SU1157086A1 - Coating for protecting steels from oxidation in hot plastic working - Google Patents

Coating for protecting steels from oxidation in hot plastic working Download PDF

Info

Publication number
SU1157086A1
SU1157086A1 SU833557163A SU3557163A SU1157086A1 SU 1157086 A1 SU1157086 A1 SU 1157086A1 SU 833557163 A SU833557163 A SU 833557163A SU 3557163 A SU3557163 A SU 3557163A SU 1157086 A1 SU1157086 A1 SU 1157086A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
coating
oxidation
manganese ore
liquid glass
water
Prior art date
Application number
SU833557163A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Иосифович Серпокрылов
Борис Федорович Гетман
Григорий Андреевич Чикаленко
Артур Андреевич Серпокрылов
Алла Борисовна Гоголь
Евдокия Ефимовна Цивадиц
Original Assignee
Производственное Объединение "Ждановтяжмаш"
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
Application filed by Производственное Объединение "Ждановтяжмаш" filed Critical Производственное Объединение "Ждановтяжмаш"
Priority to SU833557163A priority Critical patent/SU1157086A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1157086A1 publication Critical patent/SU1157086A1/en

Links

Landscapes

  • Forging (AREA)

Abstract

ПОКРЫТИЕ ДЛЯ ЗАЩИТЫ СТАЛБ% ОТ ОКИСЛЕНИЯ ПРИ ГОРЯЧЕЙ ОБРАБОТКЕ ДАВЛЕНИЕМ, содержащее серебристый графит и жидкое стекло, отличающеес  тем, что, с целью повышени  защитной способности от окислени  при 1300-1400 С, оно дополнительно содержит марганцевую руду и воду, а в качестве жидкого стекла - растворимый силикат натри  с модулем 2,2-2,5 при следующем соотношении компонентов, мас.%: Марганцева  руда 35-38 Серебристый графит 29-35 Растворимый силикат (П натри  с модулем 2,2-2,5 19-21 с Остальн ВодаCOATING FOR PROTECTION OF STALB% OXIDATION AT HOT TREATMENT WITH PRESSURE, containing silver graphite and liquid glass, characterized in that, in order to increase the protective ability against oxidation at 1300-1400 C, it additionally contains manganese ore and water, and as liquid glass - soluble sodium silicate with a modulus of 2.2-2.5 in the following ratio of components, wt.%: Manganese ore 35-38 Graphite silver 29-35 Soluble silicate (P sodium with a modulus of 2.2-2.5 19-21 s Water Remains

Description

Р1 P1

XX

Э) .1 Изобретение относитс  к составам дл  предохранени  металла от окислообразовани  и обезуглероживани  при нагреве его перед гор чей обработкой давлением и может быть использовано дл  защиты сталей и сплавов в металлургической и машиног.троительной промьшшенности от высокотемпературной коррозии, преимущественно при технологических нагр.евах перед прокаткой , ковкой, штамповкой. Цель изобретени  - повьшение защитной способности покрыти  от окислени  при 1300-1400 С. Готов т предлагаемые покрыти  по следующей технологии. Исходные сухие компоненты мелкой фракции, просе нныеj взвешивают в заданных пропорци х, тщательно перемещивают , раствор шый силикат натри  (,3) перемешивают с водой в задан ных соотношени х, при этом удельный вес раствора равен 1,25-1,30 г/см . Полученный раствор вливают в сухие подготовленные компоненты и после тщательного перемешивани  покрытие подогревают до . Подготовленные образцы из стали 09Г2С, предварительно очищенные от ржавчины, масел, окалины, подогревают в камерной печи до и покрывают составом путем окунани  в ванну Толщина покрыти  составл ет 4 мм расход покрыти  на 1 м защищаемой поверхности 5,0 кг. Покрытые образцы устанавливают на поддон и помещают в печь, где выдерживают до 8-12 ч при 1350°С, после чего оп редел ют потерю мста.Ш1а или окалинообразование. При визуальном осмотре устанавливают,что в отдельных вариантах покрытие плотное без трещин. Покрытие в соответст вии с требовани ми технического процесса снимаетс  разрзгшением пневмомолотком и сдуваетс  сжатым воздухом При прокатке и свободной ковке за готовки подают с покрытием. Составы предлагаемых покрытий и известных и их свойства представлены в таблице. Как следует из таблицы, пораженность окалиной поверхности металла, защищавшегос  покрытием 3, отсутствует . Удовлетворительные результаты достигают при применении покрытий 2 и 4. Выбранное сочетание компонентов позвол ет получить плотную без тре62 щин спеченную изол цию на металле, предохран ющую его от окислени  печной атмосферы при длительном (до 12 ч) воздействии и при температуре до 1350С. При отношении окиси кремни  к окиси натри  в растворимом силикате натри , называемом модулем и равном 2,2-2,5, в соединении с водой образуетс  композици , котора  в сочетании с марганцевой рудой в прин том соотношении  вл етс  оптимальной дл  получени  плотного спеченного покрыти  без трещин. Соединени  марганца ( Мп,0, Mnj О,, МпО SiOj, Мп О,3Hj О и др.), наход пщес  в марганцевой руде, при температуре Bbmie разлагаютс , восстанавлива сь в МпО, и с углеродом, содержащимс  в серебристом графите в необходимом количестве , образуют карбиды, которые способствуют упрочнению покрыти  и .. спеканию с основньм металлом. При и длительном нагреве ( 12 ч) графит в прин том количестве, испар  сь, образовывает газовую защиту , в результате чего выделившийс  атомарный угле1 од Соедин етс  с кислородом печной атмосферы и предохран ет металл От окислени . С помощью спектрографического, рентгеноСТруктурното и дифференциально-термического методов исследо вани  установлены оптимальные услоВИЯ протекани  указанных процессов, которые достигаютс  в случае соблюдени  предлагаемых пределов содержани  компонентов. При содержании в составе покрыти  1 большого количества графита, воды и малого количества растворимого силиката натри  не обеспечиваетс  возможность получени  прочного покрыти  из-за высокого содержани  влаги . Пок1и 1тие стекает и образует тонкий слой, что усложн ет работу, в результате проникает кислород атмосферы печи к металлу и происходит окислообразование, которое составл ет в первые 8 ч до 0,5 мм/ч, а при дальнейшем нагреве последующее врем  (до 12 ч) по 0,2 км/ч. При увеличении содержани  марганца и уменьшении воды прочность покрыти  5 снижаетс , в результате чего происходит охрупчивание за счет, высокого удельного веса жидкой сое3 .11 тавл ющей, что приводит к растрескиванию покрыти .E) .1 The invention relates to compositions for preventing metal from oxidation and decarburization by heating it before hot working with pressure and can be used to protect steels and alloys in the metallurgical and mechanical engineering industry from high temperature corrosion, mainly under process heating rolling, forging, stamping. The purpose of the invention is to increase the protective ability of the coating to oxidize at 1300-1400 ° C. The proposed coatings are prepared according to the following technology. The initial dry components of the fine fraction, the sifted j are weighed in the specified proportions, carefully transferred, the dissolved sodium silicate (, 3) is mixed with water in the specified ratios, and the specific gravity of the solution is 1.25-1.30 g / cm . The resulting solution is poured into the dry prepared components and, after thorough mixing, the coating is heated to. Prepared samples of steel 09G2S, previously cleaned of rust, oil, scale, are heated in a chamber furnace before and covered with a composition by dipping into a bath. The thickness of the coating is 4 mm, the coating consumption per 1 m of the protected surface is 5.0 kg. The coated samples are placed on a pallet and placed in an oven, where they are kept for 8–12 h at 1350 ° C, after which the loss of msta.Shla or scale formation is determined. Upon visual inspection it is established that in some variants the coating is dense without cracks. The coating, in accordance with the requirements of the technical process, is removed by breaking the air hammer and blown off with compressed air. During rolling and free forging, the cookings are coated. The compositions of the proposed coatings and known and their properties are presented in the table. As follows from the table, the incidence of the scale of the metal surface protected by coating 3 is absent. Satisfactory results are achieved with the use of coatings 2 and 4. The selected combination of components makes it possible to obtain sintered, dense without cracks, on metal that prevents it from oxidizing the furnace atmosphere during prolonged (up to 12 hours) exposure and at temperatures up to 1350 ° C. When the ratio of silicon oxide to sodium oxide in soluble sodium silicate, called a modulus and 2.2-2.5, in combination with water, a composition is formed which, in combination with manganese ore, in an acceptable ratio, is optimal for obtaining a dense sintered coating without cracks. Manganese compounds (Mn, O, Mnj O, MpO SiOj, Mn O, 3Hj O, and others) are found in manganese ore, decompose at a temperature of Bmmie, recovering in MpO, and with carbon contained in silver graphite in the required amount, form carbides, which contribute to the hardening of the coating and .. sintering with the base metal. Upon prolonged heating (12 hours), graphite in a given amount, evaporates, forms gas protection, as a result of which the released atomic carbon combines. It combines with oxygen in the furnace atmosphere and prevents the metal from oxidation. Using the spectrographic, X-ray diffraction, and differential-thermal research methods, we have established the optimal conditions for these processes, which are achieved if the proposed limits for the content of components are met. When a large amount of graphite, water and a small amount of soluble sodium silicate are contained in the coating 1, it is not possible to obtain a durable coating due to the high moisture content. As soon as the 1st flow flows down and forms a thin layer, which complicates the work, as a result, the oxygen of the furnace atmosphere penetrates the metal and oxidation occurs, which in the first 8 hours to 0.5 mm / h, and with further heating, the subsequent time (up to 12 hours) ) 0.2 km / h. With an increase in the manganese content and a decrease in water, the strength of the coating 5 decreases, resulting in embrittlement due to the high specific gravity of the liquid compound 3.11 suppressing, which leads to cracking of the coating.

Известные покрыти  6 и 7 при имеют очень низкую прочность и полностью снимаютс  с поверхности металла, что приводит к окисленности . При этом потери металла в первые 8 ч составл ют 1,0-1,5 мм/ч, а за последующее врем  до 2,5 мм/д.The known coatings 6 and 7 have very low strength and are completely removed from the metal surface, which leads to oxidation. In this case, metal loss in the first 8 hours is 1.0-1.5 mm / h, and during the subsequent time up to 2.5 mm / d.

, . . «   , . "

Таким образом, оптимальный состав покрыти  2-4 обеспечивает защи570864Thus, the optimum composition of the coating 2-4 provides protection 570864

ту от окислени  поверхности при гор чей обработке давлением.surface oxidation during hot working.

Благодар  исключаетс  образование трудноудалимой окалины н 5 как следствие, существенно снижаютс-ii трудоемкость отделки изделий, потери от забраковани  по причине выхода за пределы минусовых отклонений по размерам, пережогу перегрева и т.д. to и улучшаетс  качество металла, снижаетс  себестоимость вьтускаемой продукции.Thanks to the formation of hard-to-remove dross n 5 as a result, the labor intensity of finishing products, the losses from rejection due to going beyond the minus deviations in size, overheating, etc. are significantly reduced. to and improves the quality of the metal, reduces the cost of injected products.

Claims (1)

ПОКРЫТИЕ ДЛЯ ЗАЩИТЫ СТАЛЕ# ОТ ОКИСЛЕНИЯ ПРИ ГОРЯЧЕЙ ОБРАБОТКЕ ДАВЛЕНИЕМ, содержащее серебристый графит и жидкое стекло, отличающееся тем, что, с целью повышения защитной способности от окисления при 1300-1400°C, оно дополнительно содержит марганцевую руду и воду, а в качестве жидкого стекла — растворимый силикат натрия с модулем 2,2-2,5 при следующем соотношении компонентов, мас.%:COATING FOR PROTECTION OF STEEL # FROM OXIDATION IN HOT PRESSURE TREATMENT, containing silver graphite and liquid glass, characterized in that, in order to increase the protective ability against oxidation at 1300-1400 ° C, it additionally contains manganese ore and water, and as liquid glass - soluble sodium silicate with a module of 2.2-2.5 in the following ratio of components, wt.%: Марганцевая руда 35-38Manganese ore 35-38 Серебристый графит 29-35 ’Silver graphite 29-35 ’ Растворимый силикат .Soluble silicate. натрия с модулем 2,2-2,5 19-21 Вода Остальн^)SU ,,,(157086sodium with a module 2.2-2.5 19-21 Water Remaining ^) SU ,,, (157086 I ' 1157086 2I '1157086 2
SU833557163A 1983-02-24 1983-02-24 Coating for protecting steels from oxidation in hot plastic working SU1157086A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833557163A SU1157086A1 (en) 1983-02-24 1983-02-24 Coating for protecting steels from oxidation in hot plastic working

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833557163A SU1157086A1 (en) 1983-02-24 1983-02-24 Coating for protecting steels from oxidation in hot plastic working

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1157086A1 true SU1157086A1 (en) 1985-05-23

Family

ID=21051264

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833557163A SU1157086A1 (en) 1983-02-24 1983-02-24 Coating for protecting steels from oxidation in hot plastic working

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1157086A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 395АА2, кл. С 21 D 1/68, 1972. Авторское свидетельство СССР № 781219, кл. С 21 D 1/70, 1979. Авторское свидетельство СССР ff 62175К кл. С 21 D 1/70. 1976. Авторское свидетельство СССР № 737475, кл. С 21 D 1/70, 1978. i-.S ш 1 ; *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1330506C (en) Hot dip aluminum coated chromium alloy steel
Wang et al. A superficial coating to improve oxidation and decarburization resistance of bearing steel at high temperature
US3037878A (en) Process for coating and heat treating a metal article and coating composition
SU1157086A1 (en) Coating for protecting steels from oxidation in hot plastic working
US4790888A (en) Stop-off composition
Zulfia et al. Role of Mg and Mg+ Si as external dopants in production of pure Al–SiC metal matrix composites by pressureless infiltration
Deng et al. Influence of dew point on the selective oxidation, microstructure and mechanical properties of a high-Al low-Si dual phase steel during hot-dip galvanizing process
CA1323733C (en) Stop off
US6197436B1 (en) Method and composition for diffusion alloying of ferrous materials
EP0931849B1 (en) Process suitable to give a direct protection against the wear corrosion of metallic pieces
US3421950A (en) Method of heat-treating workpieces
US3875777A (en) Reduction of copper-caused surface cracking of steel during hot-working
KR20010019769A (en) Powder Composition for Simultaneous Coating of Chrome and Aluminium on Metal Surfaces and Coating Method Thereof
US6210499B1 (en) Method of bright annealing metals having a high affinity to oxygen
GB2117374A (en) Process for annealing steel strip
SU730873A1 (en) Powdered mixture for diffusion saturation of metals and alloys
SU897115A3 (en) Method of alloying iron-based alloy articles
SU1062305A1 (en) Daubing composition for casehardening steel products
SU872597A1 (en) Composition for diffusion saturation
RU2010885C1 (en) Composition for diffusion saturation of steel articles
SU558011A1 (en) Ground coating
SU1671710A1 (en) Coating for protecting steel against oxidation and carbon depletion
KR100470669B1 (en) A method for manufacturing high strength cold-rolled enamel steel sheet with superior fishscale resistance
SU1654349A1 (en) Composition of coat for protecting steel ingots against oxidation on heating
SU1421793A1 (en) Alloy for deoxidizing and alloying steel