Состав для защиты металла от окисления при нагреве

Состав для защиты металла от окисления при нагреве

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(54) СОСТАВ ДЛЯ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛА ОТ ОКИСЛЕНИЯ

ПРИ НАГРЕВЕ

Изобретение относится к металлургии, в частности к составам для защиты металлов от окисления ири горячей обработке давлением.

Известен состав для защиты титановых силавов от окисления при горячей обработке 11), включающий, вес.%

Азотнокислый натрий

Окись магния

Воду

40-50

1 — 4

До 100

Недостаток состава заключается в низких смазочных свойствах в ироцессе деформирования металла, что ограничивает его применение при горячей штамповке.

Наиболее близким к предлагаемому ио технической сути и достигаемому результату является состав для защиты металла от окисления как при термической обработке, так и лри горячей штамповке сталей (21.

Этот состав содержит порошок стеклозмали, глину или бентонит, связующее (сульфитно-спиртовую барду) и воду ирн соотношении компонентов, вес.%:

Порошок стеклоэмали

ЭВТ вЂ” 10 60 — 65

Глина или бентонит 3,5-4,0

Сульфитно-спиртовая барда 3,0-3,5

Вода До 100

К недостаткам состава относится высокая трудоемкость приготовления раствора сульфитно-спиртовой барды, применяемой в известном составе в качестве связующего.

В процессе ириготовления этого связующего выполняют следующие оиерации: загружают брикеты концентрата барды на 2/3 емкости бачка, обогреваемого горячим паром; заливают воду в бачок до верха с брикетами сульфитного щелока; подают в бачок пар для разогрева; растворяют концентрат барды до однородного раствора; отключают подачу

20 пара; охлаждают раствор барды pb 70 — 80 С; переливают раствор барды в рабочую емкость через сито 4 — 6 мм и доводят плотность рас- . твора барды до 1,64 — 1,65 г/см, разбавляя водой. Для приготовления связующего- необТа блица 1

Компо

65

4,0

3,5

3,5

3,5

1,5

2,0

1,0

0,5

3,0

2,0

1,5 о

2,5

До 100 До 100

До 100

Вода

До 100

3 98507 ходимо выделять специальное производственное помещение.

Цель изобретения — снижение трудоемкости приготовления состава.

Поставленная цель достигается тем, что в составе для защиты металла от окисления при нагреве, содержащем стеклоэмаль, глину, связующее и воду, в качестве связующего применяют высокомолекулярный полимер и оксиэтилированный алкилфенол, при следующем 10 соотношении компонентов, вес.%:

Стеклоэмаль 60 — 65

Глина 3,5 — 4,0

Высокомолекулярный полимер 1,0 — 2,0

Оксиэтилированный алкилфенол 2,0-3,0

Вода Остальное

При этом в качестве высокомолекулярного полимера применяют полиэтиленоксид или полиакрнламид.

Предлагаемый состав изготавливают, загружая в барабан шаровой мельницы его компоненты н перемешивая их с одновременным измельчением порошка стеклоэмали и глины.

В получившуюся водную суспензию окунают подогретые до 80 — 100 С стальные заготовки, либо наносят суспензию на заготовки распыПорошок стеклоэмали

ЭВТ вЂ” 10 по ТУ 5/74 — ВИАМ

Глина Часов — Ярского месторождения по ТУ вЂ” УССР— 6 — 297-67

Полиэтиленоксид по ТУ 6 — 05 — 041 (НФ)

Оксйэтилированный алкилфенол

ОП вЂ” 10 по ГОСТ 8433257

Эффективность этих составов при горячей штамповке сравнивается с эффективностью прототипа.

Штампуются детали нз стали 12Х18Н9Т, технологический процесс изготовления которых

8 4 пением ее из пульверизатора. При перемешивании перед нанесением состава, глина служит для образования суспензии .стекла в воде, а оксиэтилированный алкнлфенол, вспениваясь при перемешивании суспензни, уменьшает расслаивание суспензии.

При окунании подогретой заготовки в суспензию полимеры, в качестве которых применяют полиэтиленоксид или полиакриламид,, обладающие свойствами обратной растворимости, выпадают в осадок на подогретые поверхности, увлекая за собой взвешанные в воде твердые частицы, входящие в состав для защиты. Слой, получившийся в результате осаждения состава на поверхность заготовки и налипання его на частицы полимера, плотен, прочен, не подвержен скалыванию при хранении и транспортировке заготовок.

При нагреве заготовок перед штамповкой полимер, оксиэтилированный алкилфенол разла гается при 300 — 400 С не влияя на защитные свойства состава, который, оплавляясь покрь.вает поверхности, препятствуя их конгакту с окислительной атмосферой печи по время нагрева и обеспечивая гидродинамический смазочный эффект в процессе деформнрования металла.

Составы для защиты металла от окисления, представлены в табл. 1.

1 включает в себя приготовление и нанесение состава для защиты на штучные заготовки, нагрев заготовок с нанесенным на ннх составом в пламенной печи и штамповку в открытом штампе на паровоздушном штампо5 вечном молоте с весом падающих частей, равным 2000 кг.

985078 6

Результаты испытаний приведены в табл. 2.

Таблица 2

Состав

Показатели

Известный редлагаемый

Средняя толщина нанесен.ного слоя состава после нросушивания, мм

0,22

0,18

0,25

0,25 0,25

Средняя величина отклонения толщины просушенного ,слоя по сечениям заготовки, мм 0,1

: 0,1

0,1

0,1

0,1

Средняя глубина окисленного ири нагреве заготовок поверхностного слоя, мм

0,08

0,15

005 0 05 0,05

- Трудоемкость приготовления состава, н/ч/м

0,5

0,3

0,3

0,3 алкилфенол . 2,0 — 3,0

Вода Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР hP 297708, 1969.

2. Покрытие защитно-смазочные для гор ь чего деформирования заготовок. Приготовление Типовой технологический процесс, ОСТ !

141522 — 74, с. 3 — 4.

Формула изобретения

Состав для защиты металла от окисления ,:при нагреве, содержащий стеклоэмаль, глину, Составитель В. Клыкова

Техред Е.Харитончик

Корректор Н.Король

Подписное

Редактор E. Кинив

Тираж 587

ВНИИПИ, Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035; Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 10087/33

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

I В

С каждым из сравниваемых составов из- связующее и воду, о т л и ч а ю щ и иготовлено ио 5 деталей. с я тем, что с целью снижения трудоемкости

Данные в табл, 2 иоказывают, что иримене- приготовления состава, в качестве связуюние смеси водорастворимого высокомолекуляр. щего применяют высокомолекулярный полиного полимера с оксиэтилированным алкил- мер и оксиэтилированный алкилфенЬл, при фенолом в качестве связующего в составе следующем соотношении компонентов, sec.%: для защиты металла от окисления снижает Стеклоэ мал ь 60 — 65

O трудоемкость ириготовления состава. При ис- Глина 3,5-4,0 пытаниях также отмечено некоторое изме- Высоко молекулярный

35 нение толщины окисленного ири нагреве по- полимер 1,0-2;0 верхностного слоя деталей, связанная, повн- Оксиэтилированныи ди мому, со. свойствами оксиэтилированного алкнлфенола как поверхностно-активного вещества, препятствующего расслоению сусиензии защитного состава и тем самым повы. шающего качество защиты.