Состав защитной обмазки Советский патент 1989 года по МПК C21D1/68 

Г21 ) 4324223/31-02

(22) 03.11.87

(46) 30.10.89.ВЮЛ. №40

(71)Белорусский политехнический институт

(72)СоЛ.Заяц, В.ЕсЛивенцев, В.В„Мельников и Е.ИоПонкратин

(53)621.78о02 (088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР № 99463, кло С 23 С 4/12, 1954

(54)СОСТАВ ЗАЩИТНОЙ ОБМАЗКИ

(57.) Изобретение относится к термической обработке и может быть применено на машиностроительных и металлургических предприятиях с целью защиты поверхности от окисления и обезуглероживания. Предложен состав обмазки, обеспечивающий защиту от окисления и обезуглероживания крупногабаритной стальной оснастки в процессе длительного (свьппе 10 ч) нагрева при 900-П50 Со Состав, включающий двуокись кремния и графит,дополнительно содержит оксид натрия,бентонит и флюс (АН 14) при следующем соотношении компонентов, мас,%: двуокись кремния 30-45; оксид натрия 10-15; графит 20-35; бентонит 10-15; флюс (АН 14) 10-15. 2 табл.

i

сл

Изобретение относится к термической обработке и может быть применено на машиностроительных и металлургических предприятиях с целью защиты поверхности от окисления и обезуглероживания. Предложен состав обмазки, обеспечивающий защиту от окисления и обезуглероживания крупногабаритной стальной оснастки в процессе длительного (свыше 10 ч) нагрева при 900-1150°С. Состав, включающий двуокись кремния и графит, дополнительно содержит оксид натрия, бентонит и флюс /АН 14/ при следующем соотношении компонентов, мас.%: двуокись кремния 30-45, оксид натрия 10-15, графит 20-35, бентонит 10-15, флюс /АН 14/ 10-15. 2 табл.

Изобретение относится к термической обработке стальных изделий и может быть применено для защиты крупно- габари ной технологической оснастки от окисления и обезуглероживания в процессе нагрева под закалку, а также может быть использовано в машино-. строительной и металлургической про- мьшшенности.

Цель изобретения - увеличение сцепляемости, кратности использования состава.

Состав, включающий двуокись кремния и графит, дополнительно содержит оксид натрия, бентонит и флюс при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Двуокись кремния 30-45 Оксцц натрия 10-15 Графит20-35

Бентонит10-15

Флюс (АН 14)10-15

В процессе нагрева в обмазке образуется ряд силикатов натрия nNaiO« X mSiOi, имеющих различные температуры плавления, а наличие флюса способствует растворению окисной пленки, образующейся на металле. В качестве флюса используют .сварочный флюс АН 14 (SiOi 10%; СаО 10%; MgO 10%; Al-iO , 10%; CaCii 60%).

Бентонит глина, состоящая в основном из минералов группы монтмориллонита (Al705 4Hin-nHjO) и бит- деллита (,- ) „ Порошковая смесь двуокиси кремния, окснда натрия, графита, флюса и бентонита при взаимодействии с водой образуют коллоидную суспензию.

Графит в обмазке способствует созданию восстановительной атмосферы, при этом он не выгорает, тем самым при последующем использовании обмазСП

00

со

00

00

ки функциональные ее способности сохраняются

П р и м е р 1„ На образцы размером 10x10x50 из стали 5ХЗВЗМФС наносят обмазку из составов, приведенных в таблоК Далее образцы загружают в печь, нагретую до 1150°С. Время вьиержки составляет 10 ч. После охлаждения металлографическим методом определяют глубину обезуглероженно- го слоя о Рентгеноструктурным анализом определяют наличие на поверхности окислов.

Прочность сцепления обмазки с поверхностью образца оценивается путем отрьгоа марли, находящейся между стальной поверхностью и затвердевшим слоем оВмазки, и Характеризуется усилием по отрьшу марли с обмазкой от упрочняемой поверхностно

Кратность использования обмазки оценивают следующим образом„ Отработанную обмазку размальшают до порошкообразного состояния, добавляют вод и все это перемешивают до получения сметанообразного состояния„ Приготовленную обмазку наносят вновь на изделие, которое подвергалось нагреву Сохранение защитных функций обмазки при повторных нагревах определяет ее кратность использования

Результаты испытаний представлены в табло1 о

Пример 2о На образцы стали 5ХЗВЗМФС наносят обмазку известного и предлагаемого составов. Известный

5

5

0

0

5

состав содержит, масо%: кварцевый песок 35; графит 45; огнеупорная глина 20 + жидкое стекло о Предлагаемый состав содержит, масо%: двуокись кремния 45; оксид натрия 10; графит 25; бентонит 10, флюс ГАН 14) 10,

Сравнительные испытания известного и предлагаемого составов при различных температурно-временных режимах обработки представлены в табЛо2.

Как видно из данных, представленных в табЛо и 2, предлагаемый состав обеспечивает более качественную защиту от окисления по сравнению с известным, особенно при длительных вьдержках и температурах вьше 950 С, поэтому данный состав может быть использован при термообработке крупногабаритных изделий, требующих длительное время нагрева

Формула изобретения

Состав защитной обмазки, включающий двуокись кремния и графит, о т - личающийс я тем, что, с целью увеличения сцепляемости и кратности использования состава, он дополнительно содержит оксид натрия, бентонит и флюс (АН 14) при следующем соотношении компонентов, мас„%: Двуокись кремния 30-45 Оксид натрия10-15

Графит20-35

Бентонит10-15

Флюс (АН 14)10-15

Таблица 1

Известный состав содержит, маса%: кварцевый песок 35; графит 45; огнеупорная глина 20 + жидкое стекло.

Продолжение таС5л.1

Таблица 2