Устройство для нанесения горячих покрытий на проволоку

Устройство для нанесения горячих покрытий на проволоку

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСА

ИЗОБРЕТЕН

1 I l" - " t„l . Ь 1

Сокзэ Советских

Социалистических

Республик

<щ727708

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) 3аявлеио 210878 (21) 2678468/2 с присоединением заявки ¹ (51)М. Кл.2

С 23 С 1/14

Государстоеииый комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет— е

Опубликовано 15.04.80. Бюллетень (53) УДК 6 21. 793. 5 (088.8) Дата опубликования описания 20. 0 (72) Авторы изобретения

Г, В. Баталов и И. М. Цун (71) 3 а яв и тель

Всесоюзный научно-исследовательский институт метизной промышленности (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ГОРЯЧИХ ПОКРЫТИЙ

HA ПРОВОЛОКУ

Изобретение относится к области изготовления проволоки и других длин номерных изделий с покрытием иэ расплава.

Известно устройство для нанесения покрытия из расплава, содержащее механизмы размотки и смотки проволоки, ванны подготовки поверхности и ванну с расплавленным металлом (например, с цинком), в которой проволока движется через заглубляющие пороги или бло(l1 .

Недостаток укаэанного устройства состоит в том, что при прохождении высокопрочной проволоки через ванну с 15 расплавом металла проволока существенно разупрочняется, а покрытие получается с относительно большой прослойкой хрупких интерметаллидов. Кроме того, устройство для нанесения покрытия очень громоздко.

Известно также устройство для горячего нанесения покрытия, содержащее ванну с расплавом наносимого компонен,та, узел формирования струи расплава, механизм регулируемой подачи расплава и механизмы, обеспечивающие размотку проволочной заготовки, прохождение ее через струю расплава и смотку,готовой проволоки (2). 30

Указанное устройство компактно и позволяет получать высококачественное ч покрытие без значительных потерь прочности проволоки. Однако это устройство имеет небольшие возможности для изменения ширины и толщины струи, что необходимо для регулирования толщины покрытия. Особенно затруднено получе:ние тонкой и широкой струи, необходимой для изготовления проволоки с по. крытием малой толщины и для увеличения производительности установки одновременньм пропусканием через струю нескольких проволок. Механизмы регулирования толщины и ширины струи при установке их в промежуточной ванне либо довольно сложны и ненадежны при работе с более тугоплавкими металлами, чем1цинк (например щели регулируемой ширины), либо громоздки (например ванна с регулируемым гидростатическим давлением).

Целью изобретения является повышение качества покрытия путем регулирования его толщины.

Это достигается установкой на пути струк расплава пластины с регулируемым наклоном, причем пластина охлаждается.

727708

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из механизмов 1 и 2 размотки проволоки и ее смотки, ванн 3 подготовки поверхности, основной ванны 4 с расплавом, промежуточной ванны 5, насоса б и пластины 7 с внутренними отверстиями 8.

Проволока 9 с размоточного механизма 1 проходит через ванны 3 подготовки поверхности и через струю 10 расплава наносимого покрытия. Эта струя получается путем подачи насосом

6 жидкого металла из основной ванны 4 в промежуточную ванну 5. Промежуточная ванна 5 имеет отверстие, через которое вытекает струя жидкого металла !5 покрытия. Окончательное формирование струи происходит при растекании ее по наклонной пластине 7 и свободном падении в основную ванну. Толщина и ширина струи 10 регулируется углом на- 20 клона пластины 7 и длиной участка растекания струи на пластине. Внутри пластины сделаны отверстия 8, по которым циркулирует вода или другая охлаждающая среда . Регулирование угла 2 наклона d. ьластины и длины растекания струи (проводится, например, ее смещением и поворотом в месте крепления к корпусу устройства.

Предлагаемое устройство, сохраняя. преимущества известного устройства компактность и отсутствие длительного контакта проволоки с расплавом, позво ляет повысить производительность устройства за счет получения широкой струи, через которую можно пропустить несколько проволок одновременно. Кроме того, регулирование толщины струи обеспечивает в более широких пределах регулирование толщины покрытия.

При стекании струи с пластины мож- 40 но получать очень тонкие широкие струи, что позволяет получать тонкие покрытия горячим способом. При достаточно равномерной подаче расплава покрытия насосом можно устранить промежуточную ванну, выпуская струю расплава из выходного трубопровода насоса непосредственно на пластину.

Для облегчения условий работы пластины она выполняется охлаждаемой эа счет внутренней циркуляции жидкости.

Кроме тобо., намерзшая пленка расплава. будет защищать пластину от раэмытия.

Изменяя интенсивность охлаждения пластины, мбжно в некоторых пределах изменять температуру расплава и, следовательно, параметры стекающей струи.

Предложенное устройство за счет получения тонкой струи уменьшает время контакта металла основы с расплавленным покрытием. Это еще больше ice- бо пятствует изменению свойств.основного металла и позволяет наносить более тугоплавкие покрытия. Из-за того, что струя металла получается широкой, при одинаковой производительности с известным устройством необходимы значительно меньшие расходы расплава в струе, т. е. мощность применяемого насоса существенно понижается.

Следовательно, описываемое устройство эа счет установления на пути струи пластины с регулируемым наклоном позволяет существенно (не менее чем в 10 раз) увеличить возможность регулирования толщины струи, а следовательно, и толщины покрытия. Регулирование толщины покрытия может быть, осуществлено очень оперативно.

При нанесении покрытий из. расплава, на наклепанную проволоку известными методами, снижается ее прочность на

30% и более. Предлагаемое устройство эа счет кратковременного пребывания проволоки в расплаве дает возможность сохранить прочность проволоки. Кратковременное воздействие расплава на металл основы также позволяет сократить или совсем устранить образование хрупких интерметаллидов в переходном слое и получать более тугоплавкие покрытия (чем известными способами) . Скорость перемещения проволоки можно увеличить до 100-200 м/мин, т. е. довести процесс до скоростей волочения и совместить волочение и нане.сение покрытия.

Предложенное устройство может быть использовано при получении проволоки или других длинномерных изделий с качественным покрытием без потерь прочностных свойств, например горячеоцинкованной высокопрочной проволоки для канатов и пружин, высокопрочной проволоки с тонким латунным покрытием для металлокорда, проволоки с покрытием иэ нержавеющей стали.

Формула изобретения

1. Устройство для нанесения горячих покрытий на проволоку, содержащее ванну для металла — покрытия, средства для подачи расплава, узел формирования струи расплава, механизм перемещения проволоки, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения качества покрытия путем регулирования его толщины, узел формирования струи выполнен в виде пластины, установленной с возможностью поворота.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в пластине выполнены отверстия для охлаждения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Руководство по горячему цинкованию. Перев. с нем. под ред. М. И.

Огинского, М., Металлургия, 1975.

2. Патент СССР Р 35?967, кл..С 23 С 1/14, 1969.

727708

Составитель а. Пятибратов

Техред . М.Петко . Корректор Е. Папп

Редактор Н. Корченко

Заказ 1081/27

Тираж"1074 Подписное

ИПИ Государственного комитета СССР

НИИПИ

113035 М пс делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Пате т и, г. Ужгород„ ул. Проектная, 4