Способ получения покрытия на графитовых литейных формах

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 9) (Н в 4 В 22 С 3 00 ОБРЕТЕЛЬСТВУ О АНИЕ И ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ВТОРСКОМУ СВИ(71) Институт неорганической химииСО АН СССР(56) Авторское свидетельство СССРВ 992115, кл. В 22 С 3/00, 1980.(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОКРЫТИЯНА ГРАФИТОВЫХ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМАХпо авт. св. 9 992115, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью улучшения качества огнеупорного покрытия,процесс микродугового и дуговогооксидирования осуществляют в режимедвухполупериодного выпрямления соступенчатым увеличением пульсациинапряжения от 0,5-3,5 до 100% на 520% через 10-40 В.50 М 1255Изобретение относится к литейномупроизводству, а именно к способамнанесения покрытий на графитовые литейные формы, используемые при изготовлении стальных и чугунных отливок, и является усовершенствованиемспособа по авт. св. У 992115,Цель изобретения - улучшение качества огнеупорного покрытия литейнойформы. 1 ОИзвестный способ нанесения покрытия на графитовые литейные формывключает предварительное нанесениена форму диэлектрической пленки иэорганического полимера, а затем получение огреупорной оболочки путем одновременного нанесения и сплавлениямелкодисперсных частиц в режиме микродугового и дугового оксидированйяпри плотности тока 1-25 А/дм и напряжении 300-700 В,Отличиями предлагаемого способаявляются режимы проведения процессаМикродугового и дугового оксидирования. Если известный способ осуществляют на источнике питания двухполупериодного выпрямления при постоянной пульсации напряжения 0,5-3,5%,то согласно предлагаемому способупульсацию напряжения изменяют от 0,5- З 03,5 до 100% к концу процесса, причемувеличение пульсации проводят на 5207 через 10-40 В,В режиме двухполупериодного выпрямления с пульсацией напряжения 0 5 ф 353,57 выход на режим микродуговогои дугового нанесения покрытия возможен в широком интервале концентрацийэлектролита, поэтому процесс начинаютИменно в этом режиме, для устранения 40образования нагаров (шероховатостей)увеличивают пульсацию напряжения, чтоприводит к погасанию разрядов иохлаждению расплавленного канала.С увеличением пульсации напряжения 45увеличивается время охлаждения канала, что приводит к увеличению диэлектрической прочности покрытияна этом участке. В следующий периодвремени работы разрядов они возникают уже на другом участке.Таким образом, наносится покрытие,имеющее малую шероховатость. При ступенчатом увеличении пульсации свыше207 резко уменьшается толщина по 55крытия, образуются сколы, ниже 57.усложняется источник питания, так какувеличение пульсации производят отключением набора конденсаторов. Изменение пульсации малыми ступенями приводит к сложности коммутации большого количества конденсаторов.Интервал ступеней напряжения 10- 40 В, через которые нужно изменять пульсацию напряжения, зависит от выбора величины ступеней изменения пульсации напряжения, Таким образом, интервал ступеней напряжения выбирают так, чтобы к концу процесса довести пульсацию напряжения до 1007 Изменение пульсации напряжения меньше, чем через 10 В приводит к 1007.-ной пульсации раньше, чем закончится процесс, что приводит к сильному оплавлению и отслаиванию покрытия, а свыше 40 В невозможно достигнуть 1007-ной пульсации напряжения к концу процесса, что отрицательно сказывается на качестве покрытия.П р и м е р 1. На образец из графита наносят полимерную пленку из клея Бф-б, сушат и помещают в электролитическую ванну. В качестве электролита используют 107-ный раствор жидкого стекла (НаЯО ). Плотность тока на образце поддерживается постоянной и равной 1 А/дм и покрывают до напряжения 600 В. Вначале процесс ведут в режиме двухполупериодного выпрямления (режим постоянного тока с пульсацией напряжения не более 57). Через каждые 25 В увеличивают пульсацию на 57 Заканчивают процесс с пульсацией напряжения 1007. Шероховатость покрытия определяют по поперечному шлифу, она составляет 207. от толщины. Толщина нанесенного покрытия 150 мкм,П р и м е р 2, Графитовый образец с полимерной пленкой помещают в ванну с 10%-ным раствором жидкого стекла, Задают плотность тока 17 А/дм,. .Вначале процесс ведут по режиму двухполупериодного выпрямления с пульсацией напряжения 37., затем с момента пробоя полимерной пленки через каждые 40 В увеличивают пульсацию на 20%. Заканчивают процесс при напряжении 700 В и пульсации напряжения 1007. Толщина покрытия 300 мкм. Шероховатость 207П р и м е р 3, Образец иэ графита с полимерной пленкой помещают в ванну с электролитом, задают плотность тока 25 А/дм . Процесс ведут вначале в режиме двухполупериодного выпрямления с пульсацией напряжения 27.,1255274 Условия процесса Способ Предлагаемни Известный Плотность тока,А/дм 1 17 25 17 17 17 25700 300 Напряжение, В 600 ОО 300 600 600 600 Увеличение пульсации напряжения, 7. 10 25 0 5 20 3,5 15 Интервалы на" пряжений смены пульсаций, Е5 45 24 40 10 Свойства покрытий 145 Сколы 130 100 300 145 Толщина, мкм 150 360 Шероховатость,7 от толщины 20 , 22 20 35 45 40 42 ВНИИПИ Заказ 4749/11 Тираж 757 Подписное Произв.-полигр. пр-тие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 3затем через каждые 10 В увеличивают пульсацию напряжения на 157, Заканчивают процесс при напряжении 300 В и 1007-ной пульсации. Толщина покрытия 145 мкм. Шероховатость составляет 207 от толщины.П р и м е р 4. Образец из графита с полимерной пленкой помещают в электролитическую ванну с 107-ным раствором жидкого стекла (ИаБО), Плот О ность тока на образце 17 А/дм. Процесс заканчивают при напряжении 600 В. Вначале процесс ведут в режиме двухполупериодного выпрямления с пульсацией напряжения 27, затем че рез 5 В увеличивают пульсацию на 107. При этом 1007-ная пульсация достигается при напряжении 300 В. Длительная обработка .покрытия в пульсирующем режиме приводит к сильному оплавлению 20 покрытия. Разница в коэффициентах расширения покрытия и металла приводит к растрескиванию и отслаиванию покрытия. 4П р и м е р 5, Графитовый образец с полимерной пленкой помещают в электролитическую ванну с электролитом (107-ный раствор ИаБОз). Плотность тока на образце 17 А/дм. Вначале процесс ведут в режиме двухполупериодного выпрямления с пульсацией напряжения 1,57, затем через 45 В увеличивают пульсацию напряжения на 257. К концу процесса не достигается 1003-ная пульсация напряжения, что отрицательно сказывается на качестве покрытия, т,.е. сохраняется шероховатость.Режимы и свойства покрытия, нанесенного на форму предлагаемым и известным способами, приведены в таб,пице . Таким образом, использование предлагаемого способа позволит уменьшить шероховатость в 2 раза, т,е. улучшить качество огнеупорного покрытия литейной формы.