Обмазка для местной защиты металлическихизделий при химико- термическойобработке
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.11.79 (21) 2836240/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.08.81. Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 07.08,81 (51) М. К .
С 23 С 9/00
Государственный комитет (53) УДК 621 785. .51.535 (08-8.8) ла делам изобретений н открытий 1. (4 (72) Авторы изобретения
Е. Г. Вальский, В, Г. Порхунова и А. А. Манасихин:
Научно-исследовательский институт санитарной технит1и::и оборудования зданий и сооружений (71) Заявитель (54) ОБМАЗКА ДЛЯ МЕСТНОЙ ЗАЩИТЫ
МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ ПРИ
ХИМИ КО-ТЕРМ И Ч ЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ
Изобретение относится к области защиты металлических изделий при химико-термической обработке от диффузии химических элементов, например бора, алюминия, кремния, хрома, азота, углерода и кислорода, в их поверхностные слои.
При химико-термической обработке детали обычно полностью подвергают обработке.
Но поскольку диффузионный слой имеет высокую твердость и хрупкость, дальнейшая механическая обработка, сварка и др. операции на таких деталях крайне затруднены.
Известна обмазка для местной защиты поверхности стальных изделий при химикотермической обработке, содержащая 40 —
90 вес. % окиси алюминия и 60 — 10 вес. % раствора бакелита в органическом соединении (1). Обмазку наносят на защищаемую поверхность и сушат сначала при комнатной температуре, а затем при 250 — 300 С, что необходимо для полимеризации бакелита.
Сушка при повышенной температуре крупногабаритных деталей требует специального оборудования и усложняет технологический процесс.
Проведение исследования по выявлению эффективности действия различных составов защитных покрытий показали, что обмотка, состоящая из окиси алюминия и бакелитового лака, не обеспечивает полного
2 отсутствия диффузионного слоя на защищаемой поверхности. При высокой температуре насыщения (950 С) связующее этой обмазки выгорает, а порошок окиси алюминия
5 осыпается с поверхности детали.
Целью изобретения является повышение защитных свойств обмазки и упрощение технологии ее нанесения.
Для достижения цели в защитную об10 мазку, содержащую окись алюминия, введено жидкое стекло при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Окись алюминия 70 — 80
Жидкое стекло 20 — 30
i15 Указанное соотношение вызвано тем, что при вводе в состав более 30 вес. % жидкого стекла обмазка становится жидкой и не удерживается на поверхности детали, а при добавлении жидкого стекла меньше
20 20 вес. % смесь становится крутой, что затрудняет ее нанесение. При вводе жидкого стекла в порошкообразную смесь последняя укрепляется за счет удаления влаги при выдержке 3 — 5 ч на воздухе при комнатной
25 температуре, т. е. жидкое стекло превращается в силикат. При нагреве до температуры химико-термической реакции (900 — 1000 С) жидкостекольная смесь приобретает вторичное повышение прочности. Защищаемую зр часть детали покрывают предлагаемой об852959!
Наличие диффузиоп
НОГО СЛОЯ на поверхности
Характеристика поверхности
Темпсратура отверждспия, С
Обмазка
11звестная
Местами есть
250 — 300
Чистая (окись алюминия 90 вес. ; бакелит
10 вес. %)
Предлагаемая по примеру 1
Отсутствует
То жс
To ii(c
Составитель Г. Бахтинова
Техред М. Гайдамак
Редактор Л. Павлова
Корректор О. Тюрина
Изд. ¹ 524 Тираж 1048
ВНИИГ1И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 1К-35, Раушская иаб., д. 4/5
Заказ 5897
Подписное
Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома мазкой в 2 — 3 слоя с интервалом времени
3 — 5 ч, после чего деталь подвергают химико-термической обработке. После химикотермической обработки обмазка легко удаляется с детали металлической щеткой, а на защищенном месте полность1о отсутствует диффузионный слой.
Пр и мер 1. k3 порошок окиси алюминия в количестве 70 вес. % вливают прн помешивании жидкое стскло в количестве
30 вес. %. После тщательного размешивания обмазку наносят кистью на защищаемую поверхность и оставляют сохнуть при окружа1ощей температур ре 3 — 5 ч. Затем ТВКН40 наносят второй слой обмазки и оставляют сохнуть при окружающей температуре 3—
5 ч. Теплообменник из стали 10 с защищаемыми обмазкой местами под сварку подвергают борированию. Для борирования детали с участками, защищенными от насыщения с помощью указанной обмотки, помещают в контейнер, где деталь со всех сторон обсыпают порошкообразной смесью, содержащей в качестве донора бора 98 вес. %
В4С, в качестве активатора — 2 вес. %
AIF3. Контейнер закрывают крышкой с плавким затвором и помещают в печь с температурой 950 С»а 3 — 5 ч. После извлечения детали из контейнера обмазку удаляют с помощью легкого постукивания или металлической щеткой. Участки, на которых находилась защитная обмазка, полностью свободны от диффузионного слоя боридов.
Пример 2. В порошок окиси алюминия в количестве 75 вес; % вливают при помешивании жидкое стекло в количестве
25 вес. %. Далее по примеру 1. Кольцо стабилизатора горелки из стали 08 КП прп алюминировании с защищенными участками помещают в контейнер, содержащий насыщающую порошкообразную смесь
97 вес. % ферроалюминия (FeA1) и
3 вес. % активатора — хлористого аммония (NH4C1). Насыщение ведут при 850 С в течение 1,5 — 2 ч.
После извлечения детали из контейнера обмазку удаляют с помощью постукивания или металлической щеткой. Участки, на которых находилась обмазка, полностью сВОбодны от диффузионного слоя.
П р и и е р 3. В порошок окиси алюминия в количестве 80 вес. % вливают при помешивании 20% жидкого стекла. Далее по примеру 1.
Технологические кольца прокатных валков из стали 45 при силпцировании с защи4 щенными участками помеща1от в контейнер, содержащий насыщающую порошкообразную смесь 50 вес. % ферросилиция, 45 вес. % наполнителя А1 0, и 5 вес. % активатора
NH4C1. Насыщение ведут при 900 С в течение 6 ч. Далее по примеру 1.
После извлечения детали из контейнера обмазку удаляют с помощью постукивания или металлической щеткой. Участки, на которых находилась обмазка, полностью свободны от диффузионного слоя.
Данные по обработке приведены в таблице.
Из данных таблицы видно, что состав из окиси алюминия и жидкого стекла обеспечивает защиту металла и хорошо отделяется после химико-термической обработки.
Применение жидкого стекла в составе для защиты придает составу прочность, беспористость, термостойкость и позволяет отказаться от сушки защитного покрытия при
250 — 300 С, что упрощает технологический процесс.
Формула изобретения
Обмазка для местной защиты металлических изделий при химико-термической обработке, содержащая окись алюминия, отл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целыс повышения защитных свойств и упрощения технологии нанесения, она дополнительно содержит жидкое стекло при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Окись алюминия 70 — 80
Жидкое стекло 20 — 30
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
55 № 277495, кл. С 23 С 9/04, 1970.