Состав покрытия для защиты поверхности от налипания брызг расплавленного металла

Состав покрытия для защиты поверхности от налипания брызг расплавленного металла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Ä)721294 * :::7 (51)М. Кл. (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) ЗаЯвлено 280678 (21) 2651019/25-27 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 150380. Бюллетень ¹ 10

Дата опубликования описания 150380

В 23 К 35/36

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621.791 .046(088.8) (72) Авторы изобретения

Н.Г. Ефименко, В.П. Удовенко, К.К. Евдокимов, В.Я. Бригидин, Н.Д. Маслова, Е.Л. Левицкий и В.Ф. Удод (71) Заявитель (54 ) СОСТАВ ПОКРЫТИЯ ДЛЯ ЗА(цИТЫ ПОВЕРХНОСТИ

ОТ НАЛИПАНИЯ БРЫЗГ РАСПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА

Изобретение относится к сварке, в частности к покрытиям для защиты поверхности от налипания брызг расплавленного металла.

Известно покрытие для защиты поверхности от налипания брызг расплавленного металла содержащее компоненты в следующем соотношении, вес.Ъ:

Алюминиевая пудра 4-10

Декетрин 4 — 10

Маршалит 62-64

Вода 26-30 (1),.

Однако данное покрытие не обеспечивает корроэионной стойкости покрываемым поверхностям деталей. 15

В случае длительного цикла изготовления конструкций (время от момента нанесения покрытия до момента сварки и последующего удаления покрытия) на поверхности под покрытием обра- 20 зуется слой продуктов коррозии (слой окислов).

Положение усугубляется, если находятся в сырых помещениях, вне помещений или попадают под осадки.

Нанесенные покрытия, как правило, смываются, и изделие в течение 0,52 ч покрывается обильным слоем окисла (ржавеет). В лучшем случае, когда покрытие остается неповрежденным, под30 его слоем образуется слой ржавчины.

Производить сварку деталей, на которых образовалась коррозия, нельзя по причине появления пористости в сварных швах. ПоэтомУ такие .детали, как правило, повторно дробеструят или зачищают механическими способами и повторно покрывают защитным покрытием. Эта технология экономически нецелесообразна.

Приведенные отрицательные качества относятся также и к покрытию, которое является наиболее близким к предлагаемому по составу компонентов, вес.Ъ:

Мел 85-95

Тальк 2-10

Декстрин 2-5

Состав изготовляется на воде (И.

Недостаток известного покрытия заключается в том, что оно в процессе хранения (через 2-3 сут) начинает бродить, эакисает, создавая неприятный запах, ухудшая технологические свойства. Это связано с наличием в его составе декстрина.

Указанное покрытие не обеспечивает также надежного сцепления с поверхностью деталей и легко осыпается при высыхании. Имея недостаточ721294 ную клейкость, покрытие стекает в процессе его нанесения на вертикальные плоскости, т. е. оно недостаточно технологично; жаростойкие свойства покрытия невысокие.

Цель изобретения - создание покрытия, способного придавать по5 верхностям покрываемого металла высокую коррозионную стойкость. Покрытие должно быть жаростойким, обладать улучшенными по сравнению с прототипом технологическими свойствами: растекаемостью, смачиваемОстью, способностью сохраняться длительное время (не бродить).

Это достигается тем, что в пред лагаемый состав покрытия вводится 15 тринатрийфосфат в количестве 3-15%; .! окись хрома 3-9%; увеличено количество талька и декстрина до

20-70% и 15-25% соответственно при следующем соотношении компонентов, 20 вес.%:

Тальк 20-70

Декстрин 15-25

Окись хрома 3-9

Тринатрий- 25 фосфат 3-15

Вода Остальное

Технология приготовления предлагаемого покрытия проста. Состав изготовляют путем смешивания порошкообразных компонентов с водой.

Введение в состав покрытия тринатрийфосфата придает ему коррозионностойкие свойства.

Металл, обработанный предлагаемым покрытием, в состав которого входит тринайтрийфосфат, не подвержен коррозии в течение длительного времени. Это можно объяснить следующим образом.

Состав покрытия и продукты выде- 40 ления на поверхности обрабатываемого металла представляют собой сложную систему, в которой принимают участие различные химические комплексы . Naь РО4 Н О, Fe, (С6Н Р, )

t4g SiO, AI O соответственно три1 натрийфосфат, вода, железо, декстрин, тальк. При взаимодействии железа с Na>PO4 в первый момент происходит кисло- щелочная реакция с преобладающим выделением щелочных продуктов NaOH. Происходит и выделение осадка FeP04 „ который образует на поверхности металла тонкую, прочную и плотную пленку, способную надежно защищать металл от дальнейшего окисления. Образовавшаяся группа щелочи (NaOH) в течение нескольких часов полностью разрушает в обычном случае образовавшуюся защитную пленку. Однако в данном случае этого не происходит.

Имеющаяся в составе покрытия в достаточном количестве группа А1 0з (составляющая талька) активно взаимодействует с щелочью, образуя группу типа NaA20<, и тем самым нейтрализует группу NaOH. Взаимодействие этих групп сдвигает реакцию н сторону нейтральной (среда становится нейтральной). Нейтрализация щелочи сохраняет образовавшуюся защитную пленку на поверхности металла. Кроме того, нейтральная среда способствует более прочному сцеплению набухшего декстрина с металлической поверхностью

Введение в данный состав окиси хрома, обладающего высокой температурой диссоциации (разложения), повышает жаростойкость покрытия, т.е. увеличивает защитную способность состава от приваривания металлических брызг на поверхности деталей.

Повышенное количество, по сравнению с прототипом, талька в данном составе необходимо для улучшения гехнологических свойств состава (равномерный по толщине слой), а также для обеспечения необходимого количества комплекса A k>O>, поставщиком которого является тальк.

Улучшение сцепления покрытия с металлической поверхностью повлекло повышение содержания декстрина з составе предлагаемого покрытия.

Таким образом, наличие в составе покрытия талька, тринатрийфосфата и декстрина позволяет повысить коррозионную стойкость покрытия, гарантировать надежное сцепление состава с поверхностью, Наличие в составе окиси хрома обеспечивает высокую жаростойкость.

Кроме того, образовавшаяся нейтральная среда позволяет увеличить степень растекаемости раствора по металлической поверхности, т. е. уменьшить краевой угол смачиваемости, что значительно повышает технологические свойства покрытия, позволяет наносить его как вручную, так и механизированным способом (путем распыления).

В лабораторных условиях на металлические, предварительно очищенные пластины, наносили путем распыления слой предлагаемого и известного покрытия.

Пластины помещались в камеру с о влажностью 90% и температурой +40 С.

Результаты испытаний приведены в таблице, 721294

Соста

20 70 60 5

25 10 10 3

5 3 9

Тальк

Декстрин

Окись хрома

75

62 4

Мел

Тринатрийфосфат

15 3 5

35 14 16 Остальное

Вода

Формула,изобретения

Составитель Н. Козловская

Редактор Г. Нечаева Техред С.Мигай Корректор И. Муска

Заказ 52/14 Тираж 1160 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 03., М окна, Ж-35, Раушская наб., д. /

4/5

Филиал Пй Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, В результате испытаний установлено, что:

1. На пластинах, покрытых известным составом, появляется обильный слой коррозии (под покрытием) после 4 сут. 30 испытаний.

2. На пластинах, покрытых предлагаемым составом, следы коррозии обнаружены после 62-75 сут. испытаний.

3. Данное покрытие имеет хорошую сцепляемость с поверхностью металла, равномерно укрывает поверхность прочным тонким слоем.

При испытании в производственных условиях(иэделия были покрыты перед 40 сваркой) установлено, что покрытие обеспечивает надежную защиту металла от приваривания металлических брызг при сварке, надежно защищает иэделия от коррозии на протяжении длительного цикла их изготовления в 4> неблагоприятных условиях (изделия подвергались воздействию атмосферных осадков).

Применение предлагаемого состава позволит избежать повторного 50 с покрытия и даст ощутимый экономический эффект. Технология изготовления этого защитного покрытия проста и доступна для изготовления на любом промышленном предприятии.

Состав покрытия для защиты поверхности от налипания брызг расплавленного металла, содержащий водный раствор талька и декстрина, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения корроэионно-защитных свойств, жаростойкости и технологичности ! изготовления покрытия, состав дополнительно содержит окись хрома и три-! натрийфосфат, при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Тальк 20-70

Декстрин 10-25

Окись хрома 3-9

Тринатрийфосфат 3-15

Вода Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе, 1. Авторское свидетельство СССР

Р 273350, кл. В 23 К 34/36, 1Р68.

2, Авторское свидетельство СССР

9 280209, кл. В 23 К 35/36, 1969 (прототип).