Расплав для очистки поверхности стали

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ н1>840201

{61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 31.05.79 (21) 2774249/22-02 с присоединением заявке Ко (23) Приоритет

Опубликовано 23.06.81, Бюллетень "1о 23

Дата опубликования описания 23. 06. 81 (5!)м. кл 3

С 23 G 1/28

С 23 D 3/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 7. 025 (088.8) В.М. Гладуш, С.М. Богданович, В.О. Кисиле ич, Л.И. Назаренко и Л.Г. Шейхетова

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) РАСПЛАВ ДЛЯ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТИ СТАЛИ

Изобретение относится к очистке поверхности металла и может быть использовано при нанесении защитных покрытий, например эмалировании.

Поверхность металла, предназначенного для нанесения эмалевого покрытия, должно отвечать определенным требованиям, -.е. исключается наличие на поверхности жировых загрязнений, ржавчины, окалины и т.п.

Поэтому подготовка поверхности является одной из основных технологических операций, обеспечивающих стабильность физико-химических и качественных показателей защитного эмалевого слоя.

Известны растворы, используемые для обработки поверхности стали перед эмалированием, содержащее гидроксид натрия, тринатрийфосфат или соду, жидкое стекло f13, (2 и (31 .

Известные растворы удаляют только жировые загрязнения, а удаление окалины, ржавчины и др. производится на последующих стадиях обработки растворами кислот. После этого наносится никелевый подслой иэ соответствующих электролитов.

Однако применение для дальнейшей обработки кислотных растворов приводит к наводороживанию стали, вследствие чего при последующих операциях эмалирования зачастую возникают дефекты в эмалевом покрытии, например отрыв эмали в виде мелких кристалликов в результате диффузии водорода. Обработка поверхности является трудоемкой и малопроизводительной операцией, так как химическое обезжиривание осуществляется. последовательно в ваннах с раствором щелочей, после чего необходимы промывка в воде, затем травление в растворе кислоты, затем промывка в воде и пас15 сивация в содовофосфатном растворе.

В случае термического обезжиривання при нагреве изделия подвергаются короблению, что также снижает их качественные показатели.

20 Наиболее близким к предлагаемому является расплав для очистки поверхности стали, содержащий гидроксид натрия и окислитель (4).

Недостатком расплава является то, что он не обеспечивает необходимого качества поверхности, не достигаются необходимые сллошность покрытия и адгезия одноразового эмалевого покрытия с металлом. На поверхности

30 эмали множество темных пятен. В этих

840201

О, 7-1,4

Остальное

5 В расплаве при 500-550 С происходит удаление жировых загрязнений, ржавчины, легкой окалины и одновременно формируется фосфатно-молибденовый подслой, способствующий

10 шению качества сцепления металла подложки с эмалевым покрытием.

Для обработки поверхности приготовляют и испытывают составы,при15 веденные в табл.1.

6-12

Т а б л и ц а 1

Натрий фосфоРнокислый

12,0

6,0

9,0

Гидроксид натрия

10,0

85,0

7,0

5,0

Натрий двухромовокислый

Осталь- Остальное ное

Остальное

Молибденовый ангидрид

1,4

1,0

0,7

Натрий азотнокислый

Все компоненты загружают в ванну и нагревают до 500-5500С.

Обработку поверхности производят на образцах труб размером 42x3,0х х500 мм из углеродистой марки стали 4g ст.10 и хромоникелевой — X18H10T.

Образцы загружают в расплав.

Продолжительность обработки поверхности образцов 60 мин. После обработки в расплаве образцы подвергают . промывке в воде, сушке и затем наносят эмалевое покрытие по обычной технологии мокрым способом, подвергают сушке и обжигу. Эмаль используют марки 20Н для однослойного безгрунтового эмалирования. Толщина эмалевого покрытия 0,2-0,25 мм.

Качественные показатели полученного покрытия (отсутствие нарушений в покрытии), сопротивление механическому разрушению и высокая d0 степень сцепления свидетельствует о высоком качестве подготовки поверхности перед эмалированием. Качество подготовки поверхности опрецеляют по таким показателям эмалевого по55 местах наблюдается неудовлетворительная прочнОсть на пробой, что свидетельствует о нарушении сплошности покрытия. Кроме того, в этих участках наблюдается самая низкая адгезия.

Цель изобретения — повышение адге,зии эмалевого покрытия к основе.

Поставленная цель достигается тем, что в отличие от известного расплав дополнительно содержит натрий фосфорнокислый и молибденовый ангидрид, а в качестве окислителя — двухромовокислый натрий при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Гидроксид натрия 5-10

Натрий фосфорнокислый

Молибденовый ангидрид

Двухромовокислый натрий крытия: сплошность эмалевого покрытия (отсутствие пробоя);качество сцепления покрытия с поверхностью металла, прочность на удар.

Сплошность (отсутствие пробоя) определяют высокочастотным дефектоскопом при испытательном напряжении

2 кВ. Показатели сцепления определяют сопротивлением откаливанию эмали при загибе образца под углом о

90 . Оценку качества сцепления определяют по пятибальной шкале. Самый высокий балл — 1 .характеризуется тем, что покрытие не отрывается от металла, а покрывается сеткой трещин, балл 2 — частичный откол покрытия, при этом на поверхности металла остается неповрежденный слой, балл 3 — полный откол покрытия, а на поверхности металла остается слой покрытия, балл 4 — покрытие с поверхности металла откалывается, местами обнажая светлый блестящий металл, балл 5 — полный откол с обнажением светло-серого блестящего слоя металла, без признаков эмали.

840201

1 ст. 10

0,21 Без пробоя

0,13 То же

Х18Н10Т

2 ст. 10

0,24

Х18Н10Т ст. 10.

0 15

0,23

Х18Н10Т

1 ст.10

0,17

0,07 4 пробоя

0,05 2 пробоя

Х18Н10Т

0,7-1,4

Формула изобретения

Составитель В . Олейниченко

Редактор M.Ëèêîâè÷ Техред М. Коштура . Корректор B. Синицкая

Заказ 4674/38 Тираж 1048 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Сопротивление покрытия ударной нагрузке определяют на приборе у-14 ГОСТ 4565-59, оно характеризуется работой удара в кгм, при

Как видно из табл. 2, качественные показатели эмалевого покрытия, нанесенного на поверхность металла подготовленную в предлагаемом расплаве, значительно выше, чем в известном, так, качество сцепления в 2-3 раза выше, прочность на удар увеличивается в 3-4 раза,сплошность покрытия высокая.

Таким образом, расплав для очистки поверхности, как углеродистых, так и хромоникелевых сталей перед нанесением эмали по сравнению с известным обеспечивает хорошее сцепление и высокую сплошность наносимого покрытия.

Расплав для очистки поверхности стали перед нанесением эмали, содержащий гидроксид натрия и окнслитель, о т л и ч а.ю шийся тем, что, с целью повышения адгезии эмакоторой происходит разрушение и отрыв покрытия от металла.

Результаты испытаний приведены в табл.2.

Таблица 2.левого покрытия к основе, он дополнительно содержит натрий фос30 форнокислый и молибденовый ангидрид, а в качестве окислителя-натрий двухромовокислый при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ|

Гидроксид натрия 5-10

35 Натрий фосфорнокис" лый 6-12

Молибденовый ангидрид

Натрий двухромовокислый Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Варгин В.В. и Антонова E.A. и др. Технология эмали и эмалирования металлов. M., Госстройиздат, 45 1958, с. 264-265.

2. Патент Англии Р 1288620, кл. С 7 В, опублик. 1972.

3. Патент CIQA Р 2837443, кл. 427-309, опублик ° 1958.

50 4. Патент США 9 4066521, кл. 204/141.5, опублик. 03.02.78.