Дата опубликования описания 16 .0 1.83 (53) УДК621. 78..02(088.8) Б. М. Барбашин, А. И. Мартынова В. fh-. Фуллер, А. Н. Несмачный, В. Г. Петренко, Л.- И :Пикулйжь ., В. А. Самойлов и P. Б. Тракшин@ ий ,Коммунарский горно-металлургичесттиьа.институт, ll

4 (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (54) СОСТАВ ПОКРЫТИЯ ДЛЯ ЗАЦИТЫ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

ОТ ОКИСЛЕНИЯ И ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАНИЯ ПРИ НАГРЕВЕ

Изобретение относится к средствам защиты стальных изделий при термической обработке и может быть использовано при защите деталей и узлов из стали от обезуглероживания и окисления в процессе термической обработ.ки.

Известно защитное покрытие, содержащее жидкое стекло, полевой шпат f 11. ,Однако это защитное покрытие характеризуется недостаточной защитой поверхности металла, выражающейся в том, что происходит обезуглероживание поверхностного слоя, Наиболее близким к предлагаемощ является состав покрытия для защиты стальных изделий от окисления и обезуглероживания, содержащий кристаллический графит, аморфный графит и жидкое стекло при определенном соотношении .компонентов f 2 1 .

Недостаток данного состава покрытия заключается в том, что он не обес2

Ф печивает равномерной защиты от обезуглероживания изделий из легированной стали, что приводит к пятнистой твердости рабочего поверхностного слоя и снижению износостойкости.

Цель изобретения вЂ” повышение эффективности защиты от окисления и обезуглероживания стапьных изделий при высокотемпературном длительном нагреве под термическую обработку. г

Поставленная цель достигается тем, что состав покрытия дяя защиты стальных изделий от окисления и обезуглероживания при нагреве преимущественно под термическую обработку, содержащий кристаллический и аморфный графит, дополнительно содержит магнезитовый порошок и алюмохромофосфатную связку при следующем соотношении компонентов, вес.

Кристаллический графит 3- l5.

Аморфный графит 2-5

98888

Магне зи товый порошок

Апюмохромофосфатная связка

15-25

Ост ал ь-„ ное

Содержание графита в количестве

5-20 обусловлено наилучшими условиями динамического равновесия между защищенной поверхностью и покрытием, что препятствует. обезуглероживанию. 1О

Уменьшение содержания графита менее ,5 вес.4 приводит к получению обезуглероженного слоя и снижению твердости рабочей поверхности. Увеличение содержания графита более 20 вес. ь 1s ведет к науглероживанию, что охрупчивает материал. Применение сочетания кристаллического (3-15 вес. ) и аморфного (2-5 вес.4) графита обес печивает оптимальное сочетание поверх-20 ностной активности и перемешиваемости смеси.

Содержание магнезитового порошка в обмазке в количестве 15-25 вес.4 объясняется оптимальными условиями затвердевания и нанесения покрытия.

Уменьшение содержания магнезита менее 15 вес. приводит к увеличению времени затвердевания покрытия свыше 2 ч, а увеличение более З0

24 вес.ь вызывает трудности в нанесении обмазки на поверхность изделия.

Введение в покрытие в качестве связующего алюмохромофосфатной связки обеспечивает по сравнению с жидким стеклом более высокую стойкость стали против окалинообразования и обезуглероживания.

Пример . Проводят испытание предлагаемого состава покрытия с 40 верхним, нижним и средним значениями ингредиентов путем нанесения его на поверхность валка шаропрокатного стана из стали 35ХГСА при термической обработке по режиму: нагрев до 900 С 5 ч, выдержка 1,5 ч, охлаждение в масле, последующий отпуск при 450 С 1,5 ч.

Дпя сравнения испытывают известный состав по прототипу.

Покрытия используют следующих составов, приведенных в таблице.

Крупность помола магнезита 0,05 м; аморфный графит применяют в виде сажи мар ки ПИ-100, алюмохромофосфат" 55 ная связка имеет плотность 1,5 г/см.

Все компоненты пред вари тел ьно сме шивают, а затем алюмохромофосфатной

Состав

1 2 3 Прототип

Компоненты, вес.ь

Кристаллический ,графит

3 7 15

Аморфный графит

2 3 5

Иагнезитовый порошок 15 20 25

Апюмохро-. мофосфатная связка

Ос-= Ос- Остальталь-таль- ное ное ное

Жидкое стекло

Ост ал ьное

Формул а изобретения

Сост ав покрыти я дл я защиты стал ьных изделий от окисления и обезуглероживания при нагреве, преимущественсвязкой доводят до пасто браэного состоя, Обмазку наносят на обеэжиренн„ поверхность валка равномерным слоем кистью. Сушка производится 0,5 ч на воздухе при 20-25 С.

После термической обработки покрытие легко удаляется с поверхности валка.

Исследование микроструктуры поверхностного слоя валков после термической обработки показывает, что при применении 1 и 2 составов обезуглероженный слой не образовывается, а состав 3 показывает незначительное науглероживание поверхностного слоя .

При использовании покрытия по прототипу наблюдается его пузырение, в результате чего защита от обезуглероживания неравномерная, местами образовывает обезуглероженный слой глубиной 0,01-0,3 мм и окалина 0,50,6 мм.

Применение предлагаемого защитного покрытия увеличивает стойкость валков шаропрокатного стана в 1,5 раза. Расход обмазки на 1 т валков составляет 1 кг.

S 988882 но под термическую обработку, вклю-: чающий кристаллический и аморфный графит, отличающийся:1 тем, что, с целью повышения эффективности защиты, ои дополнительно со- 5 держит магяезитовый порошок ы алюмохромофосфатную связку при следующем соотношении компонентов, вес. 3:

Иагнезитовый лоро" шок 15 25

Апюмо хром» фосфатн вя, связка ОстапьИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ПИР Н 67586» кп C 21 D 1/72 опубпик 1976

1В 2. Авторское свидетельство СССР .N 432209, кл. С 21 О 1/68, 1972.

Кристаллический графит . 3-35

Аморфный графит .2 5

Заказ 10994/35 Тираж 566 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель А. Секей

Редактор Е. Лазуренко ТехредК,Костик Корректор Г.Решетнйк

Состав покрытия для защиты стальных изделий от окисления и обезуглероживания при нагреве

Способ термообработки стальных изделий в проходных печах // 986941

Полуавтоматическая линия для изготовления вагонных торсионов // 986940

Способ изготовления деталей из стареющих алюминиевых сплавов // 986555

Линия для получения экзогаза с его регенерацией // 985081

Способ термомеханической обработки стальных изделий // 985080

Состав для защиты металла от окисления при нагреве // 985078

Устройство для термообработки изделий // 985077

Закалочная среда // 985076

Устройство для индукционного нагрева // 985075

Устройство для охлаждения рулонов горячекатаных полос // 2100449

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к прокатному производству, и может быть использовано при производстве стальных горячекатаных полос на широкополосных станах

Способ определения охлаждающей способности жидкой закалочной среды и термозонд для его реализации // 2100450

Изобретение относится к термической обработке металлов и предназначено для определения охлаждающей способности жидкой закалочной среды

Способ термической обработки литых деталей из малоуглеродистой и низколегированной стали // 2100451

Изобретение относится к области машиностроения, в частности, к литым деталям из низкоуглеродистых и низколегированных сталей, содержащих 0,15 - 0,30% углерода, и применяемым в автосцепных устройствах подвижного состава железных дорог

Способ производства коррозионно-стойкого листа // 2100475

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в прокатном производстве для легирования поверхности заготовки в процессе прокатки

Способ закалки инструментов из углеродистых сталей // 2102504

Изобретение относится к термообработке и может быть использовано при закалке деталей из углеродистых сталей сложной формы, например пуансонов, накатных роликов и др

Способ изготовления булатной стали // 2103380

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для производства булатной стали

Способ обработки поверхности металлической заготовки дуговым разрядом в вакууме и устройство для его осуществления // 2104313

Изобретение относится к области обработки поверхностей металлов, такой как очистка (например, удаление окалины, оксидированных слоев, загрязнителей и тому подобное) поверхностей, термическая обработка и нанесение покрытий на них

Способ регулирования радиационной повреждаемости материала корпуса водоводяного реактора и устройство для его осуществления // 2104314

Индукционная печь // 2105434

Способ изготовления проката // 2105820