Разделительная обмазка Советский патент 1984 года по МПК B23K20/04 

1C | ю

Nj

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству биметаллических листов пакетным способом и производству труднодеформируемых сталей и сплавов в оболочке.

Известна разделительная обмазка, содержащая об.%: магнезит 78,0-87,5, сернокислый магний 12,5-25,0 1,

Недостатками известной разделительной обмазки является то, что смесь сохраняет сметанообразное состояние в течение 10- 12 -мин после приготовления, что меньше времени, необходимого для нанесения на разделяемые поверхности; наносится неравномерным слоем, что приводит к неравномерному прогреву пакетов по сечению и неравномерности листов по толщине; способствует образованию несваривщихся участков (расслоений) в двухслойных листах; сохраняет при деформации твердое состояние, принимает необходимую пластичность при температуре на 300-450°С выше температуры начала деформации пакетов; отстает по вытяжке от металла разделяемых пластик плакирующего слоя или заготовок из труднодеформируемых сталей и сплавов, препятствует перемещению объемов металла, что способствует разрущению заготовок при прокатке; твердые частицы при деформации внедряются в поверхность металла и удаляются только с помощью травления.

Эти явления отрицательно сказываются на качестве двухслойных листов, увеличивается расход металла на изготовление продукции за счет дополнительных отходов, связанных с разрушением пакетов и удалением несваривщихся участков (расслоений) двухслойных листов.

Целью изобретения является повышение качества изделий.

Поставленная цель достигается тем, что в разделительной обмазке, преимущественно для изготовления многослойных пакетов из труднодеформируемых сталей, содержащей магнезитовый порошок, связующее вещество и воду, в качестве связующего вещества применяют сернокислое железо, при следующем соотношении компонентов, мас./о:

Магнезитовый порошок 48,0-36,0

Сернокислое железо12,6-28,0

Вода39,4-36,0.

Для изготовления обмазки предлагаемого состава порошкообразные материалы (мас.%) магнезит (48,0-36,0 мас.°/о) и сернокислое железо (12,6-28,0 мас.), имеющие следующую техническую характеристику (ТУ-14-200-263-77): проход через сетку № 008 не менее 90 об.%, перемешиваются, после чего добавляется вода 39,4-36,0 и перемещивание продолжается вручную или с помощью мещалки (типа бетономешалки) до смета юобразного состояния. Полученная смесь наносится кистью или торкрет-мащиной слоем толщиной 0,2- 0,5 мм на разделяемые обезжиренные поверхности пластин или заготовок из углеродистых, легированных, нержавеющих сталей, а также сплавов на основе никеля и хрома, затем пластины или заготовки сущатся на воздухе при 10-30°С в течение 2-3 ч или в нагревательной печи при 50-80°С в течение 30-60 мин.

Далее собирают четырехслойный пакс (для получения двух- двухслойных листов) из двух слябов углеродистой или низколегированной стали, между слябами закладывают две пластины из нержавающей или легированной стали, на одной из которых по плоскости соприкосновения с другой пластиной нанесена разделительная обмазка. Собранный пакет с помощью соединительной планки герметизируют сваркой по всему периметру.

Собирают трехслойный пакет (прокатка в оболочке), состоящий из двух сляб-оболочек из углеродистой или низколегированной стали, между слябами-оболочками закладывают заготовку из труднодеформируемой стали, на которой по плоскости соприкосновения со слябами-оболочками нанесена разделительная обмазка. Собранный пакет с помощью соединительной планки герметизируют сваркой по всему периметру.

Пакеты под прокатку нагревают в зависимости от .химического состава сталей и сплавов до 1190-1350°С со скоростью 5-6 град/мин, выдерживают при .этой температуре 1,0-1,5 ч, суммарное обжатие производят от 80 до 94/о, прокатку заканчивают при 1150-900°С.

Пример 1. При максимальных .соотношениях составляющих раздел1 тельная обмазка, содержащая в мас.%.:

Магнезит48,0

Сернокислое железо12,6

Вода39,4

по этому способу сохраняет. сметанообразное состояние в течение 30-35 мин; наносится ровным сплошным слоем толщиной 0,2-0,3 мм; при температурах нагрева пакета (1190-1350°С) не разлагается, не оплавляется и не затекает на контактные поверхности составляющих пакета; при температурах горячей деформации (1300900°С) сохраняет пластичность и не внедряется в поверхность разделяемых пластин плакирующего слоя или заготовок из труднодеформируемых сталей и сплавов.

При увеличении в содержании обмазки магнезита более 48,0 мас.%, сернокислого железа менее 12,6 мас.%, воды более 39,4 мас.% не образуется сметанообразная масса, пригодная для равномерного покрытия разделяемых поверхностей, компоненты обмазки не склеиваются между собой. Такая обмазка

осыпается с поверхности пластин плакирующего слоя или заготовок из труднодеформируемых сталей и сплавов при их транспортировке.

Пример 2. При номинальных соотношениях составляющих разделительная обмазка содержащая в

Магнезит41,0

Сернокислое железо21,0

Вода38,0

по описанному способу сохраняет сметанообразное состояние в течение 30-35 мин; наносится ровным слоем толщиной 0,3- 0,.4 мм; при температурах нагрева пакета 1190-1350°С не разлагается, не оплавляется и не затекает на контактные поверхности составляющих пакета, что исключает образование несплошностей (расслоений) в двухслойных листах; обеспечивает при прокатке получение высокой прочности сцепления слоев двухслойных листов (СР 30-40 кгс/мм, по ГОСТ 10885-75 Сер 15 кгс/мм где Тер - величина сопротивления срезу, характеризующая прочность сцепления слоев в двухслойных листах) ; при температурах горячей деформации (1300-900°С) не внедряется в поверхность металла; легко деформируется с одинаковой вытяжкой, что и металл составляющих, без разрушения пакетов.

Пример 3. При минимальных соотношениях составляющих разделительная обмазка, содержащая в мас.%.

Магнезит36,0

Сернокислое железо28,0

Вода36,0

по описанному способу сохраняет сметанообразное состояние в течение 30 мин; наносится ровным слоем толщиной 0,4- 0,5 мм; при температурах нагрева пакета (1190-1350°С) не разлагается, не оплавляется и не затекает на контактные поверхности составляющих пакета, что исключает образование несплошностей (расслоений) в двухслойных листах; обеспечивает при прокатке получение двухслойных листов с высокой прочностью сцепления слоев.

При содержании в обмазке в мас.% магнезита менее 36,0 мас.°/о, сернокислого железа более 28,0 мас.%, воды менее 36,0 мае./о смесь затвердевает через 5-8 мин и становится непригодной для нанесения на разделительные поверхности.

Предлагаемое изобретение по сравнению с известным обладает следующими техническими преимуществами.

Разделительная обмазка предлагаемого состава сохраняет сметанообразное состояние в течение времени нанесения ее на разделительные поверхности (30-35 мин) на-. носится ровным слоем толщиной 0,2- 0,5 мм, способствует равномерному прогреву пакетов по сечению перед прокаткой и

получению равнотолщинных двухслойных листов. Разнотолщинность двухслойных листов по периметру составляет О,-0,3 мм. Известная разделительная обмазка на 5 основе магнезита и сернокислого магния сохраняет сметанообразное состояние в течение 10-12 мин, затем загустевает и наносится на разделяемые поверхности неравномерно, толщина слоя разделительной обмазки 0,5-1,0 мм, что приводит к неравномерному прогреву пакета по сечению перед прокаткой и получению неравнотолщинных двухслойных листов: разнотолщинность по периметру двухслойных листов составляет 0,5-1,0 мм, что выводит отдельные листы

5 за пределы допуска по ГОСТ 10885-75. Предлагаемая разделительная обмазка при температурах нагрева (1190-1350°С) не разлагается, не образует газообразные вещества, окисляющие контактные поверхности составляющих пакета, что исключает образование несплошностей (расслоений) в двухслойных листах, обеспечивает при прокатке получение высокой прочности сцепления составляющих листов двухслойных . (Тер 30-40кгс/мм2, (по ГОСТ 10885-75)

5 fcp 15 кгс/мм2, где Сер.- величина сопротивления срезу, характеризующая прочность сцепления слоев двухслойных листов).

Известная разделительная обмазка, способствует образованию несварившихся участков (расслоений) по плоскости двух слойных листов. Прочность сцепления неравномерна по плоскости двухслойных листов (ср 0-25 кгс/мм).

Разделительная обмазка предлагаемого состава при температуре деформации пакег та (1300-900°С) не внедряется в поверхность пластин и заготовок, обладает одинаковой вытяжкой с металлом, способствует скольжению объемов металла без разрушения пакетов.

Известная разделительная обмазка на основе магнезита и сернокислого магния принимает необходимую пластичность при температуре на 300 450°С выше температуры деформации- пакетов, отстает по вытяжке от металла разделяемых пластин,

5 препятствует перемещению пакетов при прокатке.

Применение разделительной обмазки, содержащей в мас./оМагнезит48,0-36,0

Сернокислое железо12,6-28,0

0 Вода39,4-36,0

способствует получению двухслойных листов с минимальной разнотолщинностью, высокой прочностью сцепления основного и плакирующего слоев, исключает разру5 щение пакетов при прокатке. При этом разделительная обмазка легко удаляется с поверхности листов (осыпается)- при их отделке. Расход металла на производство 1 т продукции по сравнению с известным снижается на 80-100 кг. Предполагаемый экономический эффект более 200 тыс.руб. Проведены промышленные испытания, при которых все качества разделительной обмазки подтверждаются. Разделительная обмазка предлагаемого состава, приготовленная по описанному способу сохраняет сметанообразное состояние в течение 30-35 мин; наносится ровным сплошным слоем толщиной 0,2-0,5 при температурах нагрева пакетов (1190- 1350°С) не разлагается, не оплавляется, и не затекает на контак-рные поверхности составляющих пакета; при температурах горячей деформации (1300-900°С) сохраняет пластичность и не внедряется в поверхность разделяемых пластин и заготовок; обеспечивает при прокатке высокую прочность сцепления слоев двухслойных листов Cicp 30-40 кгс/мм по ГОСТ 10885-75 fcp 15 кгс/мм); легко деформируется с той же вытяжкой, что и металл без разрушения пакетов; при отделке двухслойных листов разделительная обмазка легко удаляется (осыпается) с поверхности, Промышленные испытания проведены на 10000 пакетов. Снижение расхода металла на производство 1 т продукции составляет 80-100 кг по сравнению с известным изобретением.

РАЗДЕЛИТЕЛЬНАЯ ОБМАЗКА, преимущественно для изготовления многослойных пакетов из труднодеформируемых сталей, содержащая магнезитовый порошок, связующее вещество и воду, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества изделий, в качестве связующего вещества применяют сернокислое железо при следующем соотнощении, мас.%: Магнезитовый порошок 48,0-36,0 Сернокислое железо12,6-28,0 Вода39,4-36,0.