Состав для улучшения сцепления слоев при производстве биметаллов

(504 В 23 К 2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЛЬСТВУ Н АВТОРСКОМУ СВИ овалурги ыш ко ионнаяеталПЛЕНИЯАЛЛОВ л листов частя сцеп е биметьппениеа счет наноси ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(54) СОСТАВ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ СЛОЕВ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ БИМЕ (57) Изобретение относится чению стальных плакированн методом горячей деформации ности к составам для улучш ления слоев при производст лов. Цель изобретения - по прочности сцепления слоев дополнительного введения в мый на соединяемые поверхности углеродосодержащий состав, такой как нефтепродукты, лаки, смолы или жиры, углерода в свободном состоянии в количестве 10-307. При дополнительном содержании свободного углерода в указанном количестве состав позволяет обеспечить отсутствие окисления на поверхностях соединяемыхо слоев при температурах до 1300 С и общем времени нагрева и выдержки 6-15 ч. Состав приготавливается в виде суспензии твердого углерода плотностью 1,3 г/см, преимущественно сажи, в жидких углеродных соединениях - нефтепродуктах - и нано" сится на предварительно подготовленные механической обработкой или травлением соединяемые поверхности металлов в количестве 0,5-0,55 кг/м. Состав может быть использован при соединении различных металлов: железо- железо, сталь - сталь, сталь - высоколегированные сплавы, сталь - цветные металлы. 1 табл.Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к получению многослойных плакированных листов методами горячей деформации.Целью изобретения является повышение прочности соединения слоев в биметаллических соединениях эа счет снижения возможности окисления контактных поверхностей при высоких температурах и продолжительном нагреве.При высокотемпературном нагреве герметичных пакетов углеродные соединения, входящие в состав, возгоняются на начальных этапах нагрева и выдержки, создавая восстановительную атмосферу между контактными поверхностями, предназначенными для соединения. Свободный углерод, введенный в состав и равномерно распределенный по площади контактных поверхностей, после возгонки углеродных соединений (нефтепродуктов, лаков, смол или жиров) остается на соединяемых поверхностях металла и обеспечивает стабильность восстановительной способности атмосферы между контактными поверхностями за счет равновесия обменных реакцийСО + МеО- СО + Ме СО + С. СОСО-.СО + С, СО + С СОгде С и С 1 - свободный углерод и уг 35лерод в твердом растворе металла при егонауглероживании соответственно,В качестве свободного углеродаможет быть использована сажа илимелкодисперсный графит. Использованиеуглерода в виде сажи наиболее предпочтителЬно, так как сажа имеет весьма развитую поверхность, превосходящую поверхность у всех других видовтвердого углерода, и ее реакционнаяспособность с газовой Фазой максимальна.Оптимальное содержание свободного углерода 10-ЗОБ в смеси определено экспериментально путем анализасостояния контактных поверхностей,соединяемых металлов после нагрева ивыдержки при высоких температурах впакете, например, из углеродистых икоррозионностойких сталей.При содержании свободного углерода менее 107, на контактных поверхностях металлов при длительном нагреве и выдержке при высоких температурах имеет место наличие окислов.При содержании сажи более 307 в зонесоединения слоев образуются карбиды,снижающие качество соединения металлов.Состав для улучшения схватыванияметаллов при совместном горячем деФормировании приготавливают в видесуспензии твердого углерода (сажи)в жидких углеродных соединениях, таких как нефтепродукты, лаки, смолы или жиры. Суспензия имеет плотность 1,3 г/смз .Состав для улучшения схватыванияметаллов при совместном деформировании наносят на предварительно подготовленные механической обработкойили травлением и обезжиренные контактные поверхности металлов в количестве 0,50-0,55 кг/м, высушивают при использовании в качествеуглеродных соединений лаков и смол,затем заготовки металлов, предназначенные для соединения, собираютв пакет, нагревают до температурыгорячей деформации и прокатывают,Состав для улучшения схватыванияметаллов при совместном горячем деФормировании может быть использованпри соединении различных металлов,напримержелезо в .железо, сталь -сталь, сталь - высоколегированныесплавы, сталь - цветные металлы,особенно металлов, обладающих большим сродством к кислороду, или ихсплавов,В качестве заготовок соединяемых металлов служили пластины стали 12 Х 18 Н 10 Т размером 22 х 1070 хх 1800 мм с контактными поверхностями, подготовленными травлением споследующей промывкой в горячей во,це, и пластины стали 09 Г 2 С и 16 ГСразмером 100 х 1200 х 2000 мм с контактными поверхностями, подготовленными фрезерованием с последующимобеэжириванием бензином.В таблице приведены данные по использованию нескольких вариантовсоставов.Составы наносили на контактнуюповерхность пластин стали 12 Х 18 Н 10 Тв количестве 0,507 кг/м. Покрытыесоставом контактные поверхности высушивали на воздухе. Подготовленныепластины собирали в четырехслойные1283005 Характеристики соединения слоев в биметалле Защитный состав, Разница сопротивления фсрезу в средней н краевых .частях листа, ййа Весллощностивыявленные УЗК рочность соединениялоев на срез, НПа лычения в зоне единения слоев Базовый объект во1 Ь 5-2 естные сколлеия окисловеэО и РеООт Оэ тдельные деекты ллощадьщ0-50 см лектролнтнческоеокрытие никеля в-гв Отдельные окислы лак + тдельные де" фекты нлощадыв до 35 с Битумн Х сади Битумный 10 Х саки к + 305"320 310-332 Нет Нет Битумный лак+ОХ саэщ Битумный лак +ЗОХ саки 304-31 В гго-гв 5 Отдельные де- Скопление кфекты ллощадыо бндовдо 20 см Битумный 35 Х саки к + Составитель И. Николаеваактор Т. Парфенова Техред И.Попович Корректор М. Самборска Заказ 7337/10 Тираж 972 Подпи ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 пакеты, нагревали до 1280 С при общем времени нагрева и выдерживали 10-12 ч и прокатывали на двухслойные,листы толщиной 16-18 мм. Результаты оценки сплошности соединения сталей по ультразвуковому контролю, наличию включений в зоне контакта слоев, прочности соединения при испытании на срез и рав 1номерности показателей сопротивления срезу по площади листов приведены в таблице. Предлагаемый состав обеспечивает повышение сопротивления срезу на 15-207 и равномерности сопротивления срезу по площади листов на 20-353 и отсутствие дефектов типа несплошностей, а также включений окислов на контактных поверхностях соединяемых металлов. Формула изобретения1. Состав для улучшения сцепления слоев при производстве биметаллов, преимущественно на стальной 5 основе, включающий углеводородноесоединение типа жиров, лаков, смол,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения качества изделийза счет увеличения прочности соеди- Юнения слоев путем уменьшения окис-ления контактных поверхностей привысоких температурах и продолжительном времени нагрева, он дополнительно содержит углерод в свободном виде при следующем соотношении компонентов, мас.Е:Углеводородныесоединения 70-90Свободный углерод 10-302, Состав по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что в качествесвободного углерода он содержит сажу.