Расплав для нанесения окисных покрытий
О П И С А Н И Е,(п) 550459
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.08.75 (21) 2168025/02 с присоединением заявки №вЂ” (51) M. Кл.- С 23Г 7/04
С 21D 1/70
Совета Министров СССР
II0 левам изобретений н открытий (53) УДК 621.794.61 (088.8) Опубликовано 15.03.77. Бюллетень ¹ 10
Дата опубликования описания 19.04.77 (72) Авторы изобретения
В. О. Кисилевич, А. P. Пименов, В. А. Богомазов, В. T. Пастушкин, Г. И. Хаустов, А. П. Савенков и Н. В, Ткаченко
Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промышленности (71) Заявитель (54) РАСПЛАВ ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ОКИСНЫХ ПОКРЫТИИ
ГосУаарствеииый комитет (23) Приоритет
Изобретение относится к области нанесения защитных окисных покрытий на металлы, подвергаемых горячей деформации и термической обработке в окислительной среде, а также холодной деформации многослойных профилей.
Известен расплав для нанесения окисных покрытий, содержащий соединение шестивалентного хрома, например хромовый ангидрид, и нитраты калия и натрия (1).
Покрытия, полученные из данного расплава, имеют низкие защитные свойства при
1200 †13 С.
Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является расплав для нанесения окисных покрытий, содержащий бихромат щелочного металла, например бихромат HBTрия или калия (2). Однако покрытия, полученные пз данного расплава, имеют низкие защитные свойства от окисления при нагреве изделий до 1200 — 1300 С. Скорость образования окисных защитных пленок недостаточно высокая. Кроме того, перед нанесением покрытия требуется предварительная подготовка поверхности.
Предложенный расплав для нанесения окисHLIx покрытий отличается of известного тем, что, с целью повышения защитных свойств покрытий, он допОлнительно содержит кислородсодержащее соединение молибдена или селена при следующем соотношении компонентов, вес. %:
5 Бихромат щелочного металла 90 — 99,8
Кислородсодержащее соединение молибдена или селена 0,2 — 10
При этом в качестве кислородсодернсащпх
10 соединений молибдена пли селена он содержит молпбденовую пли селеповую кислоту, натриевую соль этих кислот пли пх смесь.
Процесс ведут при температуре расплава
400 — 700 С в течение 10 — б0 мпн.
15 Расплав готовят следующим образом, Определенное количество входящих в состав расплава ингредиентов тщательно перемешивают на металлическом противне, помешают в нагретую до 500 С тигельную электрическую
20 печь типа ТЭП-1 и доводят смесь до расплавленного состояния. В полученный расплав погружают подготовленные взвешенные сухие образцы и выдерживают в течение требуемого времени.
Данные о защитной стойкости пленок от окисления, полученных и предлагаемом и известном расплавах, приведены в табл|ше (для стали Х18Н10Т) .
550459
Компоненты, вес.
Стойкость против окисления
ТемпераВремя выдержки в расплаве, мии
Скорость роста окиснзй пленки, мкм/мин натрий молибденонатрий селеиовокислый тура бпхромат иатрия
Состав, № бихромат калия расплава, C вокислый
700
13
12
10,5
0,18
0,35
0,98
700
12,8
12
10,5
0,2
0,41
1,18
700
0,2
99,8
9,6
8,3
7,5
0,14
0,26
0,8
700
12,5
11,7
10,8
0,18
0,4
0,9
700
2,5
2,5
14
13
ЗО
0,2
0,35
1,0
700
2,5
2,5
13
11,8
10,8
0,2
0,45
1,0
100
700
ЗО
0,03
0,1
0,3
100
700
0,03
0,1
0,3
П р и м е ч а и п с. Ьгп — прпвсс образца, обработапиого в прсдлагасмом расплаве;
Ьт — привес образца, обработанного в известном расплаве.
Формула изобретения
Защитные свойства покрытий, нанесенных из предлагаемого расплава на стали перлитного (20,15ХМ, 12Х1МР) и аустенитного (X18H10T и ЭИ-847) классов, размером
ЗОК60К2 мм определяют при температуре 5
1000 — 1300 С в течение 20 мин в воздушной окислительной среде.
Во всех указанных примерах, кроме № 7 и
8, поверхность образцов покрыта сплошной пленкой черного цвета толщиной 7 5 — 10мкм. 10
Окисная пленка состоит из окислов переменного состава и содержит все компоненты основы, что свидетельствует о достаточно высокой окислительной способности описываемого расплава, обеспечивающей интенсивный выход 15 металлических ионов в окисную пленку, Эффективность нанесения защитного покрытия, полученного в предлагаемом расплаве, проверяют при горячем прессовании труб из сталей 20, 15ХМ, 12Х1МФ, Х18Н10Т и ЭИ-847 20 на горизонтальном гидравлическом прессе усилием 1600 т и вертикальном механическом прессе усилием 1500 т. Для сталей Х18Н10Т и ЭИ-847 применяют в качестве смазок стекло № 116, для сталей перлитного класса — 25 графито-масляную смесь.
Поверхность труб после прессования гладкая, без дефектов, класс чистоты V5 — "76.
Окисное покрытие, полученное из описываемого расплава, наряду с защитой металла от окисления при высокотемпературном нагреве, обладает также разделительными свойствами, поэтому его используют при горячей и холодной деформации многослойных труб, Плотный сЛой окислов, пластично деформируясь прн различных вытяжках вместе с деформируемым металлом, утоняется без разрушения. Благо= даря наличию разделительных свойств при хо. ладной деформации и термообработке не про исходит сварка труб друг с другом в много. слойной трубе.
Таким образом, предлагаемый расплав обес печивает получение окисной пленки, которая, наряду с противоокислительными свойствами, обладает также антифрикционными и разде= лительными свойствами, что позволяет осу-. ществлять прокатку многослойной заготовки без сВарки с последующим разделением сЛоеВ, 1. Расплав для нанесения окисных покрытий, используемых для защиты металлов от окисления при их нагреве, содержащий бихромат щелочного металла, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с целью повышения защитных
550459
Составитель Г. Винник
Корректор О. Данишева
Редактор Н. Корченко
Тскред И. Карандашова
Заказ 68126 Изд. ¹ 306 Тираж 1124 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 свойств покрытий, он дополнительно содержит кислородсодержащее соединение молибдена или селена при следующем соотношении компонентов, вес. о .
Бихромат щелочного металла 90 — 99,8
Кислородсодержащее соединение молибдена или селена 0,2 — 10
2. Расплав по п. 1, отл ич а ющи и с я тем, что в качестве кислородсодержащих соедине6 нпй молибдена или селена он содержит молибденовую или селеновую кислоту, натриевую соль этих кислот или их смесь, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Лаворко П. 1(. «Оксидные покрытия металлов», М., Машгиз, 1963, с, 74 — 75.
2. Патент США М 3540942, кл. 148-6.11, опубл. 1968.
