RU2470079C1 - Защитно-технологическое покрытие стеклокерамического типа для низколегированных легкоокисляющихся сталей - Google Patents
Защитно-технологическое покрытие стеклокерамического типа для низколегированных легкоокисляющихся сталей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2470079C1 RU2470079C1 RU2011142067/02A RU2011142067A RU2470079C1 RU 2470079 C1 RU2470079 C1 RU 2470079C1 RU 2011142067/02 A RU2011142067/02 A RU 2011142067/02A RU 2011142067 A RU2011142067 A RU 2011142067A RU 2470079 C1 RU2470079 C1 RU 2470079C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- glass
- clay
- alumina
- steels
- low
- Prior art date
Links
Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
Изобретение относится к покрытиям для защиты сталей и может быть использовано в машиностроительной промышленности для защиты крупногабаритных заготовок из низколегированных легкоокисляющихся сталей от высокотемпературной коррозии при технологических нагревах перед горячей обработкой давлением, в частности штамповкой. Покрытие включает огнеупорный наполнитель в виде шамота каолинизированного и глины латненской, стеклообразующий компонент - стекло алюмоборосиликатное, дополнительно вводят в качестве огнеупорного наполнителя - глинозем технический, в качестве стеклообразующего компонента - нефелин-сиенитовый концентрат, а в качестве связующего - карбоксиметилцеллюлозу при следующем содержании компонентов, в мас.%: стекло алюмоборосиликатное 23,0-25,0; нефелин-сиенитовый концентрат 14,0-16,0; шамот каолинизированный 38,0-40,0; глинозем технический марки Г-3 18,0-20,0; глина латненская ЛТ-0 3,0-5,0; карбоксиметилцеллюлоза 0,3-0,5, при этом все материалы измельчают до прохода через сито 10000 отверстий на см2, а стекло алюмоборосиликатное имеет следующий химический состав, в мас.%: SiO2 - 70,0±0,5; Al2O3 - 8,0±0,5; B2O3 - 8,0±0,5; CaO - 7,0±0,5; Na2O - 9,0±0,5. Технический результат: повышение защитно-технологических свойств стеклокерамических покрытий, предназначенных для защиты от высокотемпературной коррозии низколегированных легкоокисляющихся сталей. 2 табл.
Description
Изобретение относится к покрытиям для защиты сталей и может быть использовано в машиностроительной промышленности для защиты крупногабаритных заготовок из низколегированных легкоокисляющихся сталей от высокотемпературной коррозии при технологических нагревах перед горячей обработкой давлением, в частности штамповкой.
Известно покрытие, содержащее 95,0-98,0 мас.% огнеупорного наполнителя и 1,0-5,5 мас.% полиметафосфата натрия. В качестве огнеупорного наполнителя покрытие содержит смесь тонкоизмельченных силикатного, борсодержащего и глинистого минералов в соотношении 3,5:1,0:0,25 - 4,5:1,0:0,2 (см. а.с. СССР №1022495, кл. С21D 1/70, опубл. 1983 г.).
Однако известное покрытие характеризуется низкими защитными от окисления свойствами при нагреве до 1000°C крупногабаритных заготовок из легкоокисляющихся сталей, поскольку при указанных температурных условиях из него еще не формируется сплошной спеченный слой, вследствие недостаточной интенсивности взаимодействия огнеупорного наполнителя с полифосфатом натрия.
Наиболее близким к предлагаемому покрытию по технической сути и достигаемому результату является состав покрытия стеклокерамического типа, включающий в качестве огнеупорного наполнителя песок кварцевый, шамот каолинизированный, глину латненскую ЛТ-0, а в качестве стекловидной составляющей стекло алюмоборосиликатное, датолитовый концентрат и триполифосфат натрия (см. патент РФ №2347823, МПК C21D 1/70, C23C 26/00; C03C 3/091, опубл. 2009 г.).
Недостатком указанного покрытия является отсутствие надежной защиты от окисления при нагреве до 1000°C заготовок из низколегированных легкоокисляющихся сталей.
Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в повышении защитно-технологических свойств стеклокерамических покрытий, предназначенных для защиты от высокотемпературной коррозии низколегированных легкоокисляющихся сталей.
Это достигается тем, что в защитно-технологическое покрытие стеклокерамического типа для низколегированных легкоокисляющихся сталей, включающее в качестве огнеупорного наполнителя шамот каолинизированный и глину латненскую, а в качестве стеклообразующего компонента - стекло алюмоборосиликатное, согласно изобретению, дополнительно вводят в качестве огнеупорного наполнителя - глинозем технический, в качестве стеклообразующего компонента - нефелин-сиенитовый концентрат, а в качестве связующего - карбоксиметилцеллюлозу при следующем содержании компонентов, в мас.%:
стекло алюмоборосиликатное | 23,0-25,0 |
нефелин-сиенитовый концентрат | 14,0-16,0 |
шамот каолинизированный | 38,0-40,0 |
глинозем технический марки Г-3 | 18,0-20,0 |
глина латненская ЛТ-0 | 3,0-5,0 |
карбоксиметилцеллюлоза | 0,3-0,5, |
при этом все материалы измельчают до прохода через сито 10000 отверстий на см2, а стекло алюмоборосиликатное имеет следующий химический состав, в мас.%: SiO2 - 70,0±0,5; Al2O3 - 8,0±0,5; B2O3 - 8,0±0,5; CaO - 7,0±0,5; Na2O - 9,0±0,5.
Благодаря оптимальному соотношению стеклообразующей и огнеупорной составляющих при нагревании до 1000°C в покрытии образуется жидкая фаза, обеспечивающая закрепление покрытия на поверхности металла, а также протекание процессов твердожидкостного спекания, приводящих к появлению тугоплавких новообразований, эффективно предотвращающих диффузию кислорода и печных газов к поверхности металла. Это и обусловливает высокую степень защиты от окисления при нагревании до 1000°C низколегированных легкоокисляющихся сталей.
Для экспериментальной проверки заявляемого защитно-технологического покрытия стеклокерамического типа для низколегированных легкоокисляющихся сталей были приготовлены 4 шихты предлагаемого покрытия и 1 шихта - прототип. Соотношение ингредиентов в указанных шихтах представлено в таблице 1 (в мас.%).
В качестве исходных компонентов использовали: датолитовый концентрат ГОСТ 46108-75; нефелин-сиенитовый концентрат МРТУ 6-12-10-66; шамот каолинизированный марки ШТА МРТУ 14-19-13-66; песок кварцевый ГОСТ 2251-77; глинозем технический марки Г-3 ГОСТ 6912-64; глину латненскую ЛТ-0 ТУ 14-8-152-75; триполифосфат натрия ГОСТ 13493-86; карбоксиметилцеллюлозу МРТУ 6-05-1267-70. Варку стекольной шихты осуществляли в корундовых тиглях емкостью 0,5 л в лабораторной криптоловой печи при температуре 1400-1500°C в течение 30-40 минут. Готовый расплав во избежание выщелачивания выливали на металлический лист. Покрытия готовили по следующей технологии: исходные компоненты измельчали до прохода через сито 10000 отверстий на см2, смешивали в указанных пропорциях, добавляли воду до влажности получаемых шликеров 40% и наносили окунанием на заготовки из низколегированных легкоокисляющихся сталей. Контроль толщины нанесенного слоя покрытия после естественной сушки осуществляли с помощью толщиномера типа ТПН-IМЦ. Толщина нанесенного слоя покрытия составляла 1,00±0,05 мм. Применение предлагаемых покрытий не требует предварительной специальной подготовки поверхности металла.
В качестве критерия защитного действия исследуемых покрытий был принят привес Δg металлических образцов из низколегированной легкоокисляющейся стали, покрытых защитным слоем при их выдержке в окислительной среде в течение 100 минут при температуре 1000°C. Кроме того, была оценена способность покрытий самопроизвольно отслаиваться от поверхности металла после службы, что чрезвычайно важно, поскольку позволяет существенно снизить объем трудовых и энергетических затрат при ручной и машинной зачистке стальных заготовок после термообработки. Результаты испытаний приведены в таблице 2. Для сравнения в этой таблице приведены данные о величинах Δg образцов из низколегированной легкоокисляющейся стали без защитного покрытия при принятых условиях нагрева. Из таблицы видно, что при применении предлагаемого защитно-технологического покрытия стеклокерамического типа наблюдается существенное сокращение потерь металла в окалину как по сравнению с незащищенным металлом, так и по сравнению с покрытием-прототипом.
Таблица 2 | ||
Маркировка покрытия | Δg·103, кг/м2 | Отслаивание после службы |
прототип | 64,25 | самопроизвольно |
состав 1 | 40,70 | легкое механическое воздействие |
состав 2 | 38,25 | самопроизвольно |
состав 3 | 34,15 | самопроизвольно |
состав 4 | 39,65 | легкое механическое воздействие |
без покрытия | 487,55 | - |
Использование изобретения позволяет существенно снизить потери низколегированной легкоокисляющейся стали в окалину при термообработке, а следовательно, уменьшить объем трудовых и энергетических затрат при ручной и машинной зачистке поверхности стальных заготовок после штамповки.
Claims (1)
- Защитно-технологическое покрытие стеклокерамического типа для низколегированных легкоокисляющихся сталей, включающее огнеупорный наполнитель в виде шамота каолинизированного и глины латненской, стеклообразующий компонент - стекло алюмоборосиликатное, отличающееся тем, что в него дополнительно вводят в качестве огнеупорного наполнителя глинозем технический, в качестве стеклообразующего компонента - нефелин-сиенитовый концентрат, а в качестве связующего - карбоксиметилцеллюлозу при следующем содержании компонентов, мас.%:
стекло алюмоборосиликатное 23,0-25,0 нефелин-сиенитовый концентрат 14,0-16,0 шамот каолинизированный 38,0-40,0 глинозем технический марки Г-3 18,0-20,0 глина латненская ЛТ-0 3,0-5,0 карбоксиметилцеллюлоза 0,3-0,5
при этом все материалы измельчают до прохода через сито 10000 отверстий на 1 см2, а стекло алюмоборосиликатное имеет следующий химический состав, мас.%: SiO2 - 70,0±0,5; Al2O3 - 8,0±0,5; B2O3 - 8,0±0,5; CaO - 7,0±0,5; Na2O - 9,0±0,5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011142067/02A RU2470079C1 (ru) | 2011-10-17 | 2011-10-17 | Защитно-технологическое покрытие стеклокерамического типа для низколегированных легкоокисляющихся сталей |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011142067/02A RU2470079C1 (ru) | 2011-10-17 | 2011-10-17 | Защитно-технологическое покрытие стеклокерамического типа для низколегированных легкоокисляющихся сталей |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2470079C1 true RU2470079C1 (ru) | 2012-12-20 |
Family
ID=49256536
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011142067/02A RU2470079C1 (ru) | 2011-10-17 | 2011-10-17 | Защитно-технологическое покрытие стеклокерамического типа для низколегированных легкоокисляющихся сталей |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2470079C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU334195A1 (ru) * | Л. Д. Свирский, Л. Л. Брагина, Л. И. Прасол , Г. В. Неелова | |||
US4167418A (en) * | 1977-09-26 | 1979-09-11 | Svirsky Lazar D | Protective coating for metal ingot molds and cores |
RU2347823C1 (ru) * | 2007-11-13 | 2009-02-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Состав защитно-технологического покрытия стеклокерамического типа |
RU2415967C2 (ru) * | 2009-06-08 | 2011-04-10 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Проблем Сверхпластичности Металлов Ран | Способ получения защитного покрытия на заготовках из металлов и сплавов |
-
2011
- 2011-10-17 RU RU2011142067/02A patent/RU2470079C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU334195A1 (ru) * | Л. Д. Свирский, Л. Л. Брагина, Л. И. Прасол , Г. В. Неелова | |||
US4167418A (en) * | 1977-09-26 | 1979-09-11 | Svirsky Lazar D | Protective coating for metal ingot molds and cores |
RU2347823C1 (ru) * | 2007-11-13 | 2009-02-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Состав защитно-технологического покрытия стеклокерамического типа |
RU2415967C2 (ru) * | 2009-06-08 | 2011-04-10 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Проблем Сверхпластичности Металлов Ран | Способ получения защитного покрытия на заготовках из металлов и сплавов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102173648B (zh) | 水性耐高温抗氧化无机涂料及制备方法 | |
CN101928480B (zh) | 一种镁碳砖无铝抗氧化涂层的制备方法 | |
RU2213714C2 (ru) | Изоляционный огнеупорный материал | |
CN105801145A (zh) | 一种有机硅改性酚醛树脂结合不烧免浸渍环保型滑板砖、生产方法与应用 | |
KR102051934B1 (ko) | 고내열성 세라믹 코팅 조성물 | |
JP7193544B2 (ja) | 熱間圧延における酸化物スケール生成を低減するための化学的方法 | |
RU2521005C1 (ru) | Композиция для изготовления жаростойких композитов | |
CN102532964A (zh) | 含碳耐火材料抗氧化涂料 | |
KR101300357B1 (ko) | 귀갑 문양 균열 도자기 제조방법 | |
RU2470079C1 (ru) | Защитно-технологическое покрытие стеклокерамического типа для низколегированных легкоокисляющихся сталей | |
CN103232216A (zh) | 提高车削后含碳耐火材料施釉性能的内层涂料及其涂覆方法 | |
RU2471751C1 (ru) | Способ получения защитного покрытия и состав шихты для защитного покрытия | |
RU2347823C1 (ru) | Состав защитно-технологического покрытия стеклокерамического типа | |
RU2532764C1 (ru) | Способ изготовления многослойных оболочковых литейных форм по выплавляемым моделям | |
CN102391001A (zh) | 钢坯高温抗烧损涂层及其制备方法 | |
RU2358827C1 (ru) | Суспензия для изготовления керамических оболочковых форм в литье по выплавляемым моделям | |
CN108530093A (zh) | 一种高强度耐火材料及其制备方法 | |
CN103922814A (zh) | 一种复合结构的氧化锆耐火制品 | |
CN105481386A (zh) | 一种碳质耐火材料抗氧化涂料 | |
EP3368490B1 (en) | Heat exchanger and method for its manufacture | |
CN106588049A (zh) | 一种连铸用无硅无碳刚玉质水口塞棒制品及其制备工艺 | |
RU2521540C2 (ru) | Термостойкий керамический композит | |
CN101665364A (zh) | 一种抗熔渣高温涂料 | |
RU2769688C2 (ru) | Силикатное эмалевое покрытие для внутренней защиты стальных трубопроводов | |
CN105985116A (zh) | 免烘烤烧注料 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131018 |