Эмалевое покрытие для защиты стали

Эмалевое покрытие для защиты стали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сфюа Советских

Социалистических

Республик

<" 638556

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) дополнительное к авт. свид-ву (22) 160977 (21) 2525491/23-33 (51) М. Кл.

С 03 С 7/04 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 25.1278Бюллетень № 47 (53) УДК 666. 293. 52 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 251 278. (72) Авторы изобретения В. В .смолин, А. А. коляда и В . 3 . лев (71) Заявитель (54) ЭМАЛЕВОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ 3А(цИТЫ СТАЛИ

Изобретение касается защиты металлов от окисления и обезуглероживания при высокотемпературном нагреве, в частности, углеродистых и низколегированных сталей типа 20, 0,9Г2С, 15XY: 5 при нагреве в интервале температур

950-1000 С, и может найти применение в машиностроении.

Известны покрытия для зашиты сталей от высокотемпературной газовой коррозии при термообработке, содержащие (в вес.Ъ): S(0 31,50 42 75, ВгО 23,75-31,50, ВаО-14,25-22,50, СаО 3,60-9,50,М О 9,75-10,9 (1) .

Однако эти покрытия предназначены для защиты сталей при нагреве их в диапазоне температур 1000-1160 С и неприменимы при температурах нагрева 950-1000 С из-за окисления поверхности металла и неудовлетворительной самоотделимости покрытия.

Наиболее близким является эмалевое покрытие, содержащее указанные ниже компоненты в следующих соотношениях (вес.Ъ): МгО>-37-45; ВгОа12-14,5; 51gO — 0,7-2,0; Са0-2,0-5,5;

Наг 0-4, 5-9,0; $(С-17-24; $(Ог — остальное (2).

Известное покрытие обеспечивает надежную защиту низколегированных сталей от окалинообразования и обеэуглероживания при нагреве в интервале температур 900-950 С, в то время как при температурах термообработки

950-1000 С (нагрев исходных заготовок, связанный с операциями ковки, штамповки и т.д.) защитные свойства покрытий такого состава недостаточны для предотвращения окалинообраэования на поверхности металла.

Цель изобретения — обеспечение защиты от окалинообраэования и обезуглероживания при окислительном нагреве при температуре 950-1000 С.

Это достигается тем, что эмалевое покрытие для защиты стали, включающее Ь Ог, МгО,, В,а,, СаО, Мй"О, Na O SiC дополнительно содержит ВаО и Т ОХ при следующем соотношении компонентов в Ъ по весу;

АЕг Oð 40-45;

Вг Оз 3,5-11,8;

СаО 2,0-2,6;

Моо 0,7-2,0;

Na 0 2,4-4,4;

ВаО 0,7-5 3; т(Ог 0,4-6,0;

Ь1С 17-22;

6102

Остальное.

638556

Т а б л и ц а 1

Предлагаемый

40 3 3 ° 5 2 0 0 7 2 4 0 7

6,0 17,0 27,4

43,3 7,5 2,3 1,7 3,0 3,8 3,7 19 8 15,2

45,0 11,8 2,6 2 0 4,4 5,3 0,4 22

6,4

Кз вестный

41 12 4,3 18 62

22 12,7

Таблица 2.

Предлагаемый

90-95 80-90

80-85 светлая Ма отдель неокйс- ных участМа отдельных участках цвеленная та побежалосках цвета побежалости ти

Приведенный состав покрытия готовят по следующей технологии. Водную суспензию подслоя готовят из смеси порошков электроплавленного -корунда (ABg О ) и карборунда ($1С), предварительно измельченных до Фракции: 0,075-0,060 мм — 30-40%у, 0,060-0,045 мм — 45-50Ъ., менее 0,045 мм— остальное, к которой в качестве связующих и суспендирующих компонентов добавляют Часовьярскую глину и крепитель КВ (в % от веса слоя) . Глина

10,5-13„ крепитель 5,2-6,5.

Подслой наносят на поверхность металла методом окунания, пульверизации или кистью слоем толщиной 0,2-0,25 мм. После просушки на подслой в,виде водной суспензии наносят покровный, слой, при этом подслой содержит АС<О 34-40, ЫС 9-11, при соотношении толщины подслоя к покровному слою от 1:1 до 1:1,3.

Покровный слой готовят из смеси порошков окислов, он имеет гранулометрический состав, аналогичный подслою. В воде, подогретой до 35-45ОС, предварительно тщательно перемешивают глину в количестве 10,5-13Ъ от веса фритты. В полученную во 1 ую смесь вводят фритту с 5,2-6,5Ъ крепителя

КВ от веса фритты и при перемешивании шликер разбавляют водой до требуемой вязкости. Покровный слой можно наносить способом пульверизации, окунания или кистью.

Металлические заготовки с нанесенным двухслойным защитным покрытием загружают в печь и термообрабатывают

10 по принятому режиму при 950-1000 С в течение 1-4 ч. Образующийся в результате оплавления покрытия сплошнои газонепроницаемый слой защищает металл от окисления ° Подслой предот15 вращает возможность коррозионного воздействия покровного слоя на металл, При охлаждении в результате разницы коэффициентов линейного расширения покрытия и металла покрытие

20 самопроизвольно скалывается.

Составы покрытия приведены в табл.1.

Свойства составов приведены в табл.2 °

6 38556

П о олже ние табл.?

Характеристика поверхности металла (сталь ) ли

09Г2С

15ХМ

Светлая

Светлая неокисленная

2. 90-95 90-95

85-90 неокисленная неокисленная

85-90

Йа отдельных участках цвета побежалости

80-85

75-85

Светлая неокисленная

Ма отдельных участках слегка матовая

Из вестный 30-35

25-30

Слой окалины

20-30 Слой Слой окаокалины лины

Формула изобретения

Составитель С.Белобркова

Техреду М.Мекке Корректор Л. Веселовская

Редаккто Н.Козлова

Эаказ 7217/15 Тираж 553 Подписное цнИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Ыоскеа Ж-35 Ракшскак кае. Ж,445

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4

Для приготовления каждого из слоев (подслоя и покровного слоя) покрытий в качестве связующего используют глину Часовьярскую и крепится KB соответственно (в вес. Ъ от веса .слоя): I покрытие — 10,5-5,2; П покрытие — 12-5,8; Ш покрытие — 13 и 6,5.

Предлагаемое защитное покрытие может быть использовано на машиностроительных заводах при проведении термообработки углеродистых и низколегированных сталей и изделий из них.

Применение предлагаемого покрытия 30 позволит устранить потери металла, а также не допустить образования на его поверхности дефектного слоя в результате внутреннего окисления, обезуглероживания, газонасыщения, что по- 38 высит надежность и долговечность выпускаемых изделий..

Ы

Трудоемкость работ по защите 1 м поверхности металла от окалинообразования и обезуглероживания уменьшится 40 в 5-6 раз по сравнению с трудоемкостью механической очистки от окалины.

Эмалевое покрытие для защиты стали, включающее $3 02, АС 03, B20>, CaO, HgO, Na О, 53С, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения защиты от окалинообразования и обезуглероживания при окислительном нагреве при температуре 950-1000С, оно дополнительно содержит ВаО и Т(О, при следующем соотношении компонентов в Ъ по весу: А8 Оз — 40-45, В Оз—

3,5-11,8, СаО 2-2,6, t1gO — 0,7-2, Na>0 — 2,4-4,4, $3С 17-22, BaOО, 7-5, 3, Т3 Π— О, 4-6 3 510 — остальное.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СС» Р

9 429036, кл. С 03 С 7/04, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2343689/33, кл. С 03 С 7/04, 1976.