книги из ГПНТБ / Фрумин Е.И. Нагрев стали в синтетических шлаках

Si02 ; не более 0,5 (Fe,03 + Cr2 03 ); не более 0,3 А12 03 и

остальное В 2 0 3 .

На рис. 73 показано изменение кислородопроницаемости флюса АН-Ш200 и флюсов, описанных в работах [30, 43]. Составы исследуемых флюсов приведены в табл. 24.

Таблица 24

Составы исследованных флюсов

Хотя вязкость, например, флюса (шлака) АН-Ш200 (№ 1) ниже вязкости борного ангидрида, кислородопроницаемость этого флюса меньше. Можно предположить, что плот-

120

ность упаковки ионов у флюса АН-Ш200 выше, чем у бор­ ного ангидрида, что затрудняет диффузию кислорода через пленку шлака.

туры описываемое различие в свойствах проявляется все резче. Способность тонкой пленки шлака АН-Ш200 защи­ щать металл от кислорода воздуха вплоть до температуры 1200° С сделала возможным использование этого шлака при индукционной наплавке катков гусеничных тракторов. При использовании других шлаков (флюсов), плохо защи­ щавших поверхность металла от кислорода воздуха, под пленкой происходило окисление поверхности стали, окислы интенсивно растворялись в боратном флюсе — флюс приходил в негодность,— переставал смачивать сталь. Вместо гладкого стекловидного покрытия образовывалась корка окислов и шпинелей. Эта корка не смывалась по­ даваемым для наплавки жидким металлом,— образовыва­ лись неспайки, поры, неметаллические включения.

При индукционной наплавке с присадкой жидкого ме­ талла флюс должен быть жидкотекучим, а его газопрони­ цаемость должна быть минимальной. Таким флюсом из приведенных составов является шлак АН-Ш200 (№ 1). Зависимость улетучивания шлаков от температуры показа­ на на рис. 74. Из расплава флюса состава № 4 при температу­ рах выше 950° С происходит интенсивное выделение газо­ образного фтористого бора BF3 . Работать с таким флюсом при высоких температурах следует под вытяжкой. Приме­ нение флюсов типа № 3 и 4 для индукционной наплавки ответственных деталей нельзя признать удачным.

Покрытие на основе флюса АН-Ш200 надежно предо­ храняет поверхность стали от окисления при нагреве до температуры 1250° С, а это обеспечивает хорошее сплав­ ление залитого жидкого металла с металлом основы.

121

Составными частями покрытия являются: флюс (шлак) АН-Ш200, измельченный "в шаровой мельнице, и л а к № 302. Лак коксуется при температуре около 700° С, а выгорает при более высоких температурах.

На Старобельском авторемонтном заводе введен в про­ мышленную эксплуатацию участок наплавки жидким при­ садочным металлом изношенных катков трактора ДТ-54*. Перед на­ несением защитного покрытия нап­ лавляемую поверхность катка зачи­ щают стальной щеткой до металли­ ческого блеска. Затем с помощью кисти наносят лак № 302. После

измельченному флюсу АН-Ш200. Толщина пленки лака со­ ставляет 0,3—0,8 мм и зависит от размеров частиц шлака;

нее 1,5 мм. На один каток расходуется 8—10 г лака и 30—40 г. флюса АН-Ш200.

* Наплавка осуществляется на установке, разработанной в Инсти­ туте проблем литья АН УССР (к. т. н. П. П, Лузан, А, А. Снежко, Г. Д. Костенко, В, И. Бердниченко),

122

4. Б а с к а к о в А. П. Скоростной безокнслительный нагрев и термическая обработка в кипящем слое. М., «Металлургия», 1968.

5.Б е л к и н И- М. и др. Ротационные приборы. Измерение вяз­ кости и физнко-мехаинческих характеристик материалов. М., «Машино­ строение», 1968.

6.Б е л я е в А. И. и др. Физическая химия расплавленных солей.

17.В о л к о в а Л. В.— В сб.: «Технология термической обработ­ ки режущего и накатного инструмента». М., МДНТП, 1965, стр. 82.

18.В о с к р е с е н с к а я Н. К. и др. Справочник по плавкости систем из безводных неорганических солей. М.—Л., Изд-во АН СССР,

1961.

19.Г а р а щ е н к о А. П. и др.— «Металловедение и обработка металлов», 1958, № 1, стр. 21.

Ï24

22. Г л у X о в В. П. Борндные покрытия на железе и сталях. Ки­ ев, «Наукова думка», 1970.

23.Г о в о р о в А. А.— «Вестник машиностроения», 1944, № 7—8,

стр. 56.

24.Г у д р е м о н Э. Специальные стали. Т. II . М-, Металлургиздат, 1960.

25. Г у л я е в А. П. и др.—«Вестник машиностроения», 1953,

№8, стр. 79.

26.Г у л я е в А. П., Я к у ш е в С. П.— «Станки и инструмент», 1951, № 8, стр. 26.

27.Г у р в и ч Л. В. и др. Термодинамические свойства индиви­ дуальных веществ. T. II . М., Изд-во АН СССР, 1962.

28.Г у щ и н а И. И. Прогрессивная технология нагрева металла перед ковкой и штамповкой. Материалы конференции. М.,МДНТП, 1964.

31.Е в с т ю X и н А. И. и др.— В сб. «Физическая химия расплав­ ленных солен и шлаков». Труды Всесоюзного совещания по физхимии расплавленных солей и шлаков». М., Металлургиздат, 1962, стр. 63.

32.Е с и н О. А., Г е л ь д П. В. Физическая химия пирометаллургических процессов. М., «Металлургия», 1966.

125

44.Л е в и ч В. Г. Физико-химическая гидродинамика. М., Физматгнз, 1959.

45.Л е о н т ь е в а А. А.— «Журчал физической химии». T. X I I I . Вып. 7, 1939, стр. 1020.

46.Л я X о в и ч Л. С. и др. Состав для низкотемпературного элек­ тролизного борирования. Авторское свидетельство СССР, кл. 48в (9/10)

№261086.— «Открытия, изобретения, промышленные образцы, товар­ ные знаки», 1970, № 4.

47. М а л и н к и н а Е. И. Образование трещин при термиче­ ской обработке стали. М., Машгиз, 1958.

48.M а с а л о в Н. И. и др. Закалка и цементация в жидких сре­ дах. Л.—М., Техиздат, 1933.

49.М а т в е е в М. А. и др.— В сб.: «Стеклообразные системы и новые стекла на их основе». М., ВНИИНТИ промышленности строитель­ ных материалов, 1971, стр. 127.

50.Металловедение и термическая обработка стали. Справочник. Изд. 2-е, М., Металлургиздат, 1962.

51.Методика расчета экономической эффективности в машиностро­ ении. Л., «Машиностроение», 1967.

53.H а т ч у к А. И.— В сб.: «Качество поверхности деталей ма­ шин». М., Изд-во АН СССР, 1961, № 5, стр. 108.

54.О ф е р Т. Я-' ч ДР-— «Металловедение н термическая обработ­

ка металлов», 1967, № 6, стр. 75.

55.П а н ь к о в 10. А.— «Известия вузов. Черная металлургия», 1958, № 8, стр. 61.

термическая обработка металлов», 1959, № 6, стр. 59.

62.Р о м а н о в с к и й А. М., В е р е н т Я . Н . — «Легкие метал­ лы», 1935, № 6, стр. 27.

63.С а д о в с к и й В. Е.— В сб.: «Новые методы термической об­ работки в расплавленных солях и щелочах». Горький, ВНИТОМАШ, 1955, стр. 19.

126

64. С в и р с к и il Л. Д., С о б о л ь Н. П.— В сб.: «Температу-

органической химии». T. XI . Вып. 1. М., «Наука», 1966, стр. 168.

66. С е р е б р е н н и к о в а Л. М. Охлаждающая и закаливаю­ щая способность щелочных расплавленных сред. М.,«Дом техники», 1958.

71.С м о л ь н и к о в Е. А.— «Металловедение и термическая об­ работка металлов», 1964, № 2, стр. 45.

72.С м о л ь н и к о в É. А. Прогрессивные методы термической обработки деталей машин и инструментов. В сб. докладов Всесоюзной научно-технической конференции. М., ГОСИНТИ, 1966, стр. 51.

73. С м о л ь н и к о в Е. А.— «Металловедение и термическая об­ работка металлов», 1967, № 5, стр. 46.

74.С м о л ь н и к о в Е. А.—В сб.: «Технология машиностроения». Вып. 11—12, М., НИИМАШ, 1967, стр. 72.

75.С м о л ь н и к о в Е. А.— «Металловедение и термическая об­ работка металлов», 1970, № 11, стр. 71.

80.Т о р о п о в Н. А. и др. Диаграммы состояния силикатных сис­ тем. М.—Л., «Наука», 1965.

81.Ф е д о р о в В. И. и др.—Веб.: «Теоретические и технологи­ ческие вопросы закалочного охлаждения». М., МДНТП, 1966, стр. 152.

82.Физико-химические свойства элементов. Справочник. Киев, «Наукова думка», 1965.

83.Физико-химические свойства окислов. Справочник; М., «Ме­ таллургия», 1969.

84. Ф и л и н о в С. А,, Ф и р г е р И. В. Справочник термиста. Л., «Машиностроение», 1969.

127

85.Ф и л и п п о в С. И. и др. Физико-химические методы иссле­ дования металлургических процессов. М., «Металлургия», 1968.

86.Ф р у м и н Е. И. и др.— «Металловедение и термическая об­ работка металлов», 1971, № 12, стр. 7.

87.Ф р у м и н Е. И. и др.— «Металловедение и термическая обра­ ботка металлов», 1971, № 12, стр. 13.

88.Ф р у м и и Е. И. н др.—«Сварочное производство», 1971, № 12,

стр. 52.

89.Ф р у м и н Е. II. и др.— В сб.: «Физическая химия поверх­ ностных явлении при высоких температурах». Киев, «Наукова думка», 1971, стр. 116.

90.Ф р у м и н И. И. и др.— «Металловедение и термическая обра­ ботка металлов», 1969, № 11, стр. 13.

93. Ф р у м и н И. И. и др. Синтетический шлак для защиты по­ верхности стали. Авторское свидетельство СССР, кл. C21d (1/72) № 333203.— «Открытия, изобретения, промышленные образцы, товар­ ные знаки», 1972, № 11.

94. Ф р у м и н И. И. и др. Синтетический шлак. Авторское сви­ детельство СССР, кл. C21d(l/74) № 259102.— «Открытия, изобретения, промышленные образцы, товарные знаки», 1973, № 1.

96.Ч у д н о в с к а я Л. А. и др.— «Дефектоскопия», 1967, N° 5,

стр. 88.

97.Ш в и н д л с р м а н Л. С.—«Инженерно-физический журнал»,

Т.8, 1965, № 1, стр. 53.

99.Э й т е л ь В. Физическая химия силикатов. М., ИИЛ, 1962.

100.Я к о б а ш в и л и С. Б.— «Автоматическая сварка», 1962,

№8, стр. 38.

101.Я к о б а ш в и л и С Б . Поверхностные свойства сварочных флюсов и шлаков. Киев, «Техніка», 1970.

102. B a i n Е. С , Р а X t о n H. W. Alloying elements in steel 2nd ed., ASM, Ohio, 1961.

103.B e c k \V. R.— «Ceramic Industry*, 1958, 71, № 3, 4, p. 118— 121, 82—84.

104.В ö г с h e г t О.— Der Maschinenbau», 1962, N 9, s. 401.

105. В r y j a k E . — «Hutnib, 1965, 32, N 10, str. 362.

128

106.C u r t i s W. A.— «Métal Progressa, 1966, vol. 90, № 6, p. 97.

107.E p p 1 e r K. A.— «Journal of the American Ceramic Societv», 1966, 49, № 12, p. 679.

boro — silicate glass and composition. USA patent 3, 158, 515; 24.XI. 1964.

110.H e w s o n R. L . — Improvements in or relating to fused salt baths, англ. пат. 813,134, 6.05. 59.

111.H e w s o n R. L . Rectification of molten salt bath, англ. пат. кл.28, (с 2Id), №930400, 17.05.61.

112.H i l l V. L . , S t a p 1 e t о n T. F. Boronizing bath and method. USA patent № 3,201,285, 15. 03. 62.

113.H o l d e n F. Salt baths, method of maintaining salt bath neut­ ral, and additive therefore. USA patent, 2, 851, 420, 9. 09 58.

114.H o p k i n s A. D.— «Métal treatment and Drop Forging*, 1958, 25, № 152, p. 197.

115. K r e i d l N. I., W e i l W.—«Glass Industry», 1942, 23,

№9—12, p. 335.

116.Metals Handbook, ASM, 8th Edition, Ohio, 1961.

117.N e u m a n n H. Glühbehälter (salzbabtiegel) zur chemischen

Oberlächenbehandlung von stahl. Патент ГДР, кл. 18с, 1/46 (с 21d),

№40623, 22. 10. 64.

118.Procédé de brain de trempe. (Deutsche Gold und Silberscheide­ anstalt Vormals Roessler). Франц. пат. 1,040,509. 15. 10. 53. (Chem. Zbl., 1954, 125, № 31, 7049).

119.S a l a J . — Läzen pro tepelné Zpracoväni slitin zeleza, Чехосл. пат., № 100494, 15. 08. 61.

of the American Ceramic Society, 1953, 36, № 2, p. 35, № 10, p. 319.

123.S m i t h e 1 1 s C. J . — «Metals reference book», v. II, London,

1962.

124.T h о m a R. E . Phase diagrams of nuclear Reactor materials, Oak Ridge National Laboratory (ORNL—2548), 1959.

125.W a t e r f a l l F . D.— «Métal Treatment and Drop Forging*, 1962, 29, № 197, p. 5.

126. W a t e r f a l l F . D., H e w s o n R. L . Improwements in or relating to fused salt baths, англ. пат. N 798,860 от 30. 07. 58.

127. W ô j c i k.— Kapiel do wygrzewania przedmiotow metalowych przy odrôbce ciepelnej. Польск. пат. 40,107, 10. 10. 1957.

129