Шликер для получения технологического защитного покрытия для стали Советский патент 1983 года по МПК C03C7/04 

Изобретение относится к защите конструкционных легированных, инструментальных, с особыми физическими и химическими свойствами, сталей от окисления, обезуглероживания и газонасыщения при технологических нагревах.

Известны защитно-технологические покрытия 1 3 для конструкционных, легированных, инструментальных, с особыми химическими и физическими свойствами сталей, для защиты их от окисления, обезуглероживания и газонасыщения при технрлогическом нагреве, содержащие, масД:

Фриттаб2,8

Глина Часовьярского

месторождения 3,2

Связующее

(карбоксиметилцеллюлоза) 0,6,6

Вода водопроводная Остальное

Однако известное защитно-технологическое покрытие, приготовленное с использованием в качестве связующего карбоксиметилцеллюлозы (,КМЦ), характеризуется недостаточной сплошностью покрытия со следами наплывов, прогалин, разрывов, особенно по острым углам, что объясняется недо таточной адгезией покрытия к защищаемой поверхности металла. Кроме того, остатки покрытия после технологических нагревов с трудом удаляются с деталей и отливок, которые имеют на поверхТнрсти глубакие полости, сквозные и несквозные отверстия диаметром менее 15 мм. Карбоксиметилцеллюлоза - весьма дефицитное и дорогостоящее связующее.

Цель изобретения - повышение адгезии и улучшение самоотслаивания.

Указанная цель достигается тем, что шликер для получения технологи-ческого защитного покрытия для стали, включающий фритту, глину, связующее и воду, в качестве связующего содержит поливинилбутираль при следующем соотношении компонентов, мас.:

Фритта58,7-61,2

Глина2,9 -3,0

Поливинилбутираль2,6 -6,1 Вода Остальное Покрытие гот.овят по следующей технологии.

Предварительно измельченные и . взвешенные в соответствии с рецепту,рой компоненты тщательно перемешивают в шаровой мельнице с фарфоровыми шарами при соотношении смеси и / шаров 1:1 в течение 10-2 ч. Готовый шликер (техническое название водной суспензии ) процеживают через сито №0056-0060. Контролируют гетовый шликер замером вязкости, т.е. опреде лением времени истечения шликера (ЗТП) через воронку вискозиметра ВЗ-4. Вязкость ЗТП должна быт.ь Ц-2 с, Реак ция средь - нейтральная.

В табл. приведены составы предлагаемого покрытия.

Т а. б л и ц а 1

Покрытие наносят на тщательно очищенную от жира, грязи, ржавчины поверхность стали, например, марки ЭП-33, ВНЛЗ, Х18Н9БЛ методом окупания или напыления. Время сушки lO60 мин при температуре цеха 18-23 С. Толщина покрытия 150-20П мкм.

В табл. 2 приведена сравнительная характеристика покрытий до термЬобработки на основе предлагаемого и известного составов.

Состав

Таблица2

ШЛИКЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ ДЛЯ СТАЛИ, включающий фритту, глину, связующее и воду, отличаю щ и и с я тем, что, с целью повыше ния адгезии и улучшения саноотслаиваНия, он в качестве связующего содержит поливинилбутираль при следующем соотношении компонентов, кас.: 58,7-61,2 Фритта 2,9 -3,0 Глина Поливинил2,6 -6,1 бутираль Остальное Вода

Предлагаемый 1

Прототип

Затем стальные образцы с нанесенным защитным покрытием загружают в печь и Э5 подвергают термообработке при 8001200°С в течение 1,S ч. Предлагаемое технологическое покрытие (.ЗТП) обеспечивает полную защиту сталей от окисления, обезлегирования, обез- в

ПредлагаЭП-33емый

1-3

Покрытие без просветов, равномерное, равното/щинное. Толщина ЗТП ISOZOO мкм получается при двухразовом покрытии. После просушки защищаемых деталей покрытие не осыпается

Покрытие без просветов, равномерное, равнотолщинное. Толщина ЗТП ISOZOO мкм обеспечивается при одноразовом покрытии. После просушки защитных деталей покрытие не осыпается

Покрытие без просветов, равномерное, равнотолщинное. Толщина ЗТП 1бО 210 мкм обеспечивается при одноразовом покрытии. После просушки защищаем деталей покрытие не осыпается

Сплошное покрытие без просветов, особенно по острым кромкам, толщина ЗТП ISO -200 мкм обеспечивается при нанесении только 2-3 слоев. После просушк защищаемых деталей наблюдается частич осыпание покрытия

углероживания и газонасыщения при технологических нагревах.

В табл. 3 представлена сравнительная характеристика защиты сталей , например , ЭП-33, ВНЛЗ, Х18Н9 Л, при технологических нагревах от 800до 1200°С в течение 1,S ч.

ТаблицаЗ

После охлаждения сжатым воздухом ЗТП

отслаивается сплошной коркой. При охлаждении в масле отслаивается ЗТП на 80-8S

Х18Н9БЛ

1 - 3

ЭП-33 Следы осоПрототип

Остатки покрытия после остывания остальных образцов ,деталей), отливок, заготовок и штампов легко удаляются пескоструйной обработкой или травлением.

. Продолжение табл.З

ивается. сплоилюи коркой. При охлаждении в масле отслаивается ЗТП на 80-85%

При охлаждении в воде отслаивается на 80-90 ,

В процессе охлаждения бенно по в масле отслаивается ЗТП на ЗО-tO острым кромкам деталейобразцов

При охлаждении сжатым воздухом ЗТП отслаивается в пределах 0-60%

Предлагаемое защитно-технологическое покрытие не только качественно защищает сталь при термообработке, но и несколько, улучшает физико-механические свойства сталей.