003129867A RU 2246684 C1 RU2246684 C1 RU 2246684C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
layer
cartridge case
coating
temperature
cartridge
Prior art date
Application number
RU2003129867/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2246684C9 (en
Inventor
А.А. Соловов (RU)
А.А. Соловов
В.Н. Лепин (RU)
В.Н. Лепин
С.П. Воробьёв (RU)
С.П. Воробьёв
А.И. Михайлов (RU)
А.И. Михайлов
Н.П. Соломин (RU)
Н.П. Соломин
С.А. Швецов (RU)
С.А. Швецов
Original Assignee
ОАО "Тульский патронный завод"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=35218804&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2246684(C1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by ОАО "Тульский патронный завод" filed Critical ОАО "Тульский патронный завод"
Priority to RU2003129867/02A priority Critical patent/RU2246684C9/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2246684C1 publication Critical patent/RU2246684C1/en
Publication of RU2246684C9 publication Critical patent/RU2246684C9/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

FIELD: manufacture of cartridge cases of small arms of various purpose, can be realized mainly for manufacture of steel cartridge cases of small arms.
SUBSTANCE: the cartridge case manufactured of steel, has a polymeric coating on the basis of polyorgansiloxane and copolymer of butadium with styrene. The coating is made composite consisting of successively applied zink-phosphate layer, polymeric layer on the basis of polyorganiloxane and copolymer of butadion with styrene and an external layer obtained from water-soluble film-forming substances. The method includes chemical deposition of a protective layer. Originally a zink-phosphate layer is formed on the outer surface of the cartridge case by phosphate treating with a water-soluble zinc-phosphate concentrate with concentration of 40 to 100 ml/l with addition of sodium nitrite at the rate of 0.05 to 1.0 g/l during 3 to 20 min at a temperature of 30 to 70C, after washing of the cartridge case the polymeric layer is formed by treating of the cartridge case during at least 1 min in an aqueous solution on the basis of polyorgansiloxane and copolymer of butadion with styrene with concentration of 80 to 140 g/l at a temperature of 15 to 30C, then the cartridge case is treated in an aqueous solution of a film-forming substance with formation of an outer film layer, after that the cartridge case is subjected to drying at a temperature of 160 to 220C.
EFFECT: enhanced anticorrosive properties of the cartridge case and resistance of the coating to grinding, improved decorative appearance of the product and enhanced operating properties of the weapon when cartridges with the given cartridge case are used; besides, simplified process of application of the protective coating on the cartridge cases, reduced health hazard of the given manufacturing process.
8 cl, 2 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к области производства патронов стрелкового оружия различного назначения и может быть реализовано преимущественно для изготовления стальных гильз патронов стрелкового оружия, гильз строительно-монтажных патронов и аналогичных деталей.The invention relates to the field of production of small arms cartridges for various purposes and can be implemented mainly for the manufacture of steel shells for small arms cartridges, cartridges for construction cartridges and similar parts.

Известны патронные гильзы, изготовленные из стали и имеющие металлическое защитное покрытие, патент РФ №2062166, МПК 6 B 21 D 51/54, 20.06.96 г., а также патронные гильзы, изготовленные из стали и имеющие защитное гальваническое покрытие цветным металлом, патент РФ №2120344, МПК 6 B 21 D 51/54, 20.10.98 г. К недостаткам данных гильз можно отнести сложность нанесения защитного металлического покрытия, его дороговизна в случае использования в качестве покрытия меди, а также недостаточную стойкость данных покрытий к коррозии и к истиранию.Known cartridge casings made of steel and having a metal protective coating, RF patent No. 2062166, IPC 6 B 21 D 51/54, 06/20/96, as well as cartridge casings made of steel and having a protective galvanic coating with non-ferrous metal, patent RF №2120344, IPC 6 B 21 D 51/54, 10.20.98. The disadvantages of these sleeves include the difficulty of applying a protective metal coating, its high cost in case of using copper as a coating, as well as the insufficient resistance of these coatings to corrosion and abrasion.

Известна патронная гильза, изготовленная из стали и имеющая покрытие на основе водорастворимого полимера полиоргансилоксана и сополимера бутадиена со стиролом (водорастворимый состав ФПСМ-51) по второму варианту свидетельства на полезную модель РФ №6441, МПК 6 F 42 B 5/26, 16.04.98 г., которая взята в качестве прототипа для конструкции патронной гильзы.Known cartridge case made of steel and having a coating based on a water-soluble polymer of polyorganansiloxane and a copolymer of butadiene with styrene (water-soluble composition FPSM-51) according to the second version of the certificate for utility model of the Russian Federation No. 6441, IPC 6 F 42 B 5/26, 04/16/98 g., which is taken as a prototype for the design of the cartridge case.

Водорастворимый состав для нанесения данного покрытия низкотоксичен, не требует специальных средств защиты персонала, а сам процесс нанесения данного покрытия на уже изготовленную гильзу прост.The water-soluble composition for applying this coating is low toxic, does not require special means of personnel protection, and the process of applying this coating to an already manufactured sleeve is simple.

К недостаткам данной гильзы можно отнести то, что защитное покрытие на основе водорастворимого состава ФПСМ-51, имеет низкие антикоррозионные свойства и низкие свойства по стойкости к истиранию, чем у вышеописанных покрытий. Кроме того, данное покрытие имеет маслянистый ″рыхлый” мажущий характер. Данный недостаток приводит к тому, что в процессе изготовления всего изделия - патрона: капсюлирование гильзы, сборка патрона, герметизация, транспортные операции и др., на поверхности гильз налипает пыль, состоящая в основном из частиц покрытия. При эксплуатации патронов с данной гильзой загрязняются руки у пользователя, а также затвор оружия, снижая его эксплуатационные свойства, приводящие к заклиниванию оружия. К тому же серый окрас гильзы с покрытием, имеющим ″рыхлый″ маслянистый характер, ухудшает товарный вид патронов с данной гильзой.The disadvantages of this sleeve include the fact that the protective coating based on the water-soluble composition FPSM-51 has low anticorrosion properties and low abrasion resistance than the coatings described above. In addition, this coating has an oily “loose” smearing character. This drawback leads to the fact that in the manufacturing process of the entire product - the cartridge: capsule encapsulation, cartridge assembly, sealing, transport operations, etc., dust adheres to the surface of the liners, consisting mainly of coating particles. During the operation of cartridges with this sleeve, the user's hands become dirty, as well as the bolt of the weapon, reducing its operational properties, which lead to jamming of the weapon. In addition, the gray color of the sleeve with a coating having a “loose" oily character worsens the presentation of the cartridges with this sleeve.

Известен способ нанесения антикоррозионного покрытия на внешнюю поверхность патронных гильз при их изготовлении по патенту РФ №2120344, МПК 6 B 21 D 51/54, 20.10.98 г. Согласно данного патента при изготовлении патронной гильзы из стали после первой операции вытяжки на ее поверхность наносят гальваническое защитное покрытие цветным металлом толщиной 1...5 мкм путем осаждения его из электролита. После нанесения гальванического покрытия осуществляют последующие этапы вытяжки и обрезку гильзы в размер. К недостаткам данного способа нанесения защитного покрытия следует отнести сложность оборудования для нанесения покрытия, сложность самой электрохимической технологии нанесения защитного покрытия, высокие требования по безопасности технологии и вредность производства. Нанесение защитного покрытия между этапами вытяжек гильз снижает производительность процесса их изготовления, усложняет настройку автоматизированного оборудования, что фактически не позволяет реализовать данный способ при изготовлении гильз на высокопроизводительных роторных линиях. Кроме того, нанесение защитного покрытия после первой вытяжки полуфабриката приводит к тому, что после последующих этапов вытяжек защитное покрытие теряет сплошность, что существенно ухудшает антикоррозионные свойства защитного покрытия в готовом изделии.A known method of applying an anti-corrosion coating on the outer surface of cartridge cases during their manufacture according to the patent of the Russian Federation No. 2120344, IPC 6 B 21 D 51/54, 10/20/98. According to this patent, in the manufacture of a cartridge case made of steel after the first operation, drawing is applied to its surface galvanic protective coating with non-ferrous metal 1 ... 5 μm thick by deposition from an electrolyte. After applying the plating, carry out the subsequent stages of drawing and trimming the sleeve in size. The disadvantages of this method of applying a protective coating include the complexity of the equipment for coating, the complexity of the electrochemical technology of applying a protective coating, high safety requirements of the technology and the harmfulness of production. The application of a protective coating between the stages of exhaust hoods reduces the productivity of the manufacturing process, complicates the setup of automated equipment, which actually does not allow to implement this method in the manufacture of liners on high-performance rotor lines. In addition, the application of a protective coating after the first extraction of the semi-finished product leads to the fact that after the subsequent stages of the hoods, the protective coating loses its continuity, which significantly impairs the anticorrosive properties of the protective coating in the finished product.

Известен способ нанесения защитного покрытия на внешнюю поверхность металлической охотничьей гильзы при ее изготовлении по патенту РФ №2062166, МПК 6 B 21 D 51/54, 20.06.96 г., который взят в качестве прототипа к способу нанесения защитного покрытия на внешнюю поверхность патронных гильз. Согласно п.2 данного изобретения на поверхность отштампованных в размер гильз наносят металлическое покрытие путем их химического омеднения при комнатной температуре в течение 3...5 мин в растворе серной кислоты и медного купороса. К недостаткам данного способа можно отнести то, что он применим лишь для гильз, изготовленных из стали, плакированной томпаком. Кроме того, данная технология относится к вредным производствам и требует специальных средств защиты персонала и спецоборудования.There is a method of applying a protective coating on the outer surface of a metal hunting sleeve when it is manufactured according to the patent of the Russian Federation No. 2062166, IPC 6 B 21 D 51/54, 06/20/96, which is taken as a prototype for a method of applying a protective coating on the outer surface of a cartridge case . According to claim 2 of this invention, a metal coating is applied to the surface of the stamped shells by chemical copper plating at room temperature for 3 ... 5 minutes in a solution of sulfuric acid and copper sulfate. The disadvantages of this method include the fact that it is applicable only to sleeves made of steel plated with tompak. In addition, this technology relates to hazardous industries and requires special protective equipment for personnel and special equipment.

Настоящее изобретение решает задачу повышения коррозионных защитных свойств гильзы, повышение стойкости покрытия патронной гильзы к истиранию, а также задачу улучшения внешнего декоративного вида изделия и повышения эксплуатационных свойств оружия при использовании патронов с данной гильзой. Кроме того, изобретение решает задачу упрощения технологии нанесения защитного покрытия на патронные гильзы, изготовленные из стали, и снижение вредности данного технологического процесса.The present invention solves the problem of increasing the corrosion protective properties of the cartridge case, increasing the abrasion resistance of the cartridge case coating, as well as the task of improving the decorative appearance of the product and improving the operational properties of the weapon when using cartridges with this cartridge case. In addition, the invention solves the problem of simplifying the technology of applying a protective coating on cartridge cases made of steel, and reducing the harmfulness of this process.

Поставленная задача решается тем, что у патронной гильзы, изготовленной из стали и имеющей полимерное покрытие на основе полиоргансилоксана и сополимера бутадиона со стиролом, покрытие выполнено композиционным, состоит из последовательно нанесенных цинкофосфатного слоя, полимерного слоя на основе полиоргансилоксана и сополимера бутадиона со стиролом и внешнего пленочного слоя, полученного из водорастворимых пленкообразующих веществ.The problem is solved in that for a cartridge case made of steel and having a polymer coating based on polyorganansiloxane and a copolymer of butadiene with styrene, the coating is composite, consists of a successively deposited zinc phosphate layer, a polymer layer based on polyorganansiloxane and a copolymer of butadiene with styrene and an external film a layer obtained from water-soluble film-forming substances.

В качестве внешнего пленочного слоя могут быть использованы пленки, например, на основе поливинилового спирта, или пленки на основе водорастворимых лаков и красок, или пленки на основе жидкого стекла.As the outer film layer can be used films, for example, based on polyvinyl alcohol, or films based on water-soluble varnishes and paints, or films based on liquid glass.

При осуществлении предлагаемого способа нанесения защитного покрытия на поверхность патронной гильзы путем его химического осаждения первоначально на внешней поверхности патронной гильзы формируют цинкофосфатный слой путем фосфатирования водорастворимым цинкофосфатным концентратом с концентрацией 40...100 мл/л с добавлением нитрита натрия из расчета 0,05...1,0 г/л в течение 3...20 мин при температуре 30...70°С, после промывки гильзы формируют полимерный слой путем обработки гильзы в течение не менее 1 мин в водном растворе на основе полиоргансилоксана и сополимера бутадиона со стиролом с концентрацией 80...140 г/л при температуре 15...30°С, а затем гильзу обрабатывают в водном растворе пленкообразующего вещества с формированием внешнего пленочного слоя, после чего осуществляют сушку гильзы при температуре 160...220°С.When implementing the proposed method for applying a protective coating to the surface of the cartridge case by chemical deposition, the zinc phosphate layer is initially formed on the outer surface of the cartridge sleeve by phosphating with a water-soluble zinc phosphate concentrate with a concentration of 40 ... 100 ml / l with the addition of sodium nitrite at the rate of 0.05 .. .1.0 g / l for 3 ... 20 min at a temperature of 30 ... 70 ° C, after washing the liner the polymer layer is formed by treating the liner for at least 1 min in an aqueous solution based on polyorganansil xan and copolymer of butadione with styrene with a concentration of 80 ... 140 g / l at a temperature of 15 ... 30 ° C, and then the sleeve is treated in an aqueous solution of a film-forming substance with the formation of an outer film layer, after which the sleeve is dried at a temperature of 160. ..220 ° C.

Для усиления антикоррозионных свойств покрытия после нанесения цинкофосфатного слоя целесообразно его пассивировать, например, в течение не менее 1 мин в водном растворе калия двухромовокислого при концентрации 0,1...10,0 г/л при температуре 20...70°С.To enhance the anti-corrosion properties of the coating after applying the zinc phosphate layer, it is advisable to passivate it, for example, for at least 1 min in an aqueous solution of potassium dichromate at a concentration of 0.1 ... 10.0 g / l at a temperature of 20 ... 70 ° C.

Усилить антикоррозионные свойства гильзы можно также пассивацией внешнего пленочного слоя, например ингибиторами коррозии на хроматной или органической основе, например, на основе калия двухромовокислого при концентрации его в растворе пленкообразующего вещества, равной 0,1...10,0 г/л, или на основе хромата циклогексиламина при концентрации его в растворе пленкообразующего вещества, равной 0,1...0,5 г/л.Enhance the anti-corrosion properties of the sleeve can also be passivation of the outer film layer, for example, corrosion inhibitors on a chromate or organic basis, for example, on the basis of potassium dichromate at a concentration of it in the film-forming substance solution of 0.1 ... 10.0 g / l, or based on cyclohexylamine chromate at a concentration in the solution of a film-forming substance equal to 0.1 ... 0.5 g / l.

Ингибиторы коррозии целесообразно добавлять в водный раствор пленкообразующего вещества непосредственно перед его нанесением на поверхность патронной гильзы.It is advisable to add corrosion inhibitors to the aqueous solution of the film-forming substance immediately before its application to the surface of the cartridge case.

Пассивация внешнего пленочного слоя может осуществляться как с использование пассивации фосфатного слоя, так и взамен него.Passivation of the outer film layer can be carried out both using passivation of the phosphate layer, and instead of it.

На фиг.1 представлена патронная гильза, на фиг.2 - фрагмент I защитного коррозионно-стойкого и износостойкого покрытия гильзы, представленный на фиг.1.Figure 1 presents the cartridge sleeve, figure 2 is a fragment I of a protective corrosion-resistant and wear-resistant coating of the sleeve shown in figure 1.

На наружной поверхности гильзы 1, выполненной из стали, нанесено композиционное покрытие 2. Композиционное покрытие состоит из последовательно нанесенных фосфатного слоя 3, полимерного слоя 4 и внешнего пленочного слоя 5, полученного из водорастворимых пленкообразующих веществ.On the outer surface of the sleeve 1 made of steel, a composite coating 2 is applied. The composite coating consists of a phosphate layer 3 successively applied, a polymer layer 4 and an outer film layer 5 obtained from water-soluble film-forming substances.

Нанесение композиционного покрытия можно осуществлять на одном автоматизированном шнековом барабанном агрегате, состоящем из последовательно размещенных барабанов, соединенных шнековым конвейером, т.е. нанесение покрытия осуществляется простым окунанием в соответствующие растворы с ворошением патронных гильз.Composite coating can be carried out on one automated screw drum unit, consisting of sequentially placed drums connected by a screw conveyor, i.e. the coating is carried out by simply dipping into the appropriate solutions with the tedding of cartridge cases.

Фосфатное покрытие 3 наносится окунанием и ворошением патронных гильз в растворе цинкофосфатного концентрата.Phosphate coating 3 is applied by dipping and agitating cartridge cases in a solution of zinc phosphate concentrate.

Полимерный слой 4 наносится путем окунания и ворошения гильз в водорастворимом составе, выполненном основе полиоргансилоксана и сополимера бутадиона со стиролом - промышленное название данного состава: ФПСМ-51.The polymer layer 4 is applied by dipping and turning the sleeves in a water-soluble composition based on polyorganansiloxane and a copolymer of butadiene with styrene - the industrial name of this composition: FPSM-51.

Для закрепления полимерного защитного слоя 4 и улучшения декоративного внешнего вида гильзы поверх полимерного слоя 4 наносят внешний пленочный слой 5, полученный на основе водорастворимых пленкообразующих веществ, в том числе с использованием водорастворимых красок.To fix the polymer protective layer 4 and improve the decorative appearance of the sleeve over the polymer layer 4, an outer film layer 5 is applied, obtained on the basis of water-soluble film-forming substances, including the use of water-soluble paints.

Взамен пассивации фосфатного слоя или в дополнении к нему может быть осуществлена пассивация внешнего пленочного слоя, например ингибиторами на хроматной или органической основе.Instead of passivation of the phosphate layer or in addition to it, passivation of the outer film layer can be carried out, for example, with chromate or organic based inhibitors.

Дополнительная пассивация хотя бы одного из слоев композиционного покрытия патронной гильзы позволяет при хранении патронов во влажной атмосфере подавлять развитие коррозионных процессов в композиционном покрытии патронных гильз.Additional passivation of at least one of the layers of the composite coating of the cartridge case allows for the storage of cartridges in a humid atmosphere to inhibit the development of corrosion processes in the composite coating of cartridge cases.

Пример.Example.

Поверхность патронных гильз, изготовленных из стали 18ЮА, предварительно подготавливали для нанесения защитного покрытия по традиционной технологии:The surface of cartridge cases made of 18YuA steel was previously prepared for applying a protective coating according to traditional technology:

- для снятия загрязнения и обеспечения равномерности дальнейшей химической обработки поверхность гильз химически обезжиривали в течение 5 мин тринатрийфосфатом техническим двенадцативодным концентрацией 120...130 г/л при температуре 60...70°С, после чего гильзы промывали противотоком в теплой воде;- to remove pollution and ensure uniformity of further chemical treatment, the surface of the shells was chemically degreased for 5 minutes with trisodium phosphate with a technical twelve-water concentration of 120 ... 130 g / l at a temperature of 60 ... 70 ° C, after which the shells were washed countercurrent in warm water;

- для удаления с поверхности гильз окисленных участков металла и активизации поверхностного слоя металла гильз их подвергали химическому травлению в течение 3 мин в серной технической кислоте концентрацией 120...130 г/л при температуре 40...50°С с последующей промывкой противотоком в холодной воде.- to remove oxidized metal sections from the surface of the sleeves and to activate the surface layer of metal, the sleeves were subjected to chemical etching for 3 min in sulfuric acid at a concentration of 120 ... 130 g / l at a temperature of 40 ... 50 ° C, followed by washing with a countercurrent in cold water.

На подготовленную для нанесения защитного антикоррозионного покрытия поверхность патронной гильзы наносили первый цинкофосфатный слой. Фосфатирование осуществляли в течение 5...10 мин в водорастворимом цинкофосфатном концентрате концентрацией 60...80 мл/л при температуре 40...45°С с добавлением нитрита натрия из расчета 0,3...0,5 г/л.The surface of the cartridge case prepared for the application of a protective anticorrosive coating was coated with the first zinc phosphate layer. Phosphating was carried out for 5 ... 10 min in a water-soluble zinc phosphate concentrate with a concentration of 60 ... 80 ml / l at a temperature of 40 ... 45 ° C with the addition of sodium nitrite at a rate of 0.3 ... 0.5 g / l .

В процессе нанесения цинкофосфатного слоя 3 на стальной поверхности гильзы 1 происходит конверсионный процесс растворения металла и высаживание на поверхности гильзы фосфатов железа и цинка с образованием первого подготовительного пористого цинкофосфатного слоя 3, необходимого для проникновения в этот слой и закрепления в нем защитного полимерного слоя 4, т.е. для лучшего сцепления с внешней поверхностью гильзы последующего за цинкофосфатным слоем защитного полимерного слоя 4.In the process of applying the zinc phosphate layer 3 on the steel surface of the sleeve 1, a metal dissolution process takes place and iron and zinc phosphates are deposited on the surface of the sleeve with the formation of the first preparatory porous zinc phosphate layer 3, which is necessary for penetration into this layer and fixing the protective polymer layer 4, t .e. for better adhesion to the outer surface of the sleeve subsequent to the zinc phosphate layer of the protective polymer layer 4.

После фосфатирования гильзы промывали в холодной проточной воде.After phosphating, the sleeves were washed in cold running water.

Для усиления антикоррозионной защиты композиционного покрытия 2 цинкофосфатный слой 3 пассивировали в течение 1 мин в водном растворе калия двухромовокислого концентрацией 0,3...0,5 г/л при температуре 60...70°С с последующей промывкой в проточной холодной воде.To enhance the corrosion protection of the composite coating 2, the zinc phosphate layer 3 was passivated for 1 min in an aqueous solution of potassium dichromate with a concentration of 0.3 ... 0.5 g / l at a temperature of 60 ... 70 ° C, followed by washing in running cold water.

Все вышеперечисленные операции выполняли на одном автоматизированном шнековом барабанном агрегате.All of the above operations were performed on a single automated screw drum unit.

Далее гильзы перемещали на другой автоматизированный агрегат для нанесения второго слоя композиционного защитного покрытия - полимерного слоя 4. Перед нанесением этого слоя для обеспечения его равномерности по поверхности фосфатный слой 3 гильзы 1 смачивали водой. Для формирования второго защитного слоя гильзу обрабатывали в течение 3 мин в водном растворе кремнийорганического полимера - в водном составе на основе полиоргансилоксана и сополимера бутадиона со стиролом (ФПСМ-51) концентрацией 90...100 г/л при температуре 18...23°С.Then the sleeves were transferred to another automated unit for applying the second layer of the composite protective coating — polymer layer 4. Before applying this layer to ensure its uniformity on the surface, the phosphate layer 3 of the sleeves 1 was moistened with water. To form a second protective layer, the sleeve was treated for 3 min in an aqueous solution of organosilicon polymer - in an aqueous composition based on polyorganansiloxane and a butadiene-styrene copolymer (FPSM-51) with a concentration of 90 ... 100 g / l at a temperature of 18 ... 23 ° FROM.

Для усиления антикоррозионной защиты композиционного покрытия 2 перед нанесением внешнего пленочного слоя 5 в водный раствор пленкообразующего вещества - поливинилового спирта (ПВС) с концентрацией 2,0...3,0 г/л добавляли ингибитор коррозии - калий двухромовокислого до концентрации в растворе, равной 0,3...0,5 г/л.To enhance the corrosion protection of composite coating 2, before applying the outer film layer 5 to an aqueous solution of a film-forming substance, polyvinyl alcohol (PVA) with a concentration of 2.0 ... 3.0 g / l, a corrosion inhibitor, potassium dichromate, was added to a concentration in the solution equal to 0.3 ... 0.5 g / l.

Внешний пленочный слой 5 был сформирован путем обработки гильзы в течение 2 мин в полученном водном растворе поливинилового спирта (ПВС) с ингибитором коррозии при температуре 18...23°С. Внешний пленочный слой 5 позволил ликвидировать мажущее свойство предшествующего полимерного слоя 4.The outer film layer 5 was formed by treating the liner for 2 min in the resulting aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA) with a corrosion inhibitor at a temperature of 18 ... 23 ° C. The outer film layer 5 made it possible to eliminate the smearing property of the previous polymer layer 4.

Таким образом, в процессе нанесения внешнего пленочного покрытия проводили его пассивацию.Thus, in the process of applying an external film coating, it was passivated.

После этого гильзы сушили при температуре 185±5° в течение не менее 5 мин и охлаждали до комнатной температуры.After that, the liners were dried at a temperature of 185 ± 5 ° C for at least 5 min and cooled to room temperature.

Заявленные патронные гильзы с трехслойным покрытием с альтернативными внешними пленочными покрытиями изготавливались на Тульском патронном заводе и были подвергнуты испытаниям по коррозионным свойствам и по стойкости покрытия к истиранию, а также по надежности функционирования оружия с использованием патронов с заявленной гильзой. Эксперименты показали, что по боевым и эксплуатационным характеристикам гильза не уступает штатным, а по антикоррозионным свойствам и по стойкости к истиранию значительно превосходит покрытие патронной гильзы по прототипу. К тому же внешне патроны с использованием заявленной гильзы имеют более привлекательный декоративный вид, что важно при использовании данных гильз в охотничьих патронах. Использование в качестве внешнего пленочного покрытия водорастворимых красок позволяет осуществить маркировку патронов по тем или иным параметра, в том числе по их боевым характеристикам.The claimed cartridge shells with a three-layer coating with alternative external film coatings were manufactured at the Tula Cartridge Plant and were tested for corrosion and abrasion resistance of the coating, as well as for the reliability of the operation of weapons using cartridges with the declared cartridge case. The experiments showed that the cartridge is not inferior to the standard one in terms of combat and operational characteristics, and significantly exceeds the coating of the cartridge case by the prototype in terms of anti-corrosion properties and abrasion resistance. In addition, externally, the cartridges using the declared cartridges have a more attractive decorative appearance, which is important when using these cartridges in hunting cartridges. The use of water-soluble paints as an external film coating allows marking of cartridges according to one or another parameter, including their combat characteristics.

Claims (8)

1. Патронная гильза, изготовленная из стали, имеющая полимерное покрытие на основе полиоргансилоксана и сополимера бутадиона со стиролом, отличающаяся тем, что покрытие выполнено композиционным, состоящим из последовательно нанесенных цинкофосфатного слоя, полимерного слоя на основе полиоргансилоксана и сополимера бутадиона со стиролом и внешнего пленочного слоя, полученного из водорастворимых пленкообразующих веществ.1. A cartridge case made of steel, having a polymer coating based on polyorganansiloxane and a copolymer of butadiene with styrene, characterized in that the coating is made of composite, consisting of a successively deposited zinc phosphate layer, a polymer layer based on polyorganansiloxane and a copolymer of butadiene with styrene and an outer film layer obtained from water-soluble film-forming substances. 2. Гильза по п.1, отличающаяся тем, что в качестве пленочного слоя используют пленки на основе поливинилового спирта.2. The sleeve according to claim 1, characterized in that films based on polyvinyl alcohol are used as the film layer. 3. Гильза по п.1, отличающаяся тем, что в качестве пленочного слоя используют пленки на основе водорастворимых лаков и красок.3. The sleeve according to claim 1, characterized in that as a film layer use films based on water-soluble varnishes and paints. 4. Гильза по п.1, отличающаяся тем, что в качестве пленочного слоя используют пленки на основе жидкого стекла.4. The sleeve according to claim 1, characterized in that as the film layer use films based on liquid glass. 5. Способ нанесения защитного покрытия на поверхность патронной гильзы, включающий химическое осаждение защитного покрытия, отличающийся тем, что первоначально на внешней поверхности патронной гильзы формируют цинкофосфатный слой путем фосфатирования водорастворимым цинкофосфатным концентратом с концентрацией 40...100 мл/л с добавлением нитрита натрия из расчета 0,05...1,0 г/л в течение 3...20 мин при температуре 30...70°С, после промывки гильзы формируют полимерный слой путем обработки гильзы в течение не менее 1 мин в водном растворе на основе полиоргансилоксана и сополимера бутадиона со стиром с концентрацией 80...140 г/л при температуре 15...30°С, затем гильзу обрабатывают в водном растворе пленкообразующего вещества с формированием внешнего пленочного слоя, после чего осуществляют сушку гильзы при температуре 160...220°С.5. The method of applying a protective coating to the surface of the cartridge case, including chemical deposition of the protective coating, characterized in that initially on the outer surface of the cartridge sleeve form a zinc phosphate layer by phosphating with a water-soluble zinc phosphate concentrate with a concentration of 40 ... 100 ml / l with the addition of sodium nitrite from calculation of 0.05 ... 1.0 g / l for 3 ... 20 min at a temperature of 30 ... 70 ° C, after washing the liner the polymer layer is formed by treating the liner for at least 1 min in an aqueous solution on sex based organopolysiloxane and copolymer of butadiene with styrene with a concentration of 80 ... 140 g / l at a temperature of 15 ... 30 ° C, then the sleeve is treated in an aqueous solution of a film-forming substance with the formation of an outer film layer, after which the sleeve is dried at a temperature of 160 .. .220 ° C. 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что внешний пленочный слой формируют путем обработки гильзы в течение не менее 1 мин в водном растворе поливинилового спирта с концентрацией 0,2...15,0 г/л при температуре 15...30°С.6. The method according to claim 5, characterized in that the outer film layer is formed by processing the liner for at least 1 min in an aqueous solution of polyvinyl alcohol with a concentration of 0.2 ... 15.0 g / l at a temperature of 15 ... 30 ° C. 7. Способ по п.5, отличающийся тем, что после нанесения цинкофосфатного слоя его пассивируют в течение не менее 1 мин в водном растворе калия двухромовокислого при концентрации 0,1...10,0 г/л при температуре 20...70°С.7. The method according to claim 5, characterized in that after applying the zinc phosphate layer it is passivated for at least 1 min in an aqueous solution of potassium dichromate at a concentration of 0.1 ... 10.0 g / l at a temperature of 20 ... 70 ° C. 8. Способ по п.5 или 7, отличающийся тем, что одновременно с формированием внешнего пленочного слоя осуществляют его пассивацию путем добавления ингибитора коррозии на хроматной или органической основе в водный раствор пленкообразующего вещества.8. The method according to claim 5 or 7, characterized in that at the same time as the formation of the outer film layer, it is passivated by the addition of a corrosion inhibitor on a chromate or organic basis in an aqueous solution of a film-forming substance.
RU2003129867/02A 2003-10-07 2003-10-07 Cartridge case and method for application of protective coating on its surface RU2246684C9 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003129867/02A RU2246684C9 (en) 2003-10-07 2003-10-07 Cartridge case and method for application of protective coating on its surface

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003129867/02A RU2246684C9 (en) 2003-10-07 2003-10-07 Cartridge case and method for application of protective coating on its surface

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2246684C1 true RU2246684C1 (en) 2005-02-20
RU2246684C9 RU2246684C9 (en) 2012-04-10

Family

ID=35218804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003129867/02A RU2246684C9 (en) 2003-10-07 2003-10-07 Cartridge case and method for application of protective coating on its surface

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2246684C9 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2460034C1 (en) * 2011-01-11 2012-08-27 Закрытое акционерное общество "Новосибирский патронный завод" (ЗАО "НПЗ") Cartridge case
RU2495362C1 (en) * 2012-05-17 2013-10-10 Закрытое акционерное общество "Барнаульский патронный завод" Method to apply protective anticorrosion zinc coating onto metal surface
RU2556196C2 (en) * 2013-09-09 2015-07-10 Закрытое акционерное общество "Барнаульский патронный завод" Application of phosphate-polymer coating on cartridge case surface
RU2733881C2 (en) * 2015-10-30 2020-10-07 Зальцгиттер Флахшталь Гмбх Metal-plastic composite material and method of producing such composite material
CN112921313A (en) * 2020-11-10 2021-06-08 重庆长安工业(集团)有限责任公司 Chemical oxidation frock of 35 bullet warhead fuse bodies
RU2770158C1 (en) * 2020-12-22 2022-04-14 Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" Method for thermochemical restoration of corroded surfaces of steel articles

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2460034C1 (en) * 2011-01-11 2012-08-27 Закрытое акционерное общество "Новосибирский патронный завод" (ЗАО "НПЗ") Cartridge case
RU2495362C1 (en) * 2012-05-17 2013-10-10 Закрытое акционерное общество "Барнаульский патронный завод" Method to apply protective anticorrosion zinc coating onto metal surface
RU2556196C2 (en) * 2013-09-09 2015-07-10 Закрытое акционерное общество "Барнаульский патронный завод" Application of phosphate-polymer coating on cartridge case surface
RU2733881C2 (en) * 2015-10-30 2020-10-07 Зальцгиттер Флахшталь Гмбх Metal-plastic composite material and method of producing such composite material
CN112921313A (en) * 2020-11-10 2021-06-08 重庆长安工业(集团)有限责任公司 Chemical oxidation frock of 35 bullet warhead fuse bodies
RU2770158C1 (en) * 2020-12-22 2022-04-14 Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" Method for thermochemical restoration of corroded surfaces of steel articles

Also Published As

Publication number Publication date
RU2246684C9 (en) 2012-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102368438B (en) Composite surface protecting method for neodymium-iron-boron magnet
CN100529180C (en) Pretreatment for aluminum and aluminum alloys
KR960702539A (en) CHROMIUM-FREE CONVERSION-COATING TREATMENT OF ALUMINIUM
JP5684255B2 (en) Multi-step method for treating metal surfaces before dip coating
CN105951088A (en) Low-chromium high-corrosion-resistance passivation solution and preparation method thereof
RU2246684C1 (en) Cartridge case and method for application of protective coating on its surface
CN112522692B (en) Water-soluble metal surface sealing protection liquid, preparation method and application
US4497668A (en) Phosphating process for zinc-plated metals
CN108728840A (en) A kind of steel construction piece anti-corrosive treatment method
RU2313058C1 (en) Cartridge case and method for application of protective coating onto its surface
CA2894484C (en) Aqueous agent and coating method for the anticorrosive treatment of metallic substrates
WO2000073535A1 (en) Phosphate-treated electrogalvanized steel sheet excellent in corrosion resistance and coating suitability
US4316752A (en) Oxalic acid treatment of carbon steel, galvanized steel and aluminum surfaces
WO2017214992A1 (en) Ceramization agent, metal piece and ceramization treatment method therefor
RU35880U1 (en) CARTRIDGE CASE
CN101386982A (en) Magnesium alloy corrosion proof calcium salt processing solution
WO2018006270A1 (en) Chromium-free aluminum conversion coating agent, aluminum material, and surface conversion coating treatment method
CN107552356A (en) Process for surface preparation before the spray painting of the chemical pump pump housing
JPS5934234B2 (en) Aluminum surface treatment composition and aluminum surface treatment method
CN108221016B (en) A kind of zinc-plated sealer and its application method
WO2018000233A1 (en) Aluminium material passivator, aluminium material and method for passivation treatment of surface thereof
JPS59116381A (en) Surface treatment of zinc and zinc alloy
CN108531900A (en) A kind of composite coloured passivating solution of environment-friendly type and preparation method thereof
CN111304574A (en) Steel surface galvanizing rust-proof treatment process
TWI700392B (en) Surface treatment composition

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Effective date: 20071107

TH4A Reissue of patent specification
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191008