Покрытие для защиты сталей от окисления при горячей обработке давлением

( 9) ( 1) СОЮЗ СОВЕТАХМММламамРЕСЙУБ ЛИК 4(5) С 21 Р 1/7 ПИ САНИ ОБРЕТЕНИЯ 1: Н АВТОРСН АЛЕФ,ТКЕтый АЦИТЫОБРА(54)(57) ОТ ОКИСЛ ДАВЛЕНИЕ графит и отл. что, с ц собности 0 С, оно жидкое е е с я я защит я при 1 ьно сод лью отдою ру- стекс моповышокис арганцев е жидког ат натри ующем со ,й: полнит оду, аастворимьп2,2-2,5компоне и дулем шенк 5-3 Марганцевая руда 9 бристый афит икатм 2,2-2,5 19 аствори мод н льное. Вода с ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СОСР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЮЪ(56) Авторское свидетельство СССВ 395442, кл. С 2 1) 1/68, 1972.Авторское свидетельство СССРЯф 781219, кл. С 21 П 1/70, 1979.Авторское свидетельство СССРУ 621751, кл. С 21 0 1/70. 1976.Авторское свидетельство СССРУ 737475, кл. С 21 Р 1/70, 1978. ОКРЫТИЕ ДЛЯИЯ ПРИ ГОРЯЧсодержащеестеклотем,ной спо300-140ержит мв качест1 силнпри следнтов, ма1 1157086Изобретение относится к составамдля предохранения металлаот окислообразования и обезуглероживания принагреве его перед горячей обработкой давлением и может быть использовано для защиты сталей и сплавов вметаллургической и машиностроительной промышленности от высокотемпературной коррозии, преимущественно притехнологических нагревах перед прокаткой, ковкой, штамповкой.Цель изобретения - повышение защитной способности покрытия от окисления при 1300-1400 С.Готовят предлагаемые покрытияпо следующей технологии,вИсходные сухие компоненты мелкойфракции, просеянные, взвешивают взаданных пропорциях, тщательно перемещивают, растворимыи силикат натрия(М 2,3) перемешивают с водой в заданных соотношениям, при этом удельныйвес раствора равен 1,25-1,30 г/см.Полученный раствор вливают в сухие подготовленные компоненты ипосле тщательного перемешивания покрытие подогревают до 95 С.Подготовленные образцы из стали09 Г 2 С, предварительно очищенные отржавчины, масел, окалины, подогревают в камерной печи до 75 С .и покрывают составом путем окунания в ваннуТолщина покрытия составляет 4 мм,расход покрытия на 1 м защищаемойповерхности 5,0 кг, Покрытые образцыустанавливают на поддон и помещают впечь, где выдерживают до 8-12 ч при1350 С, после чего определяют потерюметалла или окалинообразование. Привизуальном осмотре устанавливают,чтов отдельных вариантах покрытие плотное без трещин. Покрытие в соответствии с требованиями технического процесса снимается разрушением пневмомолотком и сдувается сжатым воздухомПри прокатке и свободной ковке заготовки подают с покрытием.Составы предлагаемых покрытий иизвестных и их свойства представлены в таблице. Как следует из таблицы, поражен- ность окалиной поверхности металла, защищавшегося покрытием 3, отсутствует. Удовлетворительные результаты достигают при применении покрытий 2 и 4.Выбранное сочетание компонентов позволяет получить плотную без тре 1 О 15 20 25 ЗО Э 494 О щин спеченную изоляцию на металле, предохраняющую его от окисления печной атмосферы при длительном (до 12 ч) воздействии и при температуре до 1350 С.При отношении окиси кремния к окиси натрия в растворимом силикате натрия, называемом модулем и равном 2,2-2,5, в соединении с водой образуется композиция, которая в сочетании с марганцевой рудой в принятом соотношении является оптимальной для получения плотного спеченного покрытия без трещин. Соединения марганца (МпзО, Ип 20, ИПО ЯдО, Мп Оз ЗН 20 и др.), находящиеся в марганцевой руде, при температуре выше 1000 фС разлагаются, восстанавливаясь в МпО, и с углеродом, содержащимся в серебристом графите в необходимом количестве, образуют карбиды, которые способствуют упрочнению покрытия и спеканию с основным металлом.При 1350 С я длительном нагреве (12 ч) графит в принятом количестве, испаряясь, образовывает газовую защиту, в результате чего выделившийся атомарный углерод соединяется с кислородом печной атмосферы и предохраняет металл от окисления,С помощью спектрографического, рентгеноструктурного и дифференциально-термического методов исследования установлейы оптимальные условия протекания указанных процессов, которые достигаются в случае соблюдения предлагаемых пределов содержания компонентов.При содержании в составе покрытия 1 большого количества графита, воды и малого количества растворимого силиката натрия не обеспечивается воэможность полученйя прочного покрытия из-эа высокого содержания влаги. Покрытие стекает и образует тонкий слой, что усложняет работу, в результате проникает кислород атмосферы печи к металлу и происходит окислообразование, которое составляет в первые 8 ч до 0,5 мм/ч, а при дальнейшем нагреве последующее время (до 12 ч) по 0,2 мм/ч. При увеличении содержания марганца и уменьшении воды прочность покрытия 5 снижается, в результатеФчего происходит охрупчивание за счет. высокого удельного веса жидкой сос57086 сссэюс ээ ао 35 Э 5 о,э Е,з ОстасвО,О 2 зо эаОгсьсст Оссутстссс Зссэсссс зссэа е,ез а 1 эз е,з 2 З е,э Иэвассссс е 29 3 29 уо 96 а,в 15 9,9 аз,е 5 З за,е Е,9 Составитель А. Кулемии Редактор Н, Гунько Техред И.Асталош Корректор Е, РошкоЗаказ 3284/24 Тирам 553 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 13035, Москва, Ж, Раушская набсэ д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. У 2 кгород, ул. Проектная, 4 з 11 тавляющей, что приводит к растрескнванию покрытия.Известные покрытия 6 и 7 при 1380 С имеют очень низкую прочность и полностью снимаются с поверхности металла, что приводит к окисленности. При этом потери металла в первые 8 ч составляют 1,0-1,5 мм/ч, а за последующее время до 2,5 мм/д.Таким образом, оптимальный состав. покрытия 2-4 обеспечивает защиту от окисления поверхности при горячей обработке давлением,Благодаря этоМу исключается образование трудноудалимой окалины икак следствие, существенно снкваютс 1трудоемкость отделки изделий, потери от забракования по причине выходаза пределы минусовых отклонений поразмерам, пережогу перегрева и т.д.10 и улучшается качество металла, сни 2 кается себестоимость выпускаемойпродукции.