Сорбент для безокислительного нагрева

О Л" " Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Соеетскик Социалистических Республик/(С 21 0 1/74 Государственный . комитет СССР но делам изобретений н открытий(088.8) Дата опубликования описания 250180(71) ЗаяентЕЛЬ Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско- технологический институт компрессорного машиностроения(54) СОРБЕНТ ДЛЯ БЕЗОКИСЛИТЕЛЬНОГО НАГРЕВА Активная галоидсодержащая соль 0,01-0,20Хром 4,0 - 70,0 Марганец Остальное 30-60 40-70 МарганецХром Недостатком такого сорбента является то, что при нагреве легированных сталей до 900 фС и выдержке при этих температурах в течение 1 ч на поверхности сталей образуется окисная пленка, Освобождение от окисИзобретение относится к синтезу сорбентов для безокислительного нагрева и может быть использовано для пайки пластинчато-ребристых теплообменников при нагреве в обычных нагревательных печах без защитных газов и специальных насосов.Известно использование в качестве сорбента для безокислительного нагре О ва феррохрома, стружки хромистых сталей, нитрохрома 11,.Однако использование этого сорбента не обеспечивает получение в процессе нагрева чистой от окислов поверхно ти металлов.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является сорбент 2, состоящий из хрома и марганца при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ: ной пленки (в зависимости от состава сталей) происходит при нагреве свыше 900 С.Цель изобретения - повышение активности сорбентаза счет снижения температуры начала образования вакуума в контейнере,Цель достигается сорбентом со.- держащим марганец, хром и дополнительно введенную галоидсодержащую соль, образующую при нагреве газообразную составляющую, при следующем соотношении компонентов, вес.%: В качестве активной галсидсодержащей соли берут хлсристый и фтористый аммоний, фторборат калия и кислый фтористый калий,Наличие в предложенном сорбенте хрома в количестве 4-70 обеспечивает поглощение азота, выделяющегося при нагреве свыше 860 С в связи с образованием при этих температурах нитрида марганца, имеющегс в своем составе меньшее количество азота, Сни710614 щей сопи свыше 0,2 сохраняет чистую от окислов поверхность, но приводит к образованию значительного избыточного давления, которое может вызвать деформацию и разрушение нагреваемого 5 иэделия,Сорбент изготавливают простым физическим перемешиванием компонентов грануляцией 50-150 мкм до их равномерного распределения.Примеры выполнения сорбента и его.характеристики приведены в таблице. Состав сорбента, ве Н 6 ост 1,1 00 90 0090 О и т 1 не окисле ост 1)5 ост 2,8 е оки 0,3 ст 1,1 , 10 не окисле 01 ост 1,2 1 не окис 4 10 о т 4,6 100 4 ост 4,9 1 0 0 01 т 1,аксимальное избыточное давление.при нагреве.арка стали,Характеристики действия сор на давление воздуха при их наг в контейнере определяют по мак ному давлению воздуха в контей а также сравнением значений те тур, при которых начинается об ванне вакуума,Таким образом испытания пок ют, что сорбент, состоящий и хрома и марганец остальное с дентоеве сима те- ормпера разоаИ6 зыва 8 пол жение содержания хрома в сорбенте ниже 4 уменьшает поглотитель ую способность сорбента по отношению к азоту при температуре нагрева свыше 860 С. Повышение содержания хрбма свыше 70 снижает активность сорбента по отношению к кислороду. При содержании активной галоидсодержащей соли менее 0,01,активирующее дейст, вие добавки недостаточно для получения чистой от окислов поверхности. Повышение содержания галоидсодержаОбразцы из стали 20 имеют чистблестящую поверхность без следовокисления,во всех экспериментах.Для снятия вышеуказанных харакристик каждый из приготовленных сбентов и образцы иэ стали 20 иХ 18 Н 10 Т помещаются в контейнер сновакууметром ОМБВ, Контейнер згружается в печь СШОЛ1,6/12,5подвергаются нагреву до 800 С,е окислен не окислен не окислен не окислен е окислене окислене окисленкислен710614 Формула изобретения Составитель В.СчастливцеваРедактор М.Недолуженко Техред М,Келемеш Корректор Е.Папп Заказ 8566/3 Тираж 809 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 нительным содержанием 0,05 активной галоидсодержащей соли, например, фтористого амиония, улучшает процесс поглощения, о чем свидетельствует снижение температуры, при которой образуется максимальное давление в 5 контейнере до 500 С и температуры начала образования вакуума до 600 С.Сорбент испытывают при автовакуумном нагреве и выдержке при соответствующей температуре в замкнутом объеме, где происходит окисление металла.При нагреве свыше 500 С протекает поглощение хромом и марганцем азота. При нагреве ИН 4 СВ, ИН 4 Г, КВГ 4, КНГ при соответствующих температурах про-исходит их разложение с образованием НС 6, НГ, ВГ, Образовавшиеся ак- тивные компоненты взаимодействуют с окислами сорбентов и поверхностью нагреваемого металла по реакциям: 20 МеО + НСй - Мес + Н ОМеО + НГ - -ь МеГ + НОМеО + ВГ, . МеГ + В,О,Кроме того при нагреве до температуры 500-600 С происходит разложение МН с образованием Н, в результате чего повышается восстановительная способность атмосферы. ЗОТехнико-экономический эффект от реализации предлагаемого сорбента при нагреве для пайки пластинчаторебристых теплообменников в обычныхнагреватель-печах без защитных газови специальных насосов составляет50 тыс.руб,1. Сорбент для безокислительногонагрева, содержащий хром и марганец,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения активности сорбентаза счет снижения температуры, началаобразования вакуума в контейнере,сорбент содержит активную галоидсодержащую соль, образующую при нагре 1ве газообразную составляющую, приследующем соотношении компонентов,вес.Ъ:Активная галоидсодержащая соль 0,01-0,2Хром 4,0-70,0Марганец Остальное2. Сорбент по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве активной галоидсодержащей соли берут хлористый и фтористый аммоний, фторборат калия и кислый фтористый калий.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР959097, кл. С 21 О 1/74, 25.02.1941.2. Авторское свидетельство СССР9508263, кл. В 01 Ю 1/2, 30.03.1976