SU947220A1 - Состав дл защиты меди и ее сплавов от окислени при нагреве - Google Patents

Description

(54 СОСТАВ ДЛЯ ЗАЩИТЫ МЕДИ И ЕЕ СПЛАВОВ ОТ ОКИСЛЕНИЯ ПРИ НАГРЕВЕ

Изобретение относитс  к термообра ботке металлов и может быть использовано при производстве изделий из электротехнической меди и ее сплавов.

Медь при нагреве, окисл  сь, покрываетс  толстым слоем окалины, котора  по своим свойствам - твердостью и хрупкостью - резко отличаетс  от основного металла. Часть окалины в процессе деформации разрушаетс  и удал етс , при этом образуютс  потери меди в окалину. Оставшиес  на поверхности проката частицы окалины многократно закатываютс  и внедр ютс  в тело деформируемого металла,, неизбежно образу  поверхностные и внутренние дефекты (плены и закаты). Наличие дефектов, возникающих из-за закапывани  окалины, резко снижает технологичность катанки при последующей переработке на проволоку, особенно на стадии тончайшего волочени . Причем чем больше толщина поверхностной окалины, тем более ее пагубное вли ние на качество катанки и тем значительнее потери меди в окалину и в отходы при тончайшем волочении.

В насто щее врем  дл  уменьшени  окисл емости электротехнической

меди примен ют специальное печное оборудование, например печи с безокислительным нагревом. Нагрев металла в вакууме также предотвращает его окисление Дл  быстрого нагрева используют индукционные печи. Однако эксплуатаци  печного оборудовани , предназна ченного дл  уменьшени  окисленности, не всегда эффективна,  вл етс  сложньви и дорогим производством , требует больших затрат.

Наиболее эффективной защитой от окислени   вл етс  нанесение покрытий . В насто щее врем  разработан р двысокотемпературных покрытий. Однако известные неорганические покрыти  при нагреве спекаютс  с поверхностью металла-и образуют поверхностные межфазные слои, которые

20 трудно поддаютс  удалению. При прокатке металла , обработанного таким составом, спекшийс  слой закатывает с  в тело проката, нe збeжнo, еще в большей степени, загр зн   по25 верхность окислами и различными примес ми , значительно снижающими электропроводность меди.

Известен защитный состав при на|Греве меди и ее сплавов, содержащий

30 оксид бора. Он обеспечивает при нагреве значительное уменьшение ок линообразовани , при этом не образует боросодержащих соединений с медью. В этом составе присутствует кис лород осодержащи и углеводород (например , сахароза в виде патоки) , при следующие соотношении компонентов 1, вес.%: Сахароза15-40 Оксид бора 15-40 ВодаОстальное Однако данный состав при нанесении на металл недостаточно, технологичен вследствие неполньй смачиваемости/ неравномерного распределени  поверхности, особенно на вертикальных плоскост х слитка, и поэтому требует дл  образовани  сплс иного сло  неоднократного окунани  металла в состав и подсушки покрыти  тепльм воздухом , что приводит к непроизводительнсллу расходу состава и дополнительным затратам времени и труда. Цель изобретени  - повышение тех нологичности и уменьшение расхода состава. Поставленна  цель достигаетс  тем, что состав дл  згициты меди и е сплавов от окислени  при нагреве, содержащий оксид бора и кислородосодержащий углеводород, в качестве кислородосодержащего углеводорода содержит смесь глицерина и полиглицерина при следующем соотношении ко понентов, вес.%: Оксид бора10-20 Глицерин10-20 Полиглицерин60-80 За счет введени  смеси глицерина и полиглицерина повьииаетс  технологичность и уменьшаетс  расход соста ва. Достаточно одного окунани  металла в предлагаелв й состав, после чего слиток готов к последующей технологической операции - нагреву в печи. В табл. 1 приведены составы, опробованные в лабораторных услови х Технологи  изготовлени  предлага мого состава следующа . В нагретую до 80-90 С смесь -глицерина и полигл церина ввод т оксид бора, после ег полного растворени  состав готов к использованию. Методом однократного окунани  слиток обрабатывают в составе и за ем подвергают нагреву. Нагрев опы ных слитков осуществл етс  в лабочаторной и производственных печах. Температура нагрева в печи . i Применение состава-прототипа дл  защиты меди требует многократного окунани  ее в состав. Предлагаемый состав не позвол ет полностью отказатьс  от травлени  меди после нагрева (как и в с Яучае применени  состава.-прототипа) . ОдHai$a врем  травлени  меди также Сокращаетс  в 3-4 раза и требуетс  значительно меньша  концентраци  травильного раствора (а 2-4 раза), по сравнению с действующей производственной технологией травлени . После Травлени , промывки и сушки опытные слитки взвешивают с точностью до ±0,1 г. В качестве параметра, определ ющего эффективность состава, принимают потери меди в окалину ( д Р), т.е. изменение веса меди до и после нагрева и травлени  ( ), где P - вес слитков до нагрева; Pj - вес слитков после нагрева и травлени . Результаты испытани  приведены в табл. 2. Дл  сравнени  потери в окалину при нагреве меди без защитного покрыти  принимают за 100%. После нагрева и травлени  медные слитки прокатывают и проволочивают на проволоку диаметром 0,5-0,8 мм. Состо ние поверхности проволоки и величина электросопротивлени  наход тс  в пределах допустимого и соответствовали ГОСТ 2112-79 Проволока медна  кругла  электротехничес ка . Защитные свойства предлагаемого состава и состава-прототипа идентич-.. ны и потери меди в окалину в 7-10 раз меньше по срав.нению с контрольными образцами. . Преимущества предлагаемого состава состо т в лучшей технологичности и в уменьшении его расхода.. В табл. 3 представлены результаты сравнени  по технологичности предлагаемого состава и известного. Помимо защитных свойств, предлагаемый состав вследствие хорошей смачиваемости не требует дополнительных операций по окунанию и подсушки, при этом значительно свкращаетс  врем  обработки, повышаетс  произвог дительность оборудовани  и снижаетс  расход состава в 2-5 раз. Таблица 1

Оксид бора 20%,патока 30%, вода - Остальное 5037,6

j

Продолжение табл. I

Таблица, 2

0,01723

13,3

2,0

12,6 1,9

0,01722 1,610 ,7 1,8 0,01721 12,0

15,0

0,01721

100

2,1

14,0

0,01721

5035,5

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Состав для защиты меди и ее спла- 55 вов от окисления при нагреве, содержащий оксид бора и кислородсодержащий углеводород, отличающийся тем, что, с целью повышения технологичности и уменьшения 60 расхода расплава, в качестве кислородсодержащего углеводорода он соВНИИПИ Заказ 5549/41 держит глицерин и полиглицерин при (Следующем соотношении компонентов, вес.%:

   Оксид бора10-20

   Глицерин10-20

   Полиглицерин60-80