Композиционное покрытие

 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к коррозионно-стойким композиционным покрытиям, состоящим из пористого металлического компонента и полимера. Целью изобретения является увеличение коррозионной стойкости и сопротивления ударным нагрузкам. Композиционное покрытие состоит из пористого металлического каркаса с пористостью 35 - 45%, выполненного из порошков нержавеющей стали фракции 100 - 500 мкм, и нанесенного методом газопламенного напыления пентапласта, полностью заполняющего поровое пространство каркаса. Прочность сцепления со стальной основой составляет не меньше 28 МПа. Покрытие выдерживает более года в среде нитрофоски при 20°С, 1 атм без появления признаков коррозии и сохраняет это свойство после удара с энергией около 10 Н.м. При испытаниях покрытия в натурных условиях, нанесенного на винт судна, после 10 месяцев эксплуатации не было обнаружено признаков коррозии в отличие от покрытия, где полимером служил полиэтилен низкого давления, которое в аналогичных условиях разрушалось с появлением длинных и разветвленных трещин. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1528

tsu4Â22Ã10Ñ2Ñ 000

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ IECHT СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 изобретения является увеличение коррозионной стойкости и сопротивления ударным нагрузкам. Композицонное покрытие состоит из пористого металлического каркаса с пористостью 35-451, выполненного иэ порошков нержавеющей стали фракции 100-500 мкм, и нанесенного методом газопламенного напыления пентапласта, полностью заполняющего поровое пространство каркаса.

Прочность сцепления со стальной основой составляет не меньше 28 МПа.

Покрытие выдерживает более года в о среде нитрофоски при 20 С, 1 атм без появления признаков коррозии и сохраняет это свойство после удара с энерC) гией около 10 Н м. При испытаниях покрытия в натурных условиях, нанесенного на винт судна, после 10 мес эксплуатации не было обнаружено признаков коррозии в отличие от покрытия, где полимером служил полиэтилен низкого давления, которое в аналогичных условиях разрушалось с появлением Сл длинных и разветвленных трещин.

2 табл. (21) 4184370/31-02 (22) 19.01.87 (46) 15. 12.89 Бюл. . 46 (71) Каунасский политехнический институт им.Антанаса Снечкуса и Клайпедский судоремонтный завод Ю 7 (72) В.-А.К.Забукас, В.Н.Титок, В.Д.Осипов и В,В,Кудинов (53) 621.002.3 (088.8) (56) Повышение качества поверхности и планирование металлов. Справочник.

М.: Металлургия, 1984, с.219.

Федорченко И.М., Пугина Л.И, и др, Металлопластмассовые материалы на основе несферических порошков. - Порошковая металлургия, 1969, 1 6, с.7176. (54) КОМПОЗИЦИОННОЕ ПОКРЫТИЕ (57) Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к коррозионно-стойким композиционным покрытиям, состоящим из пористого металлического компонента и полимера. Целью

Композицонное покрытие состоит из пористого металлического каркаса с пористостью 35-453, выполненного иэ порошков нержавеющей стали фракции

100-500 мкм, и пентапласта,полностью заполняющего поровое пространство каркаса.

Пример 1.,На пластины из углеродистой стали способом газопла -. менного напыления с применением гоИзобретение относится к порошковой металлургии, в частности к коррозионностоЙким композиционным покрытиям состоящим из пористого металлического компонента и полимера.

Цель изобретения — увеличение коррозиестойкости и сопротивления ударным нагрузкам путем наиболее полного заполнения пористого каркаса полимером.

1528619

Таблица 1

Фракция порошка

12Х18Н9, мкм

Покрытие (толщина, мм) ударные испытания

Прочность сцепле-. ния, МПа

Корроэионные испытания в среде нитрофоски при 20 CI 1 атм

Энергия удара при грузе

10 Н, Н и

Характер дефектов после

Продолжительность до начала коррозии защищаемого металла (Ст 3),сутки

Характер коррози онного поражения ударных испытаний

21О

Очаги кор19

ПентапластосновНой металл ст3 розин в краях пластинки 2,0

Покрытие не разрушено,следы удара на поверхности

Покрытие разрушено до основного металла

19 (0,06) 7I

3,0

В месте удараКОРРОзил металла Пентапласт каркасный слойосновной металл

50-63 (0,04-0,06)

100-125 (0,08-0,11) 14

Более 365 Нет признаков коррозии

175-250 (0,3-0,53)

450-500 (0,085-1,05) 28,5 и

28,5 и рючей смеси ацетилен - кислород наносят промежуточное покрытие иэ порошков аустенитной нержавеющей стали

12 X 18 Н 9 дисперсностью 63-50 мкм.

Поровое пространство металлического промежуточного покрытия способом гаэопламенного. напыления с применением горючей смеси ацетилен - воздух заполняется расплавленным пентаплас- 10 том марки А-2.

Пример 2. Проводятся технологические операции согласно примеру

1, только для формирования промежуточного металлического покрытия используются порошки стали 12 X 18 Н 9 дисперсностью 100-125 мкм, Пример 3. Проводится согласно примеру 1, но используются порошки стали 12 X 18 HO дисперсностью

175-250 мкм.

Пример 4. Проводится соглас- но примеру 1, но используются метал лические порошки дисперсностью 450500 мкм. 25

Пример 5. Проводится согласно примеру 1, но используются металлические порошки дисперсностью 550630 мкм.

Также применяются другие методы нанесения пентапласта: пропитка из раствора, футерование. Результаты испытаний полученных покрытий представлены в табл. 1 и 2.

Таким образом, предлагаемое покрытие, проработавшее без признаков разрушения в течение 10 мес на винте судна "Тракай", обладает повышений коррозионной стойкостью по сравнению с каркасным покрытием, в котором в качестве полимера использован полиэтилен низкого давления, разрушившем ся за такой же срок.

Формума изобретения

Композиционное покрытие, состоящее из металлического пористого каркаса и полимера, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения корроэиестойкости и сопротивления ударным нагрузкам путем наиболее полного заполнения пористого каркаса полимером, металлический каркас выполнен с пористостью 35-456 иэ порошков нержавеющей стали фракции 100-500 мкм, а, в качестве полимера оно содержит пентапласт.

1520619 фракция порошка !

2Х!8Н9, мкм

Покрытие (толшинв ° им

Прочность сцепления, ИПа

Ударные испытания

Характер дефектов после

Характер корроэионного порашения ударных испытаний

550-630 ((,3-!,9) 300

Нарушается сплошность покрытия

28-28,5

)00-500

Более 365

Нет признаков коррозии

2,0

4,0

8,0

Очаги . корроэим в местах удара!

70!

О линера разрушен,частично по вреждена поверхность каркасного слоя

Почечная коррозия основного металла!

45

Подоленочная коррозия основного металла

2-3!

О

« Пентопласт каркасный слойоснов

НоА металл

+«t а««ю

Энергия удара при грузе !

О Н, Н ° и

ПРодолмение табл. 1

Ь=.

Корроэионные испытания в среде нитрофоски при 20 С, 1 атм

Продоляительность до начала коррозии зашишаемого металла (6т 3),сутки

Покрытие не разру шено,следы ударов на поверхности слабо заметны

Деформирован полииерныи слои, обнаваются частицы каркасного слоя разрушен поверхностный слой полинера, сохрвняется полимер в каркасном слое

Поверхностный слой по1528619

Табл и ца 2

Характер коррозионного поражения

Испытания

Покрытие

Нет признаков коррозии

1П мес эксплуатации в натурных условиях в качестве

Пентапласт— каркасный

СЛОЙ ОС новной металл покрытия на винте судна "Траквй"

Покрытие разрушено, длинные и разветвленные трецины

Прототип

Полимер низкого давления - каркасный слойосновной металл

Примечание..+нанесение полимера осуществляется газоплазменным напылением с применением горючей смеси ацетиленвоэдух. нанесение полимера осуц ествляется однократной пропиткой

5ь-ным раствором пентапласта в циклогексане. нанесение полимера осуществляется трехкратной пропиткой каркасного слоя 5ьным раствором пентапласта в циклогексане. футерование поверхности каркасного слоя, осуществляемое налоО женной пентапластовой пленки. Под пленкой сохраняется незаполненное поровое пространство каркаса.

Составитель И.Фролова Редактор И.Касарда Техред Л.Сердюкова Корректор Н.Пожо

Заказ 7596/14 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, И-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент, r Ужгород, ул.Гагарина,10!