Состав для комплексного насыщения деталей из углеродистых конструкционных сталей

Состав для комплексного насыщения деталей из углеродистых конструкционных сталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Г>. I ",;, ОПНСAН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Реснубпнк

«»685714

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22). Заявлено 1904.78 (21) 2607888/22-02 (51)М. Кл. с присоединением заявки Йо

С 23 С 9/02

Государственный комитет

СССР по делаю изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621. 785. .51.06 (088.8) Опубликовано 150979. Бюллетень Ио 34

Дата опубликования описания 1809.79 (72) Авторы изобретения В.п. кириллова, и.А. повышев, A.ï, Гуляева и Б.A. Загарских (71) ЗЕЯвйтЕЛЬ Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им, Ленсовета (54 ) СОСТАВ ДЛЯ КОМПЛЕКСНОГО НАСЬИЦЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

ИЗ УГЛЕРОДИСТЫХ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ

Изобретение относится к машиностроениюию и может быть ис поль э свана в химической, нефтяной и газовой промышленности для защиты деталей и узлов в установках, длительное время работающих в коррозионно-активных водородсодержащих средах при повышенных температурах и давлениях.

Известны покрытия, наносимые на металлические, поверхности с целью защиты поверхности металла ат воздействия агрессивных сред (1), например диффузионное насыщение поверхности металла хромом. Данные защитные покрытия не обеспечивают требуемый уро- 15 водородопроницаемости конструк- ... цнонных материалов в -установках, работающих в прямом контакте с водородсодержащими средами.

Известна также насыщающая смесь, содержащая, вес .Ъ:

Хром 15 0 30,0

Алюминий 2,0-7,0

Цирконий ) При с уммарн ом с оЦерий держании не более 1

Железо Остал ьнае (2 )

Однако известный состав покрытия

ПРИМЕНИТЕЛЬНО К уГЛЕрсдИСтыМ НИЗКОлЕГИрованным сталям не позволяет по2 ниэить их водородоп >оницаемость до требуемых значений, так как не абра эует на поверхности металла надежных высокозащитных от .водорода покрытий.

Целью изобретения является создание жаростойкого покрытия, обеспечивающего защиту деталей и узлов установок от воздействия корроэионноактивных водородсодержащих сред при работе их в условиях высоких температур и давлений.

Цель достигается введением в состав покрытия кремния и никеля при следующем соотношении легирующих компонентов, вес. Ъ:

Хром 20,0-25,0

Кремний 2,5-3,0

Никель 0,2-0 5

Церий 0,05-0,2

Цирконий 0,1-0, 3

Железо Остальное

Нанесенное на поверхность металла шликерным методом предлагаемое многокомпонентное покрытие подвергается обработке в окислительной среде с низким парциальным давлением кислорода, в результате чего происходит формирование высокозащитных окисных пленок.

685714

Т а б л и ц а 1

Содержание элементов, вес.%

1:"Б т

Соста покры тия

Fe

20,0 2,5 0,1 0 05

23,0 2,8 0,2 0,1

25,0 3,0 0,3 0,2

0,2 остальное

0,4

0,5

20,0 — 0,1 0 05 2,0

Т а б л и ц а 2 щ() Сос по ти мость.

° 0,5

5,6 ° 10

3,5 10

2,8 ° 16

500

2,0 10

500

Составитель Л. Бурлинова

Редактор Н. Корченко Техред М,Келемеш Корректор Н, Стец

Тираж 1130 Подписи ое

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5415/30

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул . Проектная, 4

Соотношение легируюших элементов выбирают так, что в процессе обработки изделия.шликерным методом описываемой смесью на поверхности металла образуется диффузионный слой, который в результате последующего окисле- 5 ния в среде с низким парциальным давлением кислорода формирует тонкую и плотную многофазную окисную пленку, представляющую собой надежный диффузионный барьер на пути движения водорода. Полученные таким образом защитные окисные покрытия проявляют высокую термостойкость, не отслаиваются

Положительный эффект, достигаемый при применении описыв аемого покрыти я, заключается в снижении водородпрони цаемости углеродистых низколегированных конструкционных сталей. в условиях термоциклирования и снижают удельную водородопроницаемость металла до требуемого уровн я.

Пример . Образцы из стали 20 с нанесенным на поверхность шликерным методом предлагаемым составом отжигают в вакууме с остаточным давлением 5 ° 10 мм рт. ст. при 700"С.

В табл. 1 представлен химический состав предлагаемого(?)и известного (II) покрытий: в табл, 2 — водородопроницаемость исследуемых покрытий после обработки в известном и предлагаемом составах.

Формула и з обрет ени я

Состав для комплексного насыщения деталей из углеродистых конструкционных сталей, содержащий хром,цир - . коний, церий, железо, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения водородопроницаемости металла, он дополнительно содержит кремний и никель при следующем соотношении ком- понентов, вес. Ъ:

Хром 20,0-25,0

Кремний 2,5-3,0

Никель 0,2-0,5

Цирконий О, 1-0, 3

Церий 0,05-0,2

Железо Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии Р 46-10924, кл. 12А35, 1971

2. Патент Японии Р 44-3927, кл. 10 J 174, 1969 (прототип) .