Покрытие металла перед горячей обработкой давлением
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
< i652228
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21,09.78(21) 2531862/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 150 37 9. Бюллетень № 10
Дата опубликования описания 150379 (51) М. Кл.
С 21 D 1/70
Государственный комитет
ССС P по делам изобретений и открытий (53) У ДК 621.83 (088.8) (72) Авторы изобретения
М.М. Горенштейн, В.И. Лавров и A.È. Рыжих
Ждановский металлургический институт (71) Заявитель (54) ПОКРЫТИЕ МЕТАЛЛА ПЕРЕД ГОРЯЧЕЙ ОБРАБОТКОЙ
ДАВЛЕНИЕМ
Изобретение относится к составам для предохранения металла от окисления при нагреве его перед горячей прокаткой и может быть использовано в кузнечном производстве. б известно покрытие металла, имеющее в своем составе огнеупорный материал, связующий материал и воду (1).
Целью изобретения является повышение эксплуатационных свойств покрытия.
Для достижения"цели в предлагаемом покрытии в качестве связующего материала использовано поверхностноактивное вещество, например моноэтаноламид синтетических жирных кислот фракции С1р -С 6,при следующем соотношении ингредиентов, вес.Ъ:.
Огнеупорный материал 20-30
Поверхностно-активное @ вещество 2-3
Вода Остальное.
Предлагаемое количество огнеупорного материала (глины) обеспечивает образование на поверхности нагреваемого металла экранирующего слоя, предохраняющего от диффузии кислорода в металл при температуре нагрева стали ниже 1250-1300оC. Пределы содержания глины установлены в результате исследований. При исследовании использована часов-ярская глина
ЧТУ 8-55-69, имеющая в своем составе 8102 АХ203, T102,Ñà0 Mgo, Na2O + K20 огнеупорностью 15801720оС. Могут быть использованы огнеупорные глины и других месторождений.
Моноэтаноламид синтетических жирных кислот фракции С -С является продуктом конденсации метиловых эфиров жирных кислот с моноэтаноламином, имеет дефильную структуру, представляет собой твердое воскообразное вещество желтого цвета, хорошо растворяется в воде, температура плавления 50 С (Ту 38-10720-72). Моноэтаноламид вводится в состав IIoKpEil тия с целью улучшения пластических свойств глины и адгезии ее к металлу. В процессе нагрева металла он выгорает и не оказывает дальнейшего действия.
Для получения покрытия изготовлены несколько составов, в которых варьируется содержание глины и моноэтаноламида. Данные составы испытаны на образцах из Ст. 7, которые нагревают до 1220оС в течение 5 ч с доступом воздуха.
652228
В таблице 1 приведены составы и свойства покрытий.
Из табл. 1 видно, что- наиболее значительное снижение узвара наблюдается при составе 4. Дальнейшее увеличение или снижение содержания глины (20 и > 30, а также моноэтанол- 5 амида (2 и ) 3 нецелесообразно, так как уменьшается эффект (при содержании глины 20%) или значительно увеличивается расход покрытия (при содержании глины ) ЗОВ и моноэта" 10 ноламида > ЗЪ).
Защитный эффект покрытия значительно возрастает, если получить его двухслойным. Для этого после просушки первого слоя производится повторное окунание металла в глинистый раствор с последующей сушкой перед нагревом металла в печи.
Покрытие после нагрева металла удаляется легко гидросбивом. Но в некоторых случаях целесообразно оставлять покрытие для использования его в качестве смазки в процессе горячей прокатки.
В лабораторных условиях на двухвалковом стане с диаметром валков
210 мМ, со скоростью 2 м/сек испытывалось смазочное действие покрытия.
На валках из Ст 9 хф, .шлифованных по
6 классу, охлаждаемых водой; прокатывались полосы Ст. 3, нагретые в элек- 30 тропечи до 11000С. Прокатывались по
10 образцов без покрытия и с покрытием (глины 20%, моноэтаноламида 2В), с помощью месдоз опреДелялось усилие на валки, по которому рассчитывалось 35
Таблица 1
5662
1 Без покрытия
193, 2 147, 63 126, 27 21, 36 14,47 3 9
1,07
531 6, 160,17 147,18
13,01 8,11 46,1
3,1
948
5,2
2095,4 166,84 154,25 12,59 7,56 40,8
12,,2
5820 12,0 2100
6 Известный
2 Глина — 10, МЭА — 2, вода — до 100% 5536
3 Глина — 20, МЭА — 2, вода — до 100% 5831
4 Глина — 20, МЭА-Ç, вода — до 100% 5484
5 Глина — 30, МЭА-2, вода — до 100% 5822 среднее давление. Опытные данные испытаний покрытия в качестве технологической смазки приведены в табл.2.
Из табл. 2 видно, что покрытие, остающееся на металле в процессе горячей прокатки, является высокоэффективной смазкой. В условиях тонколистовой горячей прокатки стальных полос среднее контактное давление снижается до 27% по сравнению с прокаткой без покрытия.
Покрытие изготавливается следующим образом.
В бак, снабженный трубчатым подогревателем (змеевиком) наливается вода (химумягченная) и нагревается до 65-70 С. В горячую воду постепенно добавляется моноэтаноламид и перемешивается до полного его растворения. В раствор постепенно добавляется глина мелкой фракции (не более 0,25 мм) гри непрерывном перемешивании. При остывании состава до 20-30 С покрытия получаются стао бильными и не расслаиваются.
Покрытие наносится на металл, подогретый до 40-50 С,окунанием или щеткой с последующей осушкой слоя воздухом, Для повышения эффективности действия покрытия его делают двухслойным, с промежуточной сушкой.
Применение данного покрытия позволяет уменьшить потери металла на угар в среднем на 50% и снизить энергосиловые параметры при горячей прокатке до 27% при минимальных расходах на покрытие.
157,0 133,1 23,9 15,2
146,11 141,65 4,48 3,15 59,0
150,9 135,2 15,7 10,4 32ф0
В1 а о
О о с
4с
СЧ! !
СЧ С0 с «
«Ф
4Ъ л с
«й
4«Ъ Ю с с
О1 44Ъ
«3 сФ
Q °
И C
О
Ц оо
Х СЪ
»О
Е»0 о х х
Ц х 40 о о (Ъ СО
LA СО
«ф lA
Л у-4 о
ОЪ
4 о
44Ъ
Ch
4 о о о о
О О
С0 4« о о
О4 О
»4 С0
ОЪ О4 ь
СЧ
4 о
4«Ъ lA
Ul
4О С
le с (Ч сУ о о
Щ 4»Ъ с с
N N
«Ф «С»
lA tA
4с Сс с с
О о
° Ф «С
Ю (« с о Ф
60 (с о
Ф
4СЪ
4 с с о
«Ф л
4 с о
«Ф
lA l0 о с
ОЪ О\
° 4 с о л
4« с
D л
«3 с о л 1 с
ОЪ о
° 4 с
Л4
С0 44Ъ
4О Г с с о о л о с л
Ch .
ОЪ с о
° ° л СЧ
° «
О
«У с л л «4»
40 с
»1 л
О\
4« 3 с
4с4
652228 о о а
С»Ъ «43» С0
l0 С0 4«Ъ
С0 W СО о о о «I «Ф О
»Ъ .О
m 00 С0
44Ъ 44Ъ 44Ъ
4«Ъ 4«Ъ с . с с л л
«Ф»«4» с4»
О«Ch ОЪ
»«Ъ 4«Ъ»«Ъ с с
СЧ (Ч N и L
Х 40 !.4 Н 9 Х я,4! ю х а а -н
М Ф 3
О О Ха
@4 хх
40 СЪ 3 3
Е 9 а
t0 С0 СЭ
D о о л а О е
СЧ н40
Мх! ах е
Х Ц4С,Ц
О 4й О !
006 40
40 4Ч
° 4» «й с
СЧ н и а0!
Х 40
Он
y0! иО хн îu-e u. --9
ЛО Е Ы ое цхо
ИХ Фнн а
v u
9 Х х м хн
Ф
40 Х ао х а
И
Ж
Ф Ф.
Ц 0»
Ф 4С
l0 а
ХО а 4
И
Ф е о о х Ф
Ц 1
4О О
40 О» н L"
652228
Формула изобретения
Составитель A. Быстров
Редактор О. Торгашева Техред О.Андрейко КорректорА. Кравченко
%Ъ *... + " " " Й Л* ЙУ 4
Заказ 990/28 Тираж 652 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4l5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
1. Покрытие металла перед горячей обработкой давлением, содержащее огнеупорный материал, связующий материал и воду, о т л и- а ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эксплуатационных свойств покрытия, в качестве связующего материала использовано поверхностно-активное вещество при следую- )p щем соотношении ингредиентов, вес.Ъ:
Огнеупорный материал, 20-30
Поверхностно-активное вещество 2-3
Вода Остальное.
2. Покрытие металла по п.l, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что в качестве поверхностно-активного вещества использован моноэтаноламид синтетических жирных кислот фракции C« — С, .
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 330099996600, кл. С 21 D 1/68, 1968.