Состав для напыления защитной обмазки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к получению жаростойких алюминиевых покрытий газотермическим напылением и может быть использовано в литейном, доменном производстве и др. Целью изобретения является повышение степени защиты и уменьшение трудоемкости процесса. По изобретению способ получения жаростойких покрытий включает газотермическое напыление алюминиевого покрытия, слоя защитной обмазки и термодиффузионный отжиг. В качестве защитной обмазки, предотвращающей окисление и стекание алюминиевого покрытия, предложен например, состав, включающий железо с добавкой 34-36 мас.% кристаллического графита, 15-18 мас.% огнеупорной глины, 19-21 мас.% кварцевого песка. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН щ) С 23 С 4/18
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H АВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Ж
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPHTHRM
ПРИ ПСНТ СССР (21) 4392543/27-02 (22) 04. 01.88 (46) 30.12.90. Бюл. М 48 (71) Краматорский научно-исследовательский и проектно-технологический институт машиностроения (72) В.Б.Сапиро, В.В.Спрогис, А.Ф.Власов и Г.Ф.Кочетова (53) 621.793.7(088.8) (56) Рябов В.Р. Алитирование стали.
N.: Металлургия, f973 с. 213.
Райцес В.Б. Технология химикотермической обработки на машиностроительных заводах. М.: Машиностроение, 1965, с. 267-269. (54) СОСТАВ ДЛЯ НАПИЛЕНИЯ ЗАЩИТНОЙ
ОБМАЗКИ (57) Изобретение относится к получеИзобретение относится к получению жаростойких алюминиевых покрытий газотермическим напылением и может быть использовано в литейном доменном производстве и др., в частности касается защитных обмазок, используемах при высокотемпературной обработке напыленных алюминиевых покрытий.
Цель изобретения - повышение степени защиты и уменьшение трудоемкости процесса.
Согласно изобретению на напыленное алюминиевое покрытие перед его термообработкой напыляют защитную обмазку состава, мас.%:
Кристаллический графит 34 - 36
Огнеупорная глина 15 - 18
Кварцевый песок 19- 21
Ran åçî Остальное
2 нию жаростойких алюминиевых покрытий газотермическим напылением и может быть использовано в литейном, доменном производстве и др. Цель изобретения — повышение степени защиты и уменьшение трудоемкости процесса. По изобретению способ получения жаростойких покрытий включает газотермическое напыление алюминиевого покрытия, слоя защитной обмаэки и термодиффуэионный отжиг. В качестве защитной обмазки, предотвращающей окисление и стекание алюминиевого покрытия, предложен, например, состав, включающий железо.с добавкой 34 - 36 мас.% кристаллического графита, 15—
18 мас.% огнеупорной глины, 1921 мас.% кварцевого песка. 2 табл.
Толщина напыленного слоя 0,40,7 жа.
После напыления слоя защитной обмотки деталь загружают в печь, нагретую до 400-450 С, осуществляют. термо0 диффузионный нагрев по принятому режиму, а затем охлаждают с печью до 400450 С и далее на воздухе.
Пример. Из меди марки М1 готовят цилиндрические образцы диаметром
50 мм и длиной 150 мм. Поверхность образцов обезжиривают ацетоном и обдувают корундовой крошкой при давле-.. нии сжатого воздуха 0,5 ИПа.
Затем газоплазменньвч напылением наносят алюминий марки АП (фракция порошка 110 — 150 мкм) толщиной 1,4
1,5 мм. на режимах.
1617044
Таблица1
Содержание компонентов, мас.Ж, в составах
Компоненты
48-50
18-20
20-30 36
18
17
34
Ост.
Ост.
Ост.
Ост. Ост.
Дистанция напыления, мм 180
Давление природного rasa, МПа 0907
Давление кислорода, МПа 0 4
Угловая скорость, мин 10
Готовят пять составов смесей жаростойкой обмазки, по изобретению, а также известный состав, В табл, 1 приведены составы приготовленных смесей
Затем тем же способом напыпяют составы обмазки с определенной толщи ной слоя. В качестве горючего rasa,используют ацетилен. Фракция поРошков .всех компонентов смеси 50 — 60 мкм.
Режим напыпения .
Дистанция напыпения, мм 170
Давление ацетилена, МПа . О, 1
Давление кислорода, ИПа 0,5 20
Угловая скорость, мин
-1 f0
Термодиффузионный нагрев образцов проводят в муйельной печи при следующем режиме: загрузка образцов в печь, нагретую 25 до 450 С, выдержка при этой температуре в течение 0,5 ч; подъем температуры до 65О С со скоростью 50 /ч, выдержка 0,5 ч, подъем температуры до 850©С со ско-30 ростью 70 /ч охлаждение с печью до 400 С, далее на воздухе.
Образцы разрезают на поперечные темплеты и прошлиАовывают для оценки ! качества дидхЪузионного слоя ь (Как показали исследования, при использовании-обмазки состава 1 наблюдается выраженная неравномерность толщины дидхЪуэионного слоя, а также от- 40 дельные участки с его полным отсутствием. Это связано с недостаточным со™ держанием в составе обмазки раскислаю.-, щих и шлакообразуювщх добавок.
Толщина дидхЬузионного слоя при ис пользовании обмаэки состава 5 также неравномерна. Пористость обмазки в !
Кристаллический графит 30
Огнеупорная глина 12
Кварцевый песок 15
Металлическая связка (порошок железный марки ПЖОМ1) этом случае выше, чем при применении состава 1. Это способствует проникновению кислорода сквозь обмазку и изменению хода металлургических реакций, в частности дополнительному окислению меди и алюминия, что приводит к избирательной ди@@уэии и общему уменьшению толщины диййузионного слоя.
При использовании обмаэок 2 " 4 толщина дидкЬуэионного слоя. равномерна по всему периметру образцов я составляет 1,2 - 1,3 мм.
В табл. 2 приведены результаты испытаний на наличие деюектов в зависимости от толщины слоя жаростойкой обмазки.
Как видно из табл. 2, оптимальная толщина слоя обмотки 0,4 - 0,7 мм, при этом в связи с тем, что в слое обмаэки отсутствуют дефекты повышаются ее защитные свойства, а отсутст-.. вие необходимости в сушке нанесенного слоя обмаэки значительно упрощает процесс и сокращает трудозатраты в
20 — 30% случаев. При использовании известного способа в 30 — 35#. случаев наблюдаются лркальное вспучивание обмазки и стекание атпаиния.
Формула изобретения
Состав для напыления защитной" обмазки при высокотемпературной обработке напыпенных алюминиевых покрытий, включающий кристаллический граАит, огнеупорную глину, кварцевый песок, отличающийся тем, что, с целью повышения степени защиты и уменьшения трудоемкости процесса, он дополнительно содержит железо при следующем соотношении компонентов, мас.Х!
Кристаллический грант 34 - 36
Orнеупориая глина 15 - 18
Кварцевый песок 19 - 21
Железо Остальное
161 7044
Таблица 2
Наличие деФектов
Толщина о мазки, мм
0,3
Вытекание алюминия, неравномерность по толщине диФФузионного слоя
Отсутствуют
То хе
И
Наличие трещин в обмазке
0,4
0,6
0,7
0,9
1
Составитель Л. Казакова едактор М.Петрова Техред M.Äíäíõ Корректор И.Самборская
Заказ 4100 Тирах S23 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва; Ж-35, Раутская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óìãîðoä, ул. Гагарина, 101