Состав для герметизации деталей из магниевых сплавов

 

Изобретение относится к литейному производству и может использоваться для герметизации деталей из магниевых сплавов после механической обработки. Цель изобретения - улучшение качества отливок за счет повышения коррозионной стойкости деталей из магниевых сплавов после механической обработки. Состав содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: жидкое стекло 60-70

обогащенный каолин 0,5-3

фтористый натрий 0,3 - 2

тальк 5 - 10

двуокись марганца 1 - 2,5

белая сажа 3 - 6

вода остальное. Содержание в составе фтористого натрия, белой сажи и двуокиси марганца способствует получению на механически обработанной поверхности магниевого литья плотной пассивирующей пленки, которая и повышает коррозионную стойкость отливки и одновременно герметизирует детали. 1 табл.

союз советсних социАлистичесн их

РЕСПУБЛИК (19) . (И) А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОсудАРстВенный номитет по изОБРетениям и ОтнРытиям

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 4436634/23-02 (22) 11.04.88 (46) 07.07.90. Бюл. Р 25 (71) Харьковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института литейного машиностроения, литейной технологии, автоматизации литейного производства и Харьковское производi ственное машиностроительное объединение "ФЭД" (72) Н.А.Лунева, В.Н.Киселев, F3.Ã.Âèíþêîâ, Ф.Б.Якубсон, Г.О.Вершинский, А.И.Горбачев, В,Н.Горовецкий и Я.Г.Федоренко (53) 621.747.581 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1097428, кл . В 22 С 3/00, 1982, Авторское свидетельство СССР

Р 1156809, кл. В 22 С 3/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР

9 1397147, кл. В 22 С 3/00, 1986. (54) СОСТАВ ДЛЯ ГЕРИЕТЙЗАЦИИ ДЕТАЛЕЙ

ИЗ МАГНИЕВЫХ СПЛАВОВ

Изобретение относится к литейному производству, а именно к герметикам, предназначенным для восстановления герметичности деталей из магниевых сплавов.

Цель изобретения — улучшение ка-чества отливок за счет повышения коррозионной стойкости деталей из магниевых сппавов после механической обработки.

Предложенный состав, содержащий ин. гредиенты, мас.7.: (51)5 В 22 C 3/00, В 22 D 19/10, В 23 Р 6/04

2 (57) Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для герметизации деталей из магниевых сплавов после механической обработки. Цель изобретения улучшение качества отливок за счет повышения коррозионной стойкости деталей из магниевых сплавов после механической обработки. Состав содержит компоненты в следующем соотношении, мас.Е жидкое стекло 60-70; обогащенный каолин 0,5-3; фтористый натрий 0,3-2; тальк 5-10; двуокись марганца 1-2,5; белая сажа 3-6; вода остальное. Содержание в составе фтористого натрия, белой сажи и двуокиси марганца способствует получению на механически обработанной поверхности магниевого литья плотной пассивирующей пленки, которая и повышает коррозионную стойкость отливки и одновременно герметизирует детали. 1 табл, Жидкое стекло 60-70

Обогащенньй каолин 0,5-3

Фтористый натрий 0,3-2

Тальк 5-10

Двуокись марганца 1-2,5

Белая сажа 3-6

Вода Ос тальное

Белая сажа используется как наполнитель и дополнительный источник

F . Тальк — армирующая добавка для уплотнения герметика. Обогащенный каолин используется для увеличения.1576221 седиментационной устойчивости герме-, тизирующего состава и уплотнения герметика. Жидкое стекло — связующее, фтористый натрий и двуокись марганца - пассиваторы вскрытых пос5 ле механической обработки поверхностей, благодаря которым образуется плотная ассивирующая пленка, уве- . личивающая коррозионную стойкость магниевых отливок, В таблице приведены конкретные примеры герметизирующего раствора и свойства его, а также свойства герметика, 1 5

Увеличение количества фтористого натрия и двуокиси марганца более указанного предела приводит к уменьшению живучести герметизирующего состава, а уменьшение их менее указанных в формуле пределов приводит к увеличению времени полимеризации и уменьшению толщины пассивирующей пленки до 5 мкм. Уменьшение количества обогащенного каолина до 0,48 мас.Е снижает седиментационную устойчивость состава, а увеличение его более 3 мас,X способствует эагустению состава.

Пример, В смеситель заливают жидкое стекло, включают переме-

30 шивающее устройство и перемешивают в течение 10-15 мин для диспергирования коллоида силиката натрия.

Затем при перемешивании вводят белую сажу.и обогащенный каолин. Пос- 35 ле 10 мин перемешивания вводят фтористый натрий и двуокись марганца, предварительно растворенные в подогретой до 60-70 С воде, и в последнюю очередь вводят тальк. Состав со всеми компонентами перемешивают еще в течение 30 мин, включив при этом подогрев в мешалке. При достижении 50-60ОС состава мешалку выключают и передают его для гермети 45 зации деталей, перекачивая в автоклав. При этом плотность раствора должна составлять .1300-1350 кг/м

Детали после мехобработки, обезжиривания и промывки загружаются в 50 автоклав, который затем закрывают крышкой. Включают систему вакуумирования и при достижении давления

0,8 кгс/см вакуумирование продолжается еще в течение !О мин. Эта 55 операция позволяет очистить имеющиеся поры в теле деталей от паров воды. воздуха и других загрязнений. То же происходит и с поверхностью детали.

После этого в автоклав подается предложенный состав герметика, предвао рительно подогретый до 50-60 С, и создается давление до 5-7 кгс/см L

При этом давлении детали в автоклаве выдерживаются в течение 10-15 мин б

За эти 10-15 мин и происходит пассивирование механически обработанной поверхности деталей.

Пассивирование поверхности детали из магниевых сплавов происходит за счет того, что в щелочном растворе герметика, в котором присутствует вода, происходит диссоциация NaF на

Na u F . Ион фтора мгновенно взаи модействует с Мп поверхности дета+ф ! ли, образуя при этом пленку серого цвета, состоящую из М8Р . Кроме того, образовавшаяся гидроокись марганца с амфотерными свойствами малоустойчива и диссоциирует с образованием иона марганца, который, осапщаясь на поверхности образовавшейся пассивирующей пленки из MgF, в вос. становленном до NnO< виде уплотняет ее.

Таким образом, при наличии в сос- таве герметика фтористого натрия и двуокиси марганца, которые являются

1У источниками ионов F и Мп,, происходит пассивирование и герметизация

Ь деталеи из магниевых сплавов одновременно.

Предлагаемый состав для гермети зации позволяет получить пассивирующую пленку до 18 мкм, что повьппает коррозионную стойкость деталей из магниевых сплавов на один-два порядка, увеличить адгезионную прочность на границе металл — герметик до

33 кг/см .

Формула изобретения

Состав для герметизации деталей из магниевых сплавов, включающий жидкое стекло, воду, магнийсиликатный материал, о т л и ч а ю щ и йс я,тем, что, с целью улучшения качества отливок за счет повьппения коррозионной стойкости деталей после механической обработки, он дополнительно содержит фтористый натрий, двуокись марганца, сажу белую и обогащенный каолин при следующем соотношении компонентов, мас.7:

5 1576221

Жидкое стекло 60 — 70

Обогащенный каолин 0,5-3,0

Фтористый натрий 0,3-2,0

Иагнийсиликатный материал 5 †. 10

1-2,5

3-6

Ос тальПвуокись марганца

Сажа белая

ВоЛа ное

Предлагаемые составы

Материал и свой- Известный ства состав

60 60

65 65

70

83,0

6,0

7,0

1,0

0,5

0,5

0,3

1,0

20„2

26

36

20,0 24

Менее 3 7

28

32

33 33

15 18 в виде сетки

4,5 4,0

4,0

Стойкий

Стойкие

Стойкие зину

Стойкость к маслам (авиационным) Стойкий

То же

То же

Состав быстро густеет

Жидкое стекло плотностью, 1440 кг/м

Жидкое стекло плотностью

1250 кг/м, нейтрализованное до рН 12

Кремнегель

Белая сажа

Отработанный высокоглиноземный хромсодержащий катализатор

Армирующая добавка — тальк

Огнеупорная глина

Обогащенный каолин

Фтористый натрий

Двуокись марганца

Вода

Адгезионная прочность, кг/см (методом сдвига)

Толщина образовавшейся коррозионнозащитной пленки, мкм

Скорость коррозии в 5Х-ном растворе NaC1, мг/сут

Время полимеризации, ч

СТойкость к бен1 2 3 4 5 6 7

3,0 4,0 5,0 5,0 6,0 4,0 7,0

3 0 5 0 5 О 8 О 7 0 10 0 6 О 10 0

1,0 1,0 1,5 2,5 3,2

1,0 1,5 1,5 1,0 2,0 2,3

1,5 2,0 2,5 2,0 2,5 2,0

18,0 17, 5 18, 0 19, 5 23 15, 5

-0,0122 -0,0031 -0,0006 0,0008 -0;0003 -0,0012 -0,0008 -0,0003

3,5 3,0 4,5 3,0 3,0 —8

ПРодолжение табл.

1576221

Материал ства

Предлагаемые составы

Г Г

58

72 72

65

2,5

3,0

4,5 11,0 7,0

5,0 7,0 5,0

5,0

0,5

0,4

0,2

0,5

0,5 0,3 1,0

1,0 1,5

0,8

33,0

3,0

30,1

1,0 2,0

14,0 15,2

2,0

22,5

1,0 1,5

17,0 18

24 25

8 7

13

28 34

10. 17

4,0 4,5 3,5

5,0 4,5

8,0

5,5

Время полимеризации ч

Стойкость к бенСтойкие

Стойкие зину

Стойкость к масла (авиационным) То же

Образуются

То же

Жидкие составы, увеличивается

То же

СоставНаблюдается

Образуется плохо смывается тиксорасслоение тропность комоч

;в соста- ки в время полимесоставе состава ве и уменьшается ризации седиментационная устойчивость

Жидкое стекло плотностью, 1440 кг/мз

Жидкое стекло плотностью

1250 кг/мэ нейтрализованное до рН 12

Кремнегель

Белая сажа .

Отработанный высокоглиноземный хромсодержащий катализатор

Армнрующая добавка — тальк

Огнеупорная глина

Обогащенный каолин

Фтористый натрий

Двуокись марганца

Вода

Адгезионная прочность, кг/см (методом сдвига)

Толщина образовавшейся коррозионнозащитной пленки, мкм

Скорость коррозии в 5Х-ном растворе NaC1, мг/сут

5,0 5,0 4,0 4,0 4,0

05 05 1,0 1О 30

-0,0028 -0,0012 0,00! 8 -0,0021 -0,0008 -0,0015 -0,0010