Способ поверхностного легирования металла

 

Изобретение относится к черной металлургии и предназначено для легирования поверхности литых и прокатных заготовок. Цель изобретения - снижение энергозатрат и повышение производительности. При выполнении операции огневой зачистки устройством 1 через сопло 5 на границу ванны расплавленного металла 4 подается легирующий материал. При этом легирующий материал подают на заднюю по ходу движения струи кислорода границу ванны расплавленного металла. Это обеспечивает прочную диффузионную связь легированного слоя с основным металлом 3. Способ не требует предварительной подготовки поверхности. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

yg 4 В 23 К 5/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4325542/25-27 (22) 04.11.87 (46) 30.09.89. Бюл. № 36 (71) Научно-исследовательский институт металлургии и Челябинский металлургический комбинат (72) В. Я. Гольдштейн, А. Д. Богатырев, В. Г. Мизин, Т. А. Комиссарова, А. И. Вейс, Е. В. Руднев, Г. А. Катаевский, В. Д. Никитин, А. П. Литовченко, В. С. Пыжов, Ю. П. Ильичев и Г. Е. Талалайкин (53) 621.793.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 513801, кл. В 23 К 9/04, 1976.

„„Я0„„1511035 A 1

2 (54) СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОГО ЛЕГИРОВАНИЯ МЕТАЛЛА (57) Изобретение относится к черной металлургии и предназначено для легирования поверхности литых и прокатных заготовок. Цель изобретения — снижение энергозатрат и повышение производительности.

При выполнении операции огневой зачистки устройством 1 через сопло 5 на границу ванны расплавленного металла 4 подается легирующий материал. При этом легирующий материал подают на заднюю по ходу движения струи кислорода границу ванны расплавленного металла. Это обеспечивает прочную диффузионную связь легированного слоя с основным металлом 3.

Способ не требует предварительной подготовки поверхности. 1 ил.

Изобретение относится к черной металлур гии и может быть использовано для легирования поверхности литых и прокатных заготовок (слитков, слябов, блюмов и т. д.) из различных сталей и сплавов, а также получение листа для производства труб с повышенной стойкостью.

Цель изобретения — снижение энергозатрат и повышение производительности.

На чертеже изображено устройство для осуществления предлагаемого способа.

Устройство состоит из оборудования 1 для кислородной зачистки, формирующего струю кислорода 2, которая в процессе зачистки образует на поверхности металла 3 ванну расплавленного металла 4, расположено сопло 5 для подачи легирующего материала 6. Сопло 5, а следовательно, направление легирующего материала 6, может менять ориентацию относительно ванны расплавленного металла 4 и струи кислорода 2.

Способ включает в себя подачу легирующего материала на заднюю по ходу движения струи кислорода границу ванны расплавленного металла непосредственно в процессе кислородной зачистки.

В процессе работы устройства (оборудования) 1 легирующий материал 6, например порошок, тр.анспортируется сжатым воздухом или струей инертного газа через сопло 5 к ванне расплавленного металла 4.

Легирование поверхности металла (полупродукта, т. е. литых и прокатных заготовок слитков, слябов, блюмов и т. д ) из различных сталей и сплавов происходит за счет аэродинамического перемешивания расплавленного металла, находящегося на границе ванны с легирующим материалом, чем обеспечивается требуемый химический сос11035

4 тав поверхностного слоя. Нагрев легирующего материала, обусловленный теплообменом с отходящими газообразными продуктами горения, способствует растворению легирующих компонентов в основном металле.

Способ не требует предварительной подготовки поверхности, так как легирование производится в ходе кислородной зачистки металла на чистую и оплавленную металлическую поверхность.

10 Пример. Способ осуществляли на стенде огневой зачистки НИИМ при следующих режимах: расход кислорода 200 м /ч, скорость зачисток 0,05 — 0,2 м/с, длина струи кислорода 100 мм, средняя глубина съема 2—

4 мм. Легирование производили при следующих параметрах: расход легирующего материала 4 кг/ч, расход транспортирующего газа 20 м /ч, легирующие материалы: алюминиевый порошок гранулометрического состава 200 — 400 мкм, порошок ферроспла20 вов и сплав ПН70Х17С.

При ориентации сопла 5 на заднюю по ходу движения струи кислорода границу ванны расплавленного металла формируется легированный слой величиной 200—

400 мкм.

Формула изобретения

Способ поверхностного легирования металла, включающий нанесение легирующего материала на очищенную и расплавленную поверхность металла, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат и повышения производительности, поверхностное легирование выполняют непосредственно в процессе кислородной зачистки, при этом легирующий материал подают на заднюю по ходу движения струи кислорода границу ванны расплавленного металла.

Составитель F. Крылов

Редактор М. Товтин Техред И. Верес Корректор Л. Бескид

Заказ 5784116 Тираж 894 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент>, г. Ужгород, ул. Гагарина, 10!

Способ поверхностного легирования металла Способ поверхностного легирования металла 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к технологии восстановления или упрочнения восстановительной наплавкой изношенных поверхностей железнодорожного рельсового пути без его снятия с полотна

Изобретение относится к черной металлургии и касается поверхностной обработки полуфабриката для прокатного передела для получения защитного слоя, способного сохранять его функциональные свойства в процессе прокатного передела и в готовом прокате

Изобретение относится к нанесению покрытий, в частности к устройствам для порошковой наплавки

Изобретение относится к черной металлургии и предназначено для легирования поверхности литых и прокатных заготовок

Наверх