ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Покрытия быстрорежущих, шарикоподшипниковой и штамловых стаПокрытия среднелегированных сталей из "Защитные покрытия металлов при нагреве " Горячую обработку быстрорежущих сталей Р18, Р6М5 производят при 1140—1200° С. Инструмент из стали Р18 закаливают с температуры 1280° С. Быстрорежущие стали легируют вольфрамом, ванадием, молибденом, хромом. Эти стали содержат 0,7—0,8% углерода. [c.150] Газовая смесь подается от горелки, установленной в нижней части печи 3, При входе в печь газовая смесь разбивается о керамическую вставку, что обеспечивает равномерность ее прохождения через рабочее пространство печи. Установка двух электроспиралей позволяет создавать разные температурные режимы по высоте печи 3. Через окно 5 подвешивают на нить весов образец с покрытием, нанесенным вне печи. Через окно 5 можно наносить защитное покрытие на образец (холодный или предварительно подогретый до определенной температуры), а также устанавливать в печь ванну с суспензией и окунать в нее испытуемый образец. При нагреве образца окно 5 закрывают крышкой, плотно прилегающей к каркасу печи. Место стыка двух печей плотно замазывают, что предохраняет рабочее пространство печи от подсоса холодного воздуха. Температура печи 3 измеряется двенадцатью термопарами типа ХП и записывается потенциометром типа ЭПП-09МЗ. [c.152] Конструкция установки позволяет производить взвешивание образцов без извлечения их из печи в статическом температурном режиме на весах 7. Точность измерения 0,1 мг. [c.152] Для автоматической регистрации привеса образцов используют электрический мост 8 и потенциометр 9 типа КСП-2. [c.152] Механизм 10 с электроприводом 11 осуществляет подъем печей на нужный уровень. Точность установки печей обеспечивают выключатели. Задаваясь разными температурами по высоте печей и меняя их скорость подъема, можно моделировать температурный режим работы металлургических печей. [c.152] Для устранения теплового эффекта тока, индуктируемого в проводах термопары, их выводили из индуктора по направлению магнитных силовых линий. [c.153] Некоторые составы покрытий, испытанных на стали Р18 в пламенной печи, приведены в табл. 16. На рис. 30 показано увеличение массы образцов из стали Р18 в зависимости от выдержки, защитного покрытия и температуры нагрева. Покрытие 2 при температуре 1140° С за 1 ч уменьшает окисление стали Р18 с 44,4 мг/см до 31,7 мг/см . [c.153] Увеличение температуры нагрева до 1200° С отрицательно влияет на защитные свойства покрытий окисление образцов при нагреве без покрытия меньше, чем с некоторыми покрытиями. [c.154] Через 10—15 мин от начала нагрева образцов наблюдается интенсивное нузырение покрытий, что приводит к нарушению сплошности слоя и окислению металла. Жидкотекучий слой покрытий 2, 4 и 5 сильно взаимодействует со сталью. [c.154] В результате проведенного исследования установлено, что покрытия на основе жидкого стекла уже при 700 С начинают вспучиваться, образуют белую пенистую массу, что резко снижает защитные свойства. При 1000—1200° С происходит интенсивное взаимодействие между окалиной и покрытием окалина растворяется в покрытии и разрушает его на поверхности образцов появляются раковины. [c.155] Уменьшение вязкости покрытия и образование легкоплавких текучих соединений вызывают стекание покрытия с поверхности. Покрытия на основе жидкого стекла при высоких температурах теряют защитные свойства. [c.155] Исследование стекловидных и стеклокерамических покрытий (однослойных и двухслойных) позволило подобрать для защиты от окисления и обезуглероживания сталей типа Р6М5, Р18 при пламенном способе нагрева двухслойное покрытие ЭВТ-10К2. [c.155] Обезуглероживание образцов исследовали методом Садовского. Результаты исследования покрытия ЭВТ-ЮК2 приведены в табл. 17. На рис. 30 представлены кривые увеличения массы образцов из быстрорежущих сталей с двухслойным покрытием и без него на воздухе в зависимости от выдержки при различных температурах. Из полученных данных видно, что двухслойное покрытие начинает защищать металл от окисления в интервале 900—1000° С. При 900° С покрытие полностью не проявляет защитных свойств. [c.155] Образцы из стали Р6М5 без покрытия при нагреве 1180° С (1 ч) имеют обезуглероженный слой 0,6 мм, а образцы из стали Р18 при нагреве 1200° С (1 ч) — 0,1 мм (табл. 18). Обезуглероженный слой уменьшается до 0,1 мм за счет увеличения окисления металла. На рис. 31 приведены микроструктуры образцов после нагрева с покрытием и без покрытия. На образцах без покрытий отчетливо виден светлый слой обезуглероженного металла. [c.155] Шарикоподшипниковая сталь ШХ15. Защита этой стали с высоким содержанием углерода от высокотемпературной газовой коррозии является одной из актуальных проблем современной техники. [c.157] При нагреве перед прокаткой на поверхности стали ШХ15 образуется толстый слой окалины, одновременно происходит и процесс обезуглероживания. В отличие от окалинообразования обезуглероживание происходит не только на поверхности, но и в глубинных слоях металла. [c.158] Исследования, проведенные заводами и институтами, показали, что обезуглероживание металла часто превышает нормы, установленные ГОСТами. Например, исследованием заготовок, поставляемых заводу, установлено, что местное обезуглероживание значительно больше, чем по ТУ, и составляет 3—3,25% толщины заготовки вместо 1%, предусмотренного нормами. [c.158] Вследствие полной или частичной потери поверхностным слоем углерода меняется структура, механические и физические свойства металла (поверхностная твердость, сопротивление износу, сопротивление усталости). В результате снижается надежность работы деталей. [c.158] Результаты исследования микроструктуры стали ШХ15 после нагрева без покрытия и с покрытиями приведены в табл. 20. [c.159] Вернуться к основной статье