SU1666575A1

SU1666575A1 - Способ защиты стальных изделий от окислени

Info

Publication number: SU1666575A1
Application number: SU884472390A
Authority: SU
Inventors: Михаил Ильич Староселецкий; Майя Матвеевна Волкова; Владимир Михайлович Кирсанов; Наталья Юрьевна Коваленко; Наталья Анатольевна Файдор; Любовь Ивановна Бондаренко; Геннадий Ефимович Пахомов; Константин Петрович Сергиенко
Original assignee: Нижнеднепровский Трубопрокатный Завод Им.Карла Либкнехта; Днепропетровский Металлургический Институт
Priority date: 1988-06-13
Filing date: 1988-06-13
Publication date: 1991-07-30

Abstract

Изобретение относитс к черной металлургии, в частности, к предохранению металла от окислени при нагреве его перед обработкой давлением, и может быть использовано в машиностроительной промышленности. Целью изобретени вл етс повышение коррозионной стойкости издели . Цель достигаетс тем, что очистку и нанесение покрыти совмещают и осуществл ют композицией следующего состава, мас.%: NACL 70

криолит 30, после чего нанос т покрытие, мас.%: AL 20

FECR 20

AL₂O₃ - 30

CU 10

кокарбоксилметилцеллюлоза 20, а затем покрытие обрабатывают порошком мулитокоррунда с его расходом 0,3 - 0,4 кг/кг покрыти . 1 табл.

Description

Ё

Изобретение относитс к черной металлургии , в частности к предохранению металла от окислени при нагреве его перед обработкой давлением, и может быть использовано в машиностроительной промышленности .

Целью изобретени вл етс повышение коррозионной стойкости изделий.

Очистку и нанесение покрыти совмещают и осуществл ют композицией следующего состава, мас.%:

NaCI60-80

Криолит20-40,

а затем нанос т покрытие следующего состава , мас.%:

AI10-30

FeCr10-30

А12Оз20-40

Си5-15

Кокарбоксиметилцеллюлоза 15-25, после чего покрытие уплотн ют порошком муллитокорунда с его расходом 0,3-0,4 кг/кг покрыти ,

Обработка с использованием двух составов обусловлена тем, что при одновременной очистке поверхности композицией первого сло происходит ее защита композицией второго сло .

Введение хлористого натри и криолита при очистке покрыти , играющих роль флюсующих элементов, обусловлено тем, что они способствуют хорошей смачиваемости поверхности металла, образованию шлака, предохран ющего металл от контакта с кислородом окружающей среды. При содержании хлористого натри более 80% он из-за небольшой температуры плавлени легко растекаетс по поверхности металла и, не

Os

С

о

(Я

VI ел

использу сь, полностью приводит к неоправданному перерасходу материала. При Содержании его меньше 60% поверхность металлического издели не полностью очищаетс от первичной окалины. Композици NaCI - 70% и криолит - 30% вл етс оптимальным составом дл использовани ее в качестве флюса при пайке алюмини .

Порошки феррохрома и алюмини , введенные в композицию дл I сло покрыти вл ютс источниками активных атомов хрома и алюмини , непосредственно участвующих в формировании диффузионного сло . Введение алюмини менее 10% оказываетс недостаточным дл формировани из него защитного сло . При содержании его излишек выгорает, не оказыва вли ни на формирование защитного сло покрыти .

Избыток приводит к тому, что после нагрева затруднено удаление непрореагировавших компонентов покрыти , При введении FeCri1Q% его оказываетс недостаточно дл формировани диффузионного сло .

Окись алюмини вл етс инертной добавкой и служит дл . предотвращени спекани рабочей смеем и приваривани ее частичек к насыщаемой поверхности. Введение окиси алюмини менее 20% недостаточно дл выполнени указанной функции. При содержании более 40% инертна добавка преп тствует формированию диффузионного защитного сло . Медь, расплавл сь, растекаетс по поверхности металла, смачивает ее, способству равномерному распределению защитного покрыти .

Содержани Си ниже 5% недостаточно дл полного покрыти поверхности металла , при содержании более 15% образуетс слой меди большей толщины, который в дальнейшем может отделитьс от металлической подложки.

Кокарбоксиметилцеллюлоза играет роль св зующего. При содержании 15% растворенной кокарбокеиметилцеллюлозы композици защитного покрыти недостаточно жидкотекуча. При введении св зующего 25% консистенци защитного покрыти не позвол ет нанести его слоем необходимой толщины.

Известно, что алюминий имеет большое сродство к кислороду и при температурах эьзше 900°С выгорает, В св зи с этим покрытие уплотн ют порошком муллитокорунда, защищающим алюминий от выгорани При содержании муллитокорунда более 0,4 кг/кг покрыти толщина его становитс такой, что

нарушаетс его технологичность. При содержании муллитокорунда 0,3 кг/кг покрыти последнее оказываетс недостаточно плотным и не выполн ет защитной функции.

П р и м е р. В идентичных услови х лаборатории кафедры ТАМП был проведен сопоставительный анализ качества поверхности образцов колесной стали, обработан0 ных по предлагаемому способу и способу-прототипу.

Испытани проводили следующим образом . Образцы нагревали в камерной печи до 950°С в атмосфере воздуха в течение 1,5

5 ч дл образовани на них окалины. Затем образцы охлаждали и на охлажденные образцы наносили покрыти по способу-прототипу и предлагаемому способу. Результаты исследований проводились пу0 тем измерени стационарного потенциала относительно хлор-серебр ного электрода в 3%-м растворе хлористого натри .

Результаты измерений показали, что образцы из дисков колес, которые до посад5 км в печь покрывались предлагаемым двухслойным покрытием, предотвращающим образование окалины при нагреве колес под термообработку, имеют потенциал ЕСт -520 - 480 м. Образцы из тех же дисков

0 колес, но с обычной поверхностью имеют

Ест 61 Ом.

Образцы с покрытием по прототипу имели Ест -580-540м.

Claims

Таким образом, при нанесзнии покры- 5 ти по за вленному способу создаетс поверхность , обладающа защитным противокоррозионным эффектом. Формула изобретени Способ защиты стальных изделий от 0 окислени , включающий их очистку от окалины и нанесени защитного покрыти из состава, содержащего алюминий, медь и окись алюмини , отличающийс тем, что, с целью повышени коррозионной стой- 5 кости изделий, очистку ведут нанесением покрыти , содержащего хлористый натрий и криолит, при следующем соотношении компонентов , мас,%:

NaCI60-80

0Криолит20-40

а нанесение защитного покрыти ведут из состава, дополнительно содержащего феррохром и карбоксиметилцеллюлозу, растворенную в воде в соотношении 1:2, при 5 следующем соотношении компонентов, мас.%:

AI10-30

Fed10-30

А 20з20-40

Си5-15

Карбоксиметилцеллюлоза, растворенна в воде 1:215-25

1 80 20 10 fO

20

70

30 20 20

30 10

а затем покрытие обрабатывают порошком муллитокорунда с его расходом 0,3-0,4 кг/кг покрыти .

0,35 Избыток низкой

стекловидной

фазы 0,35 Плотный слой эв1цитного покрыти 0,35 Защитное покрытие

отслаиваетс 0,35 Избыток стекло видной фазы 0,35 Заиитиое покрытие

неплотное 0,5 Больша толщина

покрыти , нарушает с технологичность

нанесени 0,4 Больша толщина

покрыти , нарушает с технологичность

нанесени