RU2539888C2 - Способ термодиффузионного цинкования стальных изделий - Google Patents
Способ термодиффузионного цинкования стальных изделий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2539888C2 RU2539888C2 RU2013106368/02A RU2013106368A RU2539888C2 RU 2539888 C2 RU2539888 C2 RU 2539888C2 RU 2013106368/02 A RU2013106368/02 A RU 2013106368/02A RU 2013106368 A RU2013106368 A RU 2013106368A RU 2539888 C2 RU2539888 C2 RU 2539888C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- thermodiffusion
- galvanising
- steel products
- zinc powder
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу термодиффузионного цинкования стальных изделий. Проводят подготовку состава для термодиффузионного цинкования, содержащего порошок цинка, инертный наполнитель и активатор, и обработку в упомянутом составе стальных изделий путем нагрева при температуре 420ºС. Подготовку состава для термодиффузионного цинкования осуществляют путем добавления в состав, содержащий 25-75 вес.% порошка цинка и 75-25% инертного наполнителя, в качестве активатора - 0,5-0,8% тетрахлорметана от весового содержания порошка цинка, а нагрев при обработке стальных изделий в упомянутом составе проводят в течение 90 минут. Обеспечивается повышение насыщающей способности состава. 1 пр.
Description
Изобретение относится к способам создания на поверхностях стальных деталей и изделий защитных покрытий, обладающих высокой коррозионной стойкостью в условиях атмосферы, а также в сероводородсодержащих и водных средах. Может быть использовано в процессах химико-термической обработки, в частности, при термодиффузионном цинковании стальных деталей в машиностроительной, металлургической, химической и других отраслях промышленности для повышения ресурса деталей и узлов основного и вспомогательного оборудования.
Известен состав для получения диффузионного цинкового покрытия указанных поверхностей, содержащий металлический порошок и инертный наполнитель при следующем соотношении компонентов, мас.%: металлический порошок 75, инертный наполнитель 25 (Химико-термическая обработка металлов и сплавов. Справочник // Под ред. Л.С.Ляховича. - М.: Металлургия, 1981, с.160-169). В качестве металлического порошка может быть использован цинк, а в качестве инертного наполнителя - оксид кремния, оксид алюминия и т.д.
Недостатком данного состава является низкая насыщающая способность и необходимость дополнительной обработки цинкового покрытия пассиваторами во избежание появления в процессе хранения и эксплуатации «белой ржавчины».
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является состав, включающий цинковый порошок 25-75%, в качестве активатора - хлористый аммоний или хлористый цинк в количестве 1-2% от веса цинкового порошка и остальное - инертный наполнитель. (Цинкование. Справочник // Под ред. Е.В. Проскуркина. - М.: Металлургия, 1988, с.404).
Недостатком данного состава является то, что при повышении насыщающей способности состава значительно увеличивается окисляемость цинка, что сокращает период использования составов, делает их более жаростойкими и требующими применения более высоких температур обработки. Недостатком данного состава является его низкая насыщающая способность. Например, для получения диффузионного цинкового покрытия толщиной 110 мкм на низкоуглеродистой стали необходимое время изотермической выдержки при температуре 500°C составляет 2 часа.
Технический результат предлагаемого изобретения состоит в устранении указанных недостатков, а именно в замене активатора на тетрохлорметан. При нагреве это соединение разлагается углерод и хлор. Углерод в дальнейшем вступает в реакцию с кислородом атмосферы и восстанавливает оксиды на поверхности деталей. Атомы свободного хлора реагируют с цинком, образуя летучие хлориды цинка, которые затем вступают в обменные реакции, в результате которых цинк из летучих соединений переходит в покрытия на поверхности деталей. За счет этого появляется возможность получения покрытий заданной толщины на всех поверхностях деталей, упрощается технологический процесс и время обработки изделий.
Технический результат обеспечивается способом термодиффузионного цинкования стальных изделий, который включает подготовку состава для термодиффузионного цинкования, содержащего порошок цинка, инертный наполнитель и активатор, и обработку в упомянутом составе стальных изделий путем нагрева при температуре 420оС. Подготовку состава для термодиффузионного цинкования осуществляют путем добавления в состав, содержащий 25-75 вес.% порошка цинка и 75-25% инертного наполнителя, в качестве активатора - 0,5-0,8% тетрахлорметана от весового содержания порошка цинка, а нагрев при обработке стальных изделий в упомянутом составе проводят в течение 90 минут.
Пример конкретного применения.
Для экспериментальной проверки заявляемого состава для диффузионного оцинкования были подготовлены два состава, содержащие 50% цинка и 50% инертного наполнителя с различными активаторами. В одном варианте (прототип) в качестве активатора использовался хлористый аммоний в количестве 2% от веса цинкового порошка, а во втором варианте в качестве активатора использовался тетрохлорметан в количестве 0,5% от веса цинка. Диффузионное оцинкование обоих вариантов проводилось при температуре 420°C в течение 90 минут, в качестве образцов использовались полосы из стали 3 размером 5×25×100 мм. Толщина покрытий после обработки в составе, выбранном в качестве прототипа, составила 35-40 мкм, а толщина покрытий на образцах, оцинкованных в заявляемом составе, достигала 42-47 мкм.
Образцы с покрытиями подвергались испытаниям на коррозионную стойкость в соляном тумане в течение 240 часов по времени до уменьшения массы на допустимую (заданную) величину (ГОСТ 9.908-85. Методы определения показателей коррозии и коррозионной стойкости), в результате которых коррозионная стойкость образцов, оцинкованных по заявляемому варианту, на 7-10% выше прототипа. Измерения потенциала по отношению к хлорсеребрянному электроду(ХСЭ) показали, что предлагаемый вариант на 18% повышает электроотрицательность цинкового покрытия. Таким образом, полученные данные свидетельствуют о более высоких защитных свойствах заявляемого варианта.
Claims (1)
- Способ термодиффузионного цинкования стальных изделий, включающий подготовку состава для термодиффузионного цинкования, содержащего порошок цинка, инертный наполнитель и активатор, и обработку в упомянутом составе стальных изделий путем нагрева при температуре 420оС, отличающийся тем, что подготовку состава для термодиффузионного цинкования осуществляют путем добавления в состав, содержащий 25-75 вес.% порошка цинка и 75-25% инертного наполнителя, в качестве активатора 0,5-0,8% тетрахлорметана от весового содержания порошка цинка, а нагрев при обработке стальных изделий в упомянутом составе проводят в течение 90 минут.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013106368/02A RU2539888C2 (ru) | 2013-02-14 | 2013-02-14 | Способ термодиффузионного цинкования стальных изделий |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013106368/02A RU2539888C2 (ru) | 2013-02-14 | 2013-02-14 | Способ термодиффузионного цинкования стальных изделий |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013106368A RU2013106368A (ru) | 2014-08-20 |
RU2539888C2 true RU2539888C2 (ru) | 2015-01-27 |
Family
ID=51384341
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013106368/02A RU2539888C2 (ru) | 2013-02-14 | 2013-02-14 | Способ термодиффузионного цинкования стальных изделий |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2539888C2 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2721730C1 (ru) * | 2016-08-19 | 2020-05-21 | Чунцин Даю Серфейс Текнолоджи Ко., Лтд | Стальной элемент с модифицированной поверхностью, образованный путем пропитки никелем и цинком, и способ его изготовления |
RU2799465C1 (ru) * | 2023-01-25 | 2023-07-05 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина)" | Способ нанесения защитного покрытия |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2149916C1 (ru) * | 1996-04-29 | 2000-05-27 | Военный автомобильный институт | Порошкообразный состав для диффузионного насыщения изделий из медных сплавов |
RU2180018C1 (ru) * | 2000-12-20 | 2002-02-27 | Акционерное общество закрытого типа "Высокодисперсные металлические порошки" | Способ изготовления порошковой смеси для термодиффузионного цинкования |
RU2221899C1 (ru) * | 2002-06-13 | 2004-01-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ диффузионного цинкования металлических материалов |
US20040011428A1 (en) * | 2000-10-06 | 2004-01-22 | Mitsuru Nakamura | Surface-treating agent for metallic material with excellent suitability for press forming and chemical treatment and method of treatment |
-
2013
- 2013-02-14 RU RU2013106368/02A patent/RU2539888C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2149916C1 (ru) * | 1996-04-29 | 2000-05-27 | Военный автомобильный институт | Порошкообразный состав для диффузионного насыщения изделий из медных сплавов |
US20040011428A1 (en) * | 2000-10-06 | 2004-01-22 | Mitsuru Nakamura | Surface-treating agent for metallic material with excellent suitability for press forming and chemical treatment and method of treatment |
RU2180018C1 (ru) * | 2000-12-20 | 2002-02-27 | Акционерное общество закрытого типа "Высокодисперсные металлические порошки" | Способ изготовления порошковой смеси для термодиффузионного цинкования |
RU2221899C1 (ru) * | 2002-06-13 | 2004-01-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ диффузионного цинкования металлических материалов |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Проскуркин Е.В. и др.,Цинкование, М., Металлургия, 1988, 404. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2721730C1 (ru) * | 2016-08-19 | 2020-05-21 | Чунцин Даю Серфейс Текнолоджи Ко., Лтд | Стальной элемент с модифицированной поверхностью, образованный путем пропитки никелем и цинком, и способ его изготовления |
RU2799465C1 (ru) * | 2023-01-25 | 2023-07-05 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина)" | Способ нанесения защитного покрытия |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013106368A (ru) | 2014-08-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Najafabadi et al. | Galfan I and Galfan II doped with calcium, corrosion resistant alloys | |
EP2966191A1 (en) | Powder mixture composition for thermodiffusion galvanization of articles made from aluminium alloys, and method for thermodiffusion galvanization of articles made from aluminium alloys | |
WO2015123158A1 (en) | Boronizing composition and method for surface treatment of steels | |
RU2617467C1 (ru) | Состав порошковой смеси для термодиффузионного цинкования стальных изделий | |
RU2539888C2 (ru) | Способ термодиффузионного цинкования стальных изделий | |
Peng et al. | Aluminum and antimony segregation on a batch hot-dip galvanized Zn-0.05 Al-0.2 Sb coating | |
US3723160A (en) | Zinc-plating compositions | |
Danzo et al. | Microstructure of hot dip coated Fe–Si steels | |
Wang et al. | Sealing treatment of aluminum coating on S235 steel with thermal diffusion of zinc | |
Kania | The structure of coatings obtained in a ZnAl23Si bath by the batch hot dip method | |
ES2564283T3 (es) | Composiciones regeneradoras y métodos de regeneración de composiciones de pretratamiento | |
RU2680118C1 (ru) | Порошковая смесь для термодиффузионного цинкования стальных изделий | |
US3467545A (en) | Alloy diffusion coating process | |
US3342628A (en) | Alloy diffusion process | |
RU2635589C1 (ru) | Способ термоциклического бороалитирования стальных изделий | |
RU2685841C1 (ru) | Состав порошковой смеси для термодиффузионной обработки стальных изделий, способ термодиффузионной обработки стальных изделий | |
US9909019B2 (en) | Diffusion coatings for metal-based substrate and methods of preparation thereof | |
RU2401320C1 (ru) | Способ цинкования стальных деталей | |
Vlasova et al. | A study of the influence of additives on the process of formation and corrosive properties of tripolyphosphate coatings on steel | |
CN114015976A (zh) | 一种复合锌合金料及其渗锌方法 | |
RU2221899C1 (ru) | Способ диффузионного цинкования металлических материалов | |
JP6468492B2 (ja) | 鋼材のめっき前処理用のフラックス及びめっき鋼材の製造方法 | |
US1784570A (en) | Coating metal articles | |
Chaliampalias et al. | Effect of temperature and zinc concentration on zinc coatings deposited with pack cementation | |
RU2621201C1 (ru) | Способ нанесения алюминиевых покрытий на металлические изделия |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170215 |