КОРРОЗИОННОСТОЙКИЙ ПРОКАТ

Полезная модель относится к области металлургии и может быть использовано при изготовлении коррозионностойкого листового или сортового проката, труб и специальных профилей.
Известен прокат, выполненный из стального листа с эмалированным покрытием (RU №2165809 B21B 1/22. Опубл. 27.04.2001 г.). Эмалированный прокат имеет низкую надежность, т.к. покрытие хрупкое и легко разрушается при ударах.
Наиболее близким аналогом, принятым за прототип, является коррозионностойкий прокат из высоколегированной стали 12X18H9 (ГОСТ 2590-71, ГОСТ 19903-71, ГОСТ 9940-72, ГОСТ 4986-70).
в
В состоянии поставки сталь имеет предел прочности σ=540-560 МПа, относительное удлинение δ=37-40%. К недостаткам известного коррозионностойкого проката относятся:
- дороговизна (высокая себестоимость);
- сложность изготовления;
- недостаточное качество из-за склонности проката к межкристаллитной коррозии.
О сложности производства и изготовления проката можно судить из приведенной ниже схемы:
Целью данной полезной модели является устранение отмеченных недостатков, а именно:
- снижение себестоимости изготовления коррозионностойкого проката;
- упрощение его изготовления;
- улучшение качества (устранение межкристаллитной коррозии).
2
3
Поставленная цель достигается тем, что коррозионностойкий прокат, изготовленный из высоколегированного сплава, выполнен из заготовки типа «сляб» или «блюм», содержащий Аl не менее 20% (весовые проценты) химически однородной, отлитой из жидко-твердого расплава и снабжен покрытием из электроплавленных соединений, преимущественно окислов, образованных в режиме микроплазменного оксидирования. Сплав может быть выполнен с содержанием следующих элементов: Al - 30±1%, Сu - 5±1%, Mg - 0,03-0,06%, Zn - остальное. Наиболее предпочтительный вариант покрытия - AlO (корунд).
По предлагаемому варианту коррозионностойкого проката производственная схема его изготовления упрощается:
в
2
3
3
Отпадает необходимость выплавки нержавеющей стали, изготовление из нее слитков, изготовление из слитков слябов и блюмов на металлоемких слябингах и блюмингах с потерей металла до 25% на обрезь, отпадает нагрев слитков, слябов и блюмов перед прокаткой и сокращаются затраты энергии. В качестве материалов проката могут быть использованы сплавы на основе Fe, Сu, Zn, в т.ч. алюминиевый чугун. Вышеуказанный сплав на основе цинка, который имеет в литом состоянии предел прочности σ=435 МПа и относительное удлинение δ=8%, в процессе деформации улучшается и предел его прочности может возрасти до 600 МПа, а относительное удлинение до 50% и более (упрочнение наблюдается в процессе деформации у всех цинковых сплавов). По коррозионной стойкости покрытие из AlO превосходит нержавеющую сталь. Кроме того, оно дополнительно придает изделию высокую износостойкость. Удельный вес цинко-алюминиевого сплава (для сплава с 30% Аl составляет 4,84 г/см). Энергоемкость изготовления предлагаемого проката уменьшается, т.к. температура нагрева
перед прокаткой, например, цинкового сплава с 30% Al составляет всего 400°С, что в 3 раза ниже нагрева нержавеющей стали.
На фиг.1 изображен сортовой прокат, выполненный из алюминиевого чугуна ЧЮШ22, на фиг.2 труба из алюминиевого чугуна ЧЮШ22, на фиг.3 лист из цинкового сплава ЦАМ 30-5.
2
3
2
2
3
Уголок 1 снабжен электроплавленным покрытием 2, выполненным из AlO способом микроплазменного оксидирования. Труба 3, выполнена из алюминиевого чугуна, имеет снаружи покрытие 4 из SiO, образованное в режиме микроплазменного оксидирования. Такая коррозионностойкая труба может быть использована, например, при нефтедобыче. Лист 5 из сплава ЦАМ 30-5, снабженный электроплавленным покрытием из АlО, может быть использован, как заменитель нержавеющей стали, например, для изготовления днищ легковых автомобилей. Предлагаемый прокат по своим характеристикам превышает известный, значительно лучший по экономическим показателям.
Использование полезной модели позволяет снизить себестоимость коррозионностойкого проката, упростить процесс его изготовления, улучшить качество, при более низком удельном весе, повышенной износостойкости и более низкой энергоемкости изготовления.