Состав для защиты от окисления приНАгРЕВЕ МЕди и EE СплАВОВ Советский патент 1981 года по МПК C22F1/08 

(54) СОСТАВ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ОКИСЛЕНИЯ ПРИ НАГРЕВЕ МЕДИ И ЕЕ СПЛАВОВ

Изобретение относится к термообработке и может быть использовано при про изводстве изделий из эпектротехнпческой меди и ее сплавов. Медь при нагреве окисляясь, покрыва« ется толстым споем (достигает 1 мм) окалины, которая твердостью и хрупкостью резко .отличается от основного металла,. Часть окалины впроцессе деформации разрушается и удаляется, при этом образуются потери меди в окалину. Оставшиеся на поверхности проката частицы окалины многократно закатываются и внедряются в тело деформируемого металла, образуя поверхностные и внутренние дефек:ты (пленки и закаты). Наличие дефектов возникающих из-за закатывания окалины, резко снижает технологичность катанки при последующей переработке на лроволоку, особенно на стадии тончайшего вопо- ;Чення, причем, чем больше толщина поверхностной окапины, тем ниже качество катанки, и значительнее потери меди в /окалину. Для уменьшения рдисляемости электротехнической меди применяется специальное печное оборудование, например печи с безокиспптепьным наг{ ев17М. Нагрев металла в вакууме, также предотвращает его окисление. Для быстрого нагрева используются индукционные печи. Однако процесс экспл атации печного оборудования, предназначенного для уменьшения окисля:,емости, не всегда эффективен, является сложным и требует больших затрат. 1- аиболее эффективной защитой от окисления является нанесение покрытий. Известен состав для защиты от окисления медных сплавов, содержащий 35% гашеной извести, 3.-4% селитры, остальное вода. Состав наносят перед нагревом на медь методом распыления при нагревании слой оплавляется и образует покрытие, которое слособствует уменьшению окисления меди l. Однако при ыагреве этот, состав спекается с металлом и образует поверхностные межфазные слои сложного химического состава, которые труцно поаяются удалеиию. При прокатке метаппа, обработан него таким - составом, поверхиостпый слой закатывается в тело проката., при этом происходит еще большее загрязнение меди различными вредными примесями, чем металла, применяемого без покрытия, что в значительной мере снижает электрические и технологические свойства готовой катанки. Известен состав для защиты от окисления медных сплавов, содержащий, вес.%: оксид бора 54,5-55,5, оксид апюминия 24,5-25,5; оксид натрия и капия 19,52О|5{ который начинает оплавпяться выше 400-450 с 2. Однако медь заметно окисляется около 150С, и, следовательно, известный состав не обеспечивает защиту меди от 150 до 450°С. Кроме того, неорганические покрытия при высоких температурах сцепляются с металлом, при этом в про- цессе прокатки загрязняется его поверх™ ность. Цель изобретения - уменьшение окисления электротехнической меди и ее сила ВОВ при нагреве перед горячей прокаткой и предотвращение спекания, в поверхностном слое боросодержащих соединений с медью. Поставленная цель достигается тем, что состав, содержащий оксид бора, дополнительно содержит сахарозу, например патоку, и воду, при следующем соотношении компонентов, вес.%: Оксид бора15-40 Сахароза15-40 ВодаОстальное За счет введения в водный раствор ок сида бора, сахарозы обеспечивается защита меди или ее сплавов от окисления при температурах порядка 100 и выще до 8ОО-850 С, при этом поверхность электротехнической меди не загрязняется при месями, поскольку получаемое покрытие не сцепляется с металлом. Ниже приведены составы, содержащие оксид бора, патоку и воду, вес.%: Оксид Ниже приведены составы, содержащие ОКС0Д бора, сахар и воду, вес.%: Оксид В горячей воп.е растворяют в указан-j ных соотношениях оксид бора и патоку, и также оксид бора и сахар. В каждом составе обрабатывается по 30 образцов медной катанки ( 08,0 мм длина 70 мм). Предварительно взвешенные образцы погружают в приготовленные растворы и по истечении 5 мин извлекают и подсушивают потоком теплового , после чего вновь погружают в состав на 2-3 мин, а затем следует вторичная подсушка образцов. После подсушки образцы помещают в нагревательную печь и выдерживают 1 ч при 800 С. После нагрева образцы охлаждают и протравливают. Предлагаемый состав но позволяет полностью отказаться от травления меди пос-. ле горячей прокатки. Однако требуется значительно меньшая концентрация травильного раствора. По существующей технологии содержание концентрированной Н„ 5(Х в травильном растворе 8-12%, продолжительность травления 2О ми. Раствор для травления образцов, предварительно перед нагревом обработанных предлагаемыми составами, содержит 46% Нл ЗОд при этом сокращается время травления до 5 мин. После травления, промывки и сушки образцы взвешивают на аналитических ёесах с точностью до 0,О01 г. В качестве параметра,определяющего эффективность состава,прш1имаются лотери еди в окалину (дР),т,е..йзменение веса меди до и после нагрева и травления ( Д. Р Ц 0. Я® P/f - вес образца до нагрева, Р2 - вес образца после нагрева и травления). УcpeднQ шыe результаты приведены в. таблице. Для сравнения потери окалину при нагреве меди без защитного покрытия принимаются 10О%. После нагрева и травления медные образцы, обработанные составамИ| перерабатываются на проволоку и измеряется ее электросопротивление. Состояние поверхности проволоки и электросопротивление -находятся в пределах допустимого, при этом потери меди в окалину в 7-10 раз мень- . ше по сравнению с контрольными образцами.

Применение предлагаемого состава значительно улучшает качество катанки.

Формула изобретения 35

Состав для защиты от окисления при нагреве меди и ее сплавов, содержащий оксид бора, отличающийся тем, что, с целью уменьшения окисления при нагреве и предотвращения спекания в поверхностном, слое боре о держащих соединений с медью, он дополнителы содержит СЕцсарозу и воду при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Оксид бора15-40

Сахароза15-40

ВодаОстальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 191077, кл. С 03 о 7/08, 1967.