Покрытие металла перед горячей обработкой давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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

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.