Стекло

 

Сеоз Советских

Социалистических

Реснублик нц 6174"01

ОПИСАНИЕ

ИЗ()БРЕТЕН И Я

К kBTOPCHOhAY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.04.76 (21) 2352989/29-33 с присоединением заявки № (51) М. Кл С ОЗС

3/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР (23) ПР" оРитет ло делам изобретений (43) Опубликовано 30.07.78. Бюллетень № 28 (53) УДК 666.112.92:

:546.18 (088.8) и открыти} (45) Дата опубликования описания 25.07.78

},. }

1 ъ" лхt" >

В. И. Вахрамеев, }>. E. Семенов, й. Д. Халинбв >;,««ч;>, и Г. Г. Суйковская т

Опытное конструкторско-технологическое бюро «>Крист>аль>}»" с Опытным производством Ленинградского ордена, Труд1зво> го :;;;-,;;,, Красного Знамени технологического института им. Ленсовета . (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СТЕКЛО

Изобретение относится к составам, применяемым при термохимической обработке металлов и сплавов.

Известен состав стекла, содержащий следующие компоненты, вес. %:

P Os 30 — 50

NagO 20 — 30ВзОз 5 — 25

NaBF4 10 — 20

Состав применяют для термохимической обработки высоколегированных сталей с получением после охлаждения чистой блестящей поверхности металлов, но для фосфатирования сталей он непригоден.

Наиболее близким к изобретению является стекло, содержащее, вес.

РзОз 35 — 40

Na O 20 — 35

ВеОз 10 — 18

NaBF4 10 — 15

А120з 9 — 12

Указанное стекло не обеспечивает получение достаточно прочного покрытия.

Цель изобретения — разработка составов, обеспечивающих образование прочных защитных фосфатированных пленок на поверхности высоколегированных хромистых сталей.

Достигается это тем, что предлагаемое стекло имеет состав, вес. %:

Р205 22 — 24

NaqO 19,5 — 21

5 В,О, 22 — 24

NaBF4 17,5 — 19

Са (РОз) з 4 — 5

А1 (РОЗ) 3 9 — 12

Стекло для термохимической обработки

1н с одновременным фосфатированием синтезируют из смеси фосфатов (NaPOs, Иа4Р От, NasP04), боратов (NaB02, Na B407 10Н20), ВеОз, PaOs, Ма2СОз

NaF, NaBF4, А1рОз, А1(РОз)з марки «ч», 15 взятых в соответствующих соотношениях.

Стекло синтезируют в стеклоуглеродных тиглях СУ 2000 в обычных условиях при

650 — 700 С в течение 30 — 40 мин без применения защитной атмосферы.

При синтезе необходимо соблюдать определенную последовательность введения компонентов. Компоненты, содержащие фтор, вводят в последнюю очередь. Прп синтезе стекла в объеме 0,5 л и более необходимо перемешивание расплава.

Потери веса при синтезе составляют 10—

15%. Стекломассу охлаждают вместе с тиглем, затем извлекают из него и измельминия равно 11,8%, метафосфага кальция

4 — 5%, Составы стекол для термохимической обработки металлов (сталь 2X13) с одновре5 менным фосфатированием поверхностиприведены в табл. 1.

Таблица 1

Компоненты вес. 04

Состав

АI(РОз)з

NaBF4

Р20з

Иа,О

Са(РОз)з

ВзОз

23,4

22,2

23,3

19,8

19,6

20,6

4,5

5,0

5,0

17,9

18,8

18,6

11,8

12,0

9,0

22,6

22,4

23,5

Таблица 2

В ремя испытаний, мин

Защитная способность пленки

Состав

Стали

Цвет

5ХНМ

Хорошая

По заявке

M 2326836/33 (прототип)

Предлагаемый

Бледно- зеленовато- желтый

20 2

Внутри пятна, белый, по краям окраска не изменилась

Очень хорошая

Х18НIОТ

30 2

То же

2ХIЗ

Хорошая

Красный с бледно-фиолетовыми прожилками

Сравнительные данные по свойствам известного и предлагаемого стекол приведены в табл. 2.

Составы стекол в виде расплавов при 10

600 — 800 С хорошо смачивают металлическую поверхность стали, растворяют окислы металлов, при этом практически не изменяют качества поверхности металла.

По окончании процесса обработки и ох- 15 лаждения изделия стекло с растворенной окисной пленкой за счет разности коэффициентов термического расширения легко удаляются с поверхности стали.

На поверхности стали в процессе термообработки образуется плотная фосфатная пленка, способная предохранять сталь от окисления.

Высоколегированные хромистые стали содержат в своем составе 0,08 — 0,45% углерода. Под действием высоких температур образуются карбиды хрома, при этом концентрация активного хрома уменьшается, что ведет к снижению нержавеющих

Формула изобретения

Составитель А. Берсенев

Техред О. Тюрина

Редактор А. Соловьева

Корректоры: О. Тюрина и Л. Брахннна

Заказ 1368/6 Изд. № 561 Тираж 596

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 чают сухим способом до фракции в пределах 200 — 500 мкм.

Проведенные многочисленные испытания по влиянию добавок метафосфата алюминия на свойства составов показали, что оптимальное количество метафосфата алюсвойств. Поэтому необходима защитная пленка для предохранения от коррозии.

Ожидаемый технико-экономический эффект значителен за счет снижения затрат на последующую дополнительную обработку (окраска, фосфатирование, механическая обработка).

Стекло для покрытия металлов при термомеханической обработке, включающее

РяОз, NaqO, В Оз, NaBF4, отлич ающеес тем, что, с целью повышения качества покрытия, оно дополнительно содержит

Са(РОз)я и А1 (РОз)з при следующем соотно ш е и ии ко м п он енто в, вес.

Р2 - 5 22 — 24

Na Π19,5 — 21

В Оз 22 — 24

NaBF4 17,5 — 19

Са (РОз) z 4 — 5

А!(РОз) з 9 — 12