Способ получения силикатных покрытийна металлическом листовом прокатеи трубах

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

29721 лЭ ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 21D379 (21) 2762067/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 150581 Бюллетень 1 19 18

Дата опубликования описания 150581. 23 D 5/00

Государственный комитет

СССР по дедам изобретений и открытий

ДК 666. 293 (088. 8) !

/рЮ,И,Елеиюе Л,И,ГЕЕЛ Л ЛЛИ а Е,B.II+aIBaa

° ° ° (72) Авторы изобретения

Уральский научно-исследовательский институт трубнОй -:,,, промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИЛИКАТНЫХ ПОКРЫТИЙ

НА МЕТАЛЛИЧЕСКОМ ЛИСТОВОМ IIPOKATE

И ТРУБАХ

Изобретение относится к защите металлов от коррозии и Может быть использовано при производстве труб и металлической ленты с покрытием, работающих в агрессивных средах и при высоких температурах.

Известен способ покрытия труб стекломассой с вязкостью 10 -10, П путем .2. протягивания нагретой трубы через ограниченный обЪем расплава стекла (1), Недостатками этого способа. являются малая производительность, невозможность осуществления поточного производства, .а также потребность 15 в сложном оборудовании.

Известен способ нанесения стекловидной эмали на лист. В этом случае рулон листовой стали нагревают . далее в процессе движения ленты на 20 одну или обе ее стороны напыляют стеклоэмаль.в виде сухого порошка.

Эмалевая фритта при соприкосновении с листом плавится, образуя стеклОвидное покрытие, После этого лист с покрытием охлаждается и его снова подогревают для последующей деформации яиста (2) °

Недостатками данного способа являются большие энерго- и трудозатраты, ЗО связанные с помолом, просеиванием и хранением порошка, значительные потери порошкового материала при его напылении.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ производства труб с антикоррозионным силикатным покрытием, по которому металлическую ленту с линии подготовки и очистки непрерывно подают к устройству, где после предварительного .подогрева на ее поверхность наносят стекловидньтй материал в виде стеклопорошка газопламенным напылением или шликерным способом. Затем нагревают повторно дб 1000 С, После оплавления стекло— покрытия ленту формуют в трубу, сваривают кромки, вновь подогревают и подвергают глубокому редуцированию (3) .

Однако технологический процесс нанесения порошка сложен в связи с организацией таких переделов, как иэмельчение эмали до высокой степени диспелроности, просеивание порошка, и его хранение . приводящее к слежи .Ф ванию порошка.

Нри нанесении покрытия шликерным способом технологический процесс

829721 усложняется и включает ряд операций по приготовлению шликера и подготовке поверхности металлического изделия, Трудность получения беспористых (сплошных) и равномерных по толщине покрытий обуславливается самим. принципом способа напыления. Потери напыляемого материала доходят до 20ЗОЪ.

Целью изобретения является упрощение и удешевление процесса нанесения покрытия и улучшение его качества.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения силикатных покрытий на металлическбм листовом прокате и трубах, стекловидный материал наносят экструдированием размяг ченной стекломассы с вязкостью 10

10 Н ° с/м

На чертеже дана схема предлагаемого способа.

Ленту 1 из рулона пропускают через 2О нагревательное приспособление 2, например электропечь сопротивления или щелевой индуктор, для предварительного подогрева до 1000-1050 С. При выходе из печи поверхность ленты зачищают от окалины, например, наждачным валом 3, вращающимся навстречу движения ленты со скоростью 30003500 об/мин.

При производстве листового проката с покрытием последнее наносят сразу после очистки поверхности. При производстве труб ленту с подготовленной поверхностью подвергают воздействиюз первого формовочного валка 4 трубосварочного стана, а затем наносят покрытие. Дальнейшее формование трубы из горячей ленты с силикатным покрытием осуществляют в линии этого же стана известным способом. 40

В качестве силикатного покрытия используют, например, стекломассу, состоящую из 70Ъ фритты грунтовой эмали Р 2015, и ЗОЪ фритты грунтовой эмали 9 3132. Смесь нагревают в . 4$ термоэкструдере 5 . и через его выходное.отверстие (в виде щели) выдавливают размягченную стекломассу на непрерывно движущуюся металлическую ленту. При этом выходную щель экстру- 50 дера располагают над движущейся металt лической ленте по i ее ширине таким образом, чтобы выдавливаемая стекломасса покрывала всю поверхность ленты.

Пример . Испытания проводят на специально изготовленной установке, представляющей собой электропечь с закрытым тиглем для получения размягченной cTeKJIGMctcchI ° Эта печь устанавливается над металлической лентой, движущейся со скоростью 60

8 м/мин и имеющей размеры по сечению 120х2 (мм)

До нанесения стеклопокрытия металлическую ленту пропускают через щелевую электропечь с температурой 970-1000 С, после которой вращающимся наждачным валом (3500об/миф производят зачистку горячей поверхности ленты. Экструдирование (выдавливание) размягченной массы стекла осуществляют сжатым воздухом при давлении 5-7 ат, Температуру в печи замеряют хромель-алюмелевой термопарой. Выходящую из отверстия .ц днище тигля стекломассу наносят на движущуюся металлическую ленту, общая длина которой 150 м.

О качестве получаемых покрытий судят по результатам испытаний на сплошность,сопротивлению на удар, равномерности покрытия, толщине проведенных на образцах; вырезанных из ленты после ее охлаждения до комнатной температуры. Для сравнения параллельно испытывают образцы с покрытием, нанесенным известным способом (газопламенньм напылением), Сплошность покрытия проверяют электролитическим методом с помощью прибора ЛКД-lM, Толщину покрытия замеряют толщиномером конструкции Новочеркасского политехнического института.

Испытания на удар, характеризующие сцепление покрытия с подложкой, проводят по общепринятой методике с использованием прибора Вегнера.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Из таблицы следует что при вязкости стекломассы .10" Н с/м (соответствует 480 С) наносить покрытие о на движущуюся ленту очень трудно,так как стекломасса не продавливается через щель экструдера; при вязкости стекломассы 10 З Н.с/м (температура стекла 930 С) ее подача, а следовательно и толщина покрытия, не поддается регулировке из-за самотечного истечения жидкого стекла; оптимальный интервал значений вязкости стекломассы, обеспечивающий получение качественного покрытия, 10

109Н c/ì, что соответствует температурному интервалу 900-б00 С; качество покрытия, полученного по предлагаемому способу, выше чем известным способом, сплошность выше, равномернее по толщине, а по прочности на удар не уступает покрытиям, нанесенным гаэопламенным напылением.

Предлагаемый способ приводит к упрощению и удешевлению технологический процесс нанесения покрытия в результате исключения операций, связанных с производством порошка для нанесения его способом напыления.

Экономия материалов за счет исключения потерь порошка 15-20Ъ. Улучшается качество покрытий.

829721

Температ ра, аС

Характеристика покрытия

Вязкость наносимой стекломассы Н- с/м

Прочность на удар, кгс м плошность Толщина, MM

Метод экструдирования

930

Стекломасса выливается самотеком через выходное отверстие экструдера и ее подача не поддается регулировке °

104

Покрытие 0,4-0,5 0,1-0,3 сплошное

900

0,9-1,0 0,1-0,4

750

2,2-2,5 0,3-0 5

600

Стекломасса не продавливается через выходное отверстие экструдера.

480

Метод газопламенного напыления.Температура пламени воздушно-ацетиленовой смеси— до 1200 С

Покрытие не сплошное (пористое) 0,1-0 5

5-2 Формула изобретения

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

Способ получения силикатных покрытий на металлическом листовом про- 4О кате и трубах, включающий нанесение стекловидного материала на движущееся нагретое изделие, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения и удешевления процесса нанесе- 45 ния, улучшения качества покрытия, стекловидный материал наносят экструЪ дированием размягченной стекломассы с вязкостью 104-10 Н -c/м .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 546583, кл. С 03 С 27/02, 1974.

2. Патент OIIA 9 3546909» кл. 72-46, .1970.

3, Авторское свидетельство СССР

9 590034, кл. В 21 С 37/08, 1976.