一种高效低成本高温防氧化涂层材料的制作方法

文档序号:3347365阅读:455来源:国知局

专利名称::一种高效低成本高温防氧化涂层材料的制作方法
技术领域
:本发明涉及金属热处理工艺用的涂层材料,特别是防止钢坯或钢制工件热轧时氧化的涂层材料。
背景技术
:钢坯或钢制工件在高温热处理时会发生氧化,会影响钢件的质量和力学性能等。氧化造成的材料腐蚀和表层脱碳,不但使材料的组织受损,而且增加了去除氧化皮和脱碳层的处理工序,极大地影响了钢铁材料生产的经济效益,因而一直为人们所关注。采用无机高温抗氧化涂层是降低金属高温氧化损耗行之有效的方法。所谓无机高温抗氧化涂层,即在工件热处理的时候可以将工件与空气隔离,防止工件氧化。由于所需保护的金属基体不同以及具体的保护要求不同,相应地需要采用不同性能的涂层。自上世纪40年代,人们就对高温抗氧化涂层进行了研究并且取得许多成果。随着耐热材料的不断发展、涂料配方的优化以及涂料制备工艺的改进,涂料涂层性能得到改善和提高,应用更加广泛,涂料品种越来越多。但目前国内外的防氧化涂料由T工艺复杂,成本高,不利于大规模生产和广泛推广。国内合金钢和特种钢在热轧过程中的氧化问题非常突出,严重影响了轧钢产品的质量、效应和竞争力。研究一种制备相对简单,原材料广泛,价格低廉的高温抗氧化涂层具有十分现实的意义。
发明内容本发明的目的在于提供一种高效能高温抗氧化,价格低廉,制备简单,使用方便的涂层材料;此涂层材料原材料广泛,制备方法简单,使用方便,防氧化/脱碳效果优良,适用性广,耐热温度达1300°C。本发明的技术方案是本发明的热连轧钢坯或钢铁加工件用的耐高温涂层材料由石英砂、水玻璃、水和增稠剂组成,其成分质量百分比为<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>原料要求石英砂l微米200微米上述涂层材料的制备方法是先将水加热至50。C~80°C,放入水玻璃,搅拌均匀,保持溶液温度在5(TC8(TC之间,边搅拌边加入石英砂,加入增稠剂,待混合均匀后,停止搅拌和加热。本发明的优点1.制备工艺简单、可操作性强;2.原材料来源广泛、生产成本低廉;3.涂层材料粘度适中,为类溶胶制剂,无沉淀,可长期保存;4.涂层耐热温度达130(TC;钢件空冷后,涂层与金属自然剥离。5.使用简便,使用时无需搅棒,可直接用刷涂或浸渍等方法直接均匀涂布在钢件表面;6.钢坯或钢铁加工件烧损量低,可有效防止钢件高温氧化。具体实施例方式下面将通过实施例说明本发明的主要内容,但不仅仅局限于这些实例。实施例1:配方设计采用石英砂、水玻璃、水、粘结剂为主要原料,按照质量计量比,设计组分如下表l实施例l<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>原料要求石英砂1微米~200微米制备方法是先将水加热至5(TC~80°C,放入水玻璃,搅拌均匀,保持液体温度在50。C8(TC之间,边搅拌边加入石英砂,加入增稠剂,待混合均匀后,停止搅拌和加热,即得产物。实验结果钢件被涂覆防氧化涂层后,经1200°C热扎后,空冷到68(TC左右,涂层与金属自然剥离。在不同热轧温度烧损量,结果见表2。表2实施例1用①25mm钢种Grl5在不同热轧温度烧损量<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>权利要求1.钢坯或钢制工件热加工用的耐高温涂层材料,其成分质量百分比为石英砂15%~30%、水玻璃20%~40%、水40%~50%和1%~5%增稠剂。2.如权利要求1所述的耐高温涂层材料,其特征是,所述的石英砂粒度为1微米~200微米。3.如权利要求1所述的耐高温涂层材料,其特征是,所述的增稠剂为水溶性纤维素类。4.如权利要求1所述的耐高温涂层材料,用于钢坯或钢制工件热加工的表面保护。全文摘要本发明涉及钢坯或钢制工件热加工用的耐高温涂层材料,其质量百分比为石英砂15%~30%、水玻璃20%~40%、水40%~50%和1%~5%增稠剂。所述的石英砂粒度为1微米~200微米,所述的增稠剂为水溶性纤维素类。本发明的优点用于钢坯或钢制工件热加工的表面涂层保护,能够耐热温度达1300℃;原料来源广泛且成本低廉、制备工艺简单、操作性强,可直接用刷涂或浸渍等方法直接均匀涂布在钢件表面;适用性广。文档编号C21D1/70GK101314808SQ20081004022公开日2008年12月3日申请日期2008年7月4日优先权日2008年7月4日发明者曾惠丹,杨云霞,梁晓峦,欧玉文,袁双龙,陈国荣申请人:华东理工大学
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