SU676641A1 - Steel article working method - Google Patents

Steel article working method

Info

Publication number
SU676641A1
SU676641A1 SU782567305A SU2567305A SU676641A1 SU 676641 A1 SU676641 A1 SU 676641A1 SU 782567305 A SU782567305 A SU 782567305A SU 2567305 A SU2567305 A SU 2567305A SU 676641 A1 SU676641 A1 SU 676641A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
nitriding
working method
steel article
steel
coating
Prior art date
Application number
SU782567305A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Станислав Альбертович Довнар
Сергей Аркадьевич Кадников
Original Assignee
Физико-технический институт АН Белорусской ССР
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 Физико-технический институт АН Белорусской ССР filed Critical Физико-технический институт АН Белорусской ССР
Priority to SU782567305A priority Critical patent/SU676641A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU676641A1 publication Critical patent/SU676641A1/en

Links

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
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/18After-treatment

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Description

ность меньшую, чем металлы (плотность окислов 3-5 г/см, а плотность стали 7,8 г/см), то при своем образовании они заполн ют микропоры керамического покрыти , увеличива  тем самым сцепл емость по типу механического зацеплени . Одновременно повышаетс  термостойкость покрыти , поскольку образовавшиес  нитрнды играют роль прослойки с коэффициентом термического расширени , близКИМ к керамике на основе окислов. Нитридна  прослойка обеспечивает также коррозионную стойкость защиш,аемого металла.less than metals (oxide density 3-5 g / cm, and steel density 7.8 g / cm), when they form, they fill the micropores of the ceramic coating, thereby increasing the adhesion by the type of mechanical engagement. At the same time, the heat resistance of the coating increases, since the formed nitrs play the role of a layer with a thermal expansion coefficient close to that of oxide-based ceramics. The nitride layer also ensures the corrosion resistance of the metal being protected.

Пример. Поверхность издели , например стальной литейный кЬкиль, очиш;ают металлическим песком до образовани  матовой поверхности. Затем газотермическим напылением нанос т окись алюмини  фракции 50-70 мкм по прин тым режимам: расход плазмообразующего газа (аргон Н+ водород) 1,7 , подача порошка - 10 г/мин, расход транспортируюш,его газа (аргон) 0,16 , дистанци  напылени  100 мм, мощность на горелке 20 кВт. После напылени  сло  толш,иной пор дка 0,5-1,5 мм изделие помещают в среду с активным азотом, например в реторту шахтной печи, в которую подают газообразный аммиак. Азотирование осуществл ют в две стадии: 1 стадию провод т при 540°С, степень диссоциации аммиака 30%, расход 5-6 л/мин, выдержка 8 ч, 2 стадию - при 560°С, степень диссоциации аммиака 30%. После выдержки и медленного охлаждени  (с печью) до комнатной температуры получают готовое изделие с защитным покрытием , состо щим из сло  окиси алюмини  и нитридного подсло , механически и химически св занного с металлом основы и слоем окиси алюмини . Прочность защитного покрыти  без азотировани  80.- 90 кг/см с азотированием 130-150 кг/см.Example. The surface of the product, such as steel casting, cleaned with metallic sand to form a matte surface. Then, thermal sputtering deposited aluminum oxide fraction 50-70 µm according to the accepted modes: plasma-forming gas consumption (argon H + hydrogen) 1.7, powder feed 10 g / min, conveying consumption, its gas (argon) 0.16 spraying distance 100 mm, burner power 20 kW. After spraying a layer of thick, other than 0.5-1.5 mm, the product is placed in an environment with active nitrogen, for example, in a retort of a shaft furnace into which ammonia gas is supplied. Nitriding is carried out in two stages: Stage 1 is carried out at 540 ° C, the degree of dissociation of ammonia is 30%, the flow rate is 5-6 l / min, aging for 8 hours, stage 2 at 560 ° C, the degree of dissociation of ammonia is 30%. After holding and slowly cooling (with a furnace) to room temperature, the finished product is obtained with a protective coating consisting of a layer of alumina and a nitride sublayer mechanically and chemically bound to the base metal and the layer of alumina. The strength of the protective coating without nitriding is 80.- 90 kg / cm with nitriding 130-150 kg / cm.

Пример 2. На внутреннюю рабочую часть стального литого тигл  плазменным напылением нанос т керамический материал из смеси окиси алюмини  и карбида бора толщиной пленки 0,5--0,7 мм (режимы напылени  по примеру 1). Затем ведут процесс азотировани  по режиму, при котором на стальной поверхности образуетс  е-фаза. Стойкость тигл  с такой обработкой увеличиваетс  с 35-40 до 70-80 дней эксплуатации.Example 2. A ceramic material made from a mixture of aluminum oxide and boron carbide with a film thickness of 0.5-0-0.7 mm (spray modes of Example 1) was applied to the inner working part of steel cast crucible by plasma spraying. The nitriding process is then carried out according to the mode in which the e-phase is formed on the steel surface. The resistance of a crucible with such treatment increases from 35-40 to 70-80 days of operation.

Пример 3. Нанос т покрытие из окиси циркони  (режимы по примеру 1) на литейный стержень из стали 45, образующий полость в отливке «Граната спортивна . Покрытие из окиси циркони  (или окиси алюмини ) работает без отслаивани  в течение 6 смен работы, а с последующим азотированием - 15 смен работы.Example 3. A coating of zirconium oxide (modes of example 1) is applied on a core of steel 45, which forms a cavity in the cast of “Garnet sports. The zirconia (or alumina) coating works without peeling for 6 work shifts, and with subsequent nitriding, 15 work shifts.

Испытани  на термостойкость провод т путем термоциклир01вани  на :воздухе при 20-600°С. Без азотировани  покрытие отслаиваетс  после 30 циклов, с азотированием - после 70 циклов. Увеличение коррозионной стойкости стали в алюминиевых расплавах проверено экспериментально. Образцы с покрытием из окиси алюмини , а также с дополнительным азотированием и обработкой известной по технологии, погружают в расплав алюмини  при 720°С. Разрушение с первым покрытием наступает через 30 ч, аналогичное разрушение вторых через 80 ч, разрущение третьих через 30 ч.Thermal stability tests are carried out by thermal cycling on: air at 20-600 ° C. Without nitriding, the coating peels off after 30 cycles, with nitriding after 70 cycles. The increase in corrosion resistance of steel in aluminum melts was tested experimentally. Samples coated with alumina, as well as with additional nitriding and processing known technology, immersed in molten aluminum at 720 ° C. Destruction with the first coating occurs after 30 hours, similar destruction of the second after 80 hours, destruction of the third after 30 hours.

Таким образом, термостойкость изделий повышаетс  в 2-2,5 раза, а их коррозионна  стойкость в агрессивных средах в 2,5 раза.Thus, the heat resistance of products increases by 2-2.5 times, and their corrosion resistance in aggressive media is 2.5 times.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ обработки стальных изделий, включающий предварительное газотермическое напыление керамических материалов, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  их адгезионной прочности и термостойкости и повыщени  стойкости изделий в агрессивных средах, издели  после напылени  подвергают азотированию до образовани  нитридной прослойки.The method of processing steel products, including the preliminary gas-thermal spraying of ceramic materials, characterized in that, in order to increase their adhesive strength and heat resistance and increase the resistance of products in aggressive media, the product after spraying is subjected to nitriding to form a nitride layer.
SU782567305A 1978-01-09 1978-01-09 Steel article working method SU676641A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782567305A SU676641A1 (en) 1978-01-09 1978-01-09 Steel article working method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782567305A SU676641A1 (en) 1978-01-09 1978-01-09 Steel article working method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU676641A1 true SU676641A1 (en) 1979-07-30

Family

ID=20743493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782567305A SU676641A1 (en) 1978-01-09 1978-01-09 Steel article working method

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU676641A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5496644A (en) Plasma sprayed mullite coatings on silicon-base ceramics
EP1044943B1 (en) Silicon based substrate with environmental/thermal barrier layer
CA2133422C (en) Process for producing a strong bond between copper layes and ceramic
US4911987A (en) Metal/ceramic or ceramic/ceramic bonded structure
US4594106A (en) Spraying materials containing ceramic needle fiber and composite materials spray-coated with such spraying materials
US4812372A (en) Refractory metal substrate and coatings therefor
JPH05148609A (en) Method of forming friction layer on surface of blade
SU1505441A3 (en) Coating composition
JPS641551B2 (en)
US4745033A (en) Oxidation resistant coatings for molybdenum
JP2002121605A (en) Method for forming coating on refractory structural member and use of the coating
JP4571250B2 (en) Roll for molten metal plating bath and method for producing the same
SU676641A1 (en) Steel article working method
US4806385A (en) Method of producing oxidation resistant coatings for molybdenum
US3450574A (en) Method of coating refractory wares with magnesia
JP2000219911A (en) High temperature hearth roller
JP3129383B2 (en) Oxide-coated silicon carbide material and its manufacturing method
JPS6326183B2 (en)
EP1580294A1 (en) Corrosion-resistant member and process of producing the same
JPS6347379A (en) In-furnace roll for heat treating furnace and its production
JP3520998B2 (en) Heat-resistant silicon nitride sintered body and method for producing the same
JP3357701B2 (en) Method for improving molten aluminum resistance of refractory and refractory
EP4378912A1 (en) Freestanding ceramic tile manufacture
JPS61288060A (en) Plasma arc thermal spraying method under reduced pressure
JPH07166090A (en) Heat-resistant coating material