Способ химической очистки стальных деталей от окалины Советский патент 1984 года по МПК C23G5/00 C23G1/28 

Изобретение относится к черной металлургии и машиностроению, конкретнее к способам горячей химической очистки поверхностей стальных заготовок и деталей от окалины. В современной металлургии и маши ностроении для горячей химической очистки стальных заготовок и детале от окалины применяют способы, включ щие восстановление окалины и растворение ее в шлаках или в кислотах Известен способ химической очист ки стали от окалины, включающий доокисление нагревателя в реакционной камере при 510-667 0 и давлении 1-7,8 атм в атмосфере 1-15% кислоро да плюс пар плюс азот, промывку реа ционной камеры азотом, восстановление при той же температуре и давлении в атмосфере 5-50% водорода ил окиси углерода плюс азот. Процесс повторяют до разрыхления окалины, после чего проводят окончательную очистку нагревателя в кислоте LlJ Основными недостатками этого способа являются низкая производительность, обусловленная низкой скоростью процессов окисления и во становления, необходимостью многократного повторения процессов окис ления-восстановления для разрыхления окалины и низкий выход го|;ного металла из-за растворения восстановленного железа в кислоте. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ химической очистки металлов в нейтральном силикатном расплаве при 1100-1250®С, в котором окислен ные заготовки из стали Х18Н9Т нагревают в расплаве, вес.%: о.кись алюминия 1-5; окись калия плюс окис натрия 14-25, окись железа О,5-12i окись кальция плюс окись магния 1окись кремния остальное, с целью удаления окалины и исключения растравливания металла 2J . Недостатками указанного способа являются низкая производительность и невысокий выход годного металла. Цель изобретения - увеличение производительности процесса очистки, повьпиение его экономичности и увеличение выхода годного металл Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки нагревателя из нержа:веющей стали от окалины восстановление окалины осуществляется при 1000-1300 0. Сущность способа заключается в следующем. Нагретые стальные заготовки обрабатывают сначала восстановительным газом, а затем в расплаве синтетического шлака. При обработке вое становительным газом внешние слои окалины восстанавливаются и скалываются за счет малой адгезии к оставшемуся слою окислов и расклинивающего действия газообразного продукта, реакции (СО), образующегося в порах окалины. Оставшаяся после обработки восстановительным газом окалина удаляется в расплаве синтетического шлака. Необходимость сочетания предварительной обработки в восстановительной атмосфере газом с последующей обработкой в расплаве шлака обусловлена следующим. Известно, что на стальных заготовках, нагреваемых в атмосфере открытой печи при температурах вшие 570°С, окалина состоит из нескольких слоев: внешний слой - гематит (), затем магнетит (FejO) и прилегающий к металлу - вюстит (FeO). На легированных марках стали к металлу прилегает слой, состоящий из сложных окислов типа шпинелей. Степень восстановления окисла возрастает по мере уменьшения в нем кислорода, при этом наиболее трудно восстанавливаются соединения сложного состава. Высшие окислы растворяются в синтетических шлаках со скоростями на порядок меньшими, чем низшие. Восстановление высших окислов железа позволяет исключить наиболее длительный этап процесса очистки заготовки в расплаве шлака, а растворение низших окислов в расплаве шлака позволяет исключить наибопее медленный этап процесса восста/ювления. В результате продолжительность комбинированной очистки (восстановление-растворение) оказывается, меньше, чеМпродолжительность очистки либо только путем восстановления, либо только путем растворения. Однако при осуществлении процесса очистки до полного восстановления калины на поверхности металлической

СПОСОБ ХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ ОТ ОКАЛИНЫ, включающий обработку в расплаве, отличающийся тем, что, с целью ускорения очистки и повышения выхода годного металла, перед обработкой в расплаве осуществляют нагрев детали до 1000-1300 С и выдержку в восстановительной среде углеродсодержащего газа.