Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

ЗАЩИТНОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ - Патент РФ 2151110
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ЗАЩИТНОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ
ЗАЩИТНОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ

ЗАЩИТНОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к технике производства силикатных материалов, которые могут быть использованы для защиты сталей и сплавов от газовой коррозии и получения высококачественных деталей со стабильными механическими свойствами в технологических процессах машиностроения и народного хозяйства. Защитное технологическое покрытие для сталей и сплавов имеет следующий состав, вес. %: SiO2 40-75, Аl2О3 6-18, СаO 4-11, MgO 1-4, B2O3 5-15, Na2O 0,5-1, К2O 0,3-3, BaO 5-10, Аl2О3 · 3SiO2 2-7. Технической задачей изобретения является повышение поверхностного натяжения, обеспечение высокой жаростойкости сталей и сплавов при высокотемпературных нагревах при больших выдержках. 2 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2151110
Класс(ы) патента: C03C8/02
Номер заявки: 99101037/03
Дата подачи заявки: 18.01.1999
Дата публикации: 20.06.2000
Заявитель(и): Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов
Автор(ы): Солнцев С.С.; Розененкова В.А.
Патентообладатель(и): Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов
Описание изобретения: Изобретение относится к технике производства силикатных материалов, которые могут быть использованы как защитные покрытия от окисления при технологических нагревах в процессе изготовления деталей и полуфабрикатов в машиностроении и народном хозяйстве.
Известны защитные технологические покрытия составов, вес.%:
SiO2 60, Al2O3 3, B2O3 3, CaO 15, Na2O + K2O 15,
Прочие окислы 4;
SiO2 33,5, B2O3 39,5, MgO 4,5, CaO 6, Na2O + K2O 16,5;
SiO2 35, Al2O3 30, B2O3 17, CaO 5, Na2O + K2O 13 /1/.
Наиболее близким аналогом, взятым за прототип, является защитное технологическое покрытие для сталей и сплавов, мас.%:
SiO2 - 60 - 70
Al2O3 - 1 - 3
B2O3 - 15 - 20,
MgO - 0 - 5
CaO - 0 - 5
Na2O + K2O - 5 - 15 /2/.
Недостатком известных покрытий является недостаточное поверхностное натяжение при высоких температурах нагрева.
Перед авторами была поставлена техническая задача повышения поверхностного натяжения защитных технологических покрытий при длительных нагревах до 1250oC.
Достижение технической задачи обеспечивается тем, что защитное технологическое покрытие для сталей и сплавов, включающее SiO2, Al2O3, CaO, MgO, B2O3, Na2O, K2O, дополнительно содержит BaO, Al2O3 · 3SiO2 при следующем соотношении компонентов, вес.%:
SiO2 - 40 - 75
Al2O3 - 6 - 18
CaO - 4 - 11
MgO - 1 - 4
B2O3 - 5 - 15
Na2O - 0,5 - 1
K2O - 0,3 - 3
BaO - 5 - 10
Al2O3 · 3SiO2 - 2 - 7
Введение новых компонентов в состав покрытия должно было привести к повышению жаростойкости и тугоплавкости. Однако авторами экспериментально установлено, что дополнительное введение BaO и Al2O3 · 3SiO2 и регламентированное соотношение компонентов привело к повышенному стабильному поверхностному натяжению в широком интервале температур от 1150 до 1250oC.
Технология варки фритты и приготовления шликера не отличается от принятой технологии эмалировочного производства /3/.
Покрытие толщиной 0,05-0,1 мм наносили на образцы стали ВНС2 и сплава ВНЛЗ краскораспылителем или окунанием и сушили на воздухе; после чего образцы с покрытием подвергали нагреву при температурах 1150, 1200, 1250oC.
Конкретные составы предлагаемых защитных покрытий приведены в табл. 1, их свойства - в табл. 2.
Результаты сравнительных испытаний, приведенные в табл. 2, свидетельствуют, что окисляемость стали ВНС2 при температурах нагрева 1150, 1200, 1250oC при выдержке 7 часов с предлагаемыми покрытиями (примеры 1-4) составляет 3,5; 4,75; 10 мг/кв. см (средн. ) соответственно; на сплаве ВНЛЗ - 8,25; 10,25; 12,5 мг/кв. см (средн. ) соответственно. Окисляемость стали ВНС2 с покрытием прототипа (пример N 5) составляет 38, 42, 67 мг/см и на сплаве ВНЛЗ (пример 5) - 54, 56, 60 мг/кв.см соответственно температурам нагрева 1150, 1200, 1250oC.
Следовательно, предлагаемое защитное технологическое покрытие снижает окисляемость стали ВНС2 по сравнению с прототипом при температуре 1150oC, в 10,8 раза, 1200oC - в 8,8 раз, при 1250oC - в 6,7 раза.
Предлагаемые покрытия (примеры N 1-4) снижают окисляемость сплава ВНЛЗ по сравнению с покрытием прототипа (пример N 5) при температуре 1150oC - в 6,5 раза, при температуре 1200oC - в 5,5 раза, при температуре 1250oC - в 4,8 раза.
Дефектный слой с предлагаемыми покрытиями на стали ВНС2 и сплаве ВНЛЗ во всем интервале температур нагрева 1150, 1200, 1250 не обнаружен. С покрытием прототипа (пример N 5) глубина дефектного слоя при температурах 1150, 1200, 1250oC возрастает и составляет на стали ВНС2 - 0,15; 0,18; 0,2 мм и на сплаве ВНЛЗ - 0,2; 0,22; 0,25 мм. Следовательно, предлагаемое покрытие обеспечивает защиту сталей и сплавов при нагревах от обезлегирования.
Поверхностное натяжение предлагаемых защитных технологических покрытий (примеры NN 1-4) на стали ВНС2 при температурах нагрева 1150, 1200, 1250oC составляет 433, 433, 415 дин/см соответственно, на сплаве ВНЛЗ 443, 443, 428 дин/см соответственно.
Поверхностное натяжение покрытия прототипа на стали ВНС2 при температурах 1150, 1200, 1250oC составляет соответственно 210, 200, 180 дин/см; на сплаве ВНЛЗ составляет 215, 205, 190 дин/см соответственно температурам нагрева.
Поверхностное натяжение предлагаемого защитного технологического покрытия на стали ВНС2 при температурах нагрева 1150, 1200, 1250oC выше в 2, 2,1 и 2,3 раза; на сплаве ВНЛЗ выше в 2, 2,2 и 2,3 раза. Повышенное поверхностное натяжение предлагаемого покрытия обеспечивает качественную защиту сталей и сплавов от газовой коррозии и обезлегирования при высокотемпературных нагревах и длительных выдержках.
Применение предлагаемого защитного технологического покрытия позволит получить качественную поверхность деталей в обычных печах вместо печей с контролируемой атмосферой, обеспечить стабильные механические свойства, создать ресурсосберегающую технологию производства деталей и полуфабрикатов.
Литература:
1. С.С.Солнцев, А.Т.Туманов "Защитные покрытия металлов при нагреве". М, Машиностроение, 1976, стр. 26-35, таблица N 4.
2. С.С.Солнцев "Защитные технологические покрытия и тугоплавкие эмали". М, Машиностроение, 1984, стр. 27, таблица N 11.
3. С.С.Солнцев "Защитные технологические покрытия и тугоплавкие эмали", М. Машиностроение, 1984, стр. 30-32, 34-36.
Формула изобретения: Защитное технологическое покрытие для сталей и сплавов, включающее SiO2, Al2O3, CaO, MgO, B2O3, Na2O, K2O, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит ВаО, Al2O3 · 3SiO2 при следующем соотношении компонентов, вес.%:
SiO2 - 40 - 75
Al2O3 - 6 - 18
CaO - 4 - 11
MgO - 1 - 4
B2O3 - 5 - 15
Na2O - 0,5 - 1
K2O - 0,3 - 3
ВаО - 5 - 10
Al2O3 · 3SiO2 - 2 - 7з