УДК 621.74.047

 

СОЗДАНИЕ ИЗНОСОСТОЙКОГО СЛОЯ

НА УЗКИХ СТЕНКАХ КРИСТАЛЛИЗАТОРОВ МНЛЗ

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГАЗОТЕРМИЧЕСКОГО ПОКРЫТИЯ

©Герасимова А. А., канд. техн. наук, Национальный исследовательский технологический университет

г. Москва, Россия, allochka@rambler.ru

©Девятьярова В. В., Национальный исследовательский технологический университет, 

г. Москва, Россия, vikdev@yandex.ru

©Кондратенко В. Е., канд. техн. наук, Национальный исследовательский технологический университет, 

г. Москва, Россия, Kafsm.mggu@yandex.ru

 

Аннотация. В работе для повышения срока службы кристаллизаторов МНЛЗ на их узких стенках из меди М1 перед последним ремонтом создавали жаростойкий износостойкий слой напылением хромоникелевого покрытия. Предварительно исследовали структуру покрытия, состав фаз, твердость и микротвердость поверхностных слоев. Как показали эксперименты, термообработка стенок с алюминиевым газотермическим покрытием в защитной среде при температуре 900 °C и времени выдержки 10 ч, необходимых для создания требуемой толщины диффузионного слоя, приводит к их короблению в результате данного процесса, которое не устраняется механическим способом. Поэтому необходимо было корректировать режимы термообработки или наносить на стенки материал, не уступающий по свойствам Cu–Al диффузионному слою и не требующий термообработки.Покрытие из никелевого сплава было нанесено на всю рабочую поверхность двух узких стенок. Требуемый класс чистоты рабочей поверхности стенок был обеспечен с помощью механической обработки. Хромоникелевое газотермическое покрытие толщиной 0,5–0,6 мм было нанесено на поверхность пары узких стенок толстостенного кристаллизатора. Покрытие на образцах с Cr–Ni слоем состоит из трех фаз: темной, содержащей наибольшее количество хрома и кислорода: (Cr) до 63,4%, (O) до 33,4%, (Ni) 3,2–9,1%; светлой, в составе которой обнаружено максимальное количество никеля до 89% и серой фазы: (Ni)=63,9–73,5%, (Cr) до 12,4%, (O)=22–24,9%, (Fe) до 3,4%, (Si)=0,3–0,5%.Таким образом, для получения требуемого класса чистоты поверхности стенок необходима их механическая обработка шлифованием и требуется проведение работ по увеличению толщины хромоникелевого покрытия.

 

Ключевые слова: кристаллизатор, узкая стенка, хромоникелевое газотермическое покрытие, жаростойкий износостойкий слой, структура, фазовый состав, микротвердость. 

 

  

Библиографическая ссылка на статью:  

Герасимова А. А., Девятьярова В. В., Кондратенко В. Е. Создание износостойкого слоя на узких стенках кристаллизаторов МНЛЗ с использованием газотермического покрытия // Бюллетень науки и практики. Электрон. журн. 2017. №1 (14). С. 32–38. Режим доступа: http://www.bulletennauki.com/gerasimova (дата обращения 15.01.2017). DOI: 10.5281/zenodo.244155.

 

 

 

CREATION OF THE WEAR–RESISTANT LAYER

ON NARROW WALLS MNLZ CRYSTALLIZERS WITH USE GAS–THERMAL COVERING

©Gerasimova A., Ph.D., National research technological university, Moscow, Russia, allochka@rambler.ru
©Devyatyarova V., National research technological university, Moscow, Russia, vikdev@yandex.ru
©Kondratenko V., Ph.D., National research technological university, Moscow, Russia, Kafsm.mggu@yandex.ru

 

 

Abstract. To increase the service life of CCM mould on their narrow sides from M1 copper before the last renovation created a heat-resistant wear–resistant layer plating chromium coating. Previously investigated the structure of the coating, phase composition, hardness and microhardness of the surface layers.
As shown by experiments, heat treatment of the walls with an aluminum gas–thermal coating in a protective environment at a temperature of 900 °C and the exposure time 10 h necessary to create the desired thickness of the diffusion layer, leading to them warping as a result of this process, which is not eliminated by mechanical means. Therefore, it was necessary to adjust the modes of heat treatment or applied to the wall material, not inferior in properties of Cu–Al diffusion layer and which does not require heat treatment.
The coating of Nickel alloy was deposited on the entire working surface of the two narrow walls. The required cleanliness class of the working surface of the walls was achieved through machining. Chromium-Nickel coating thickness of 0.5–0.6 mm was deposited on the surface of the pair of narrow walls of the thick-walled mould. The coating on the samples with a Cr–Ni layer consists of three phases: dark, contains the largest amount of chromium and oxygen: (Cr) to 63.4%, (O) to 33.4%, (Ni) 3,2–9,1%; light, within which the detected maximum amount of Nickel to 89% and sulfur phases: (Ni)=63,9–73,5%, (Cr) to 12.4%, (O)=22–24,9%, (Fe) to 3.4%, (Si)=0,3–0,5%
Thus, to obtain the desired cleanliness class of the surface of the walls required machining by grinding and will require work to increase the thickness of the Chromium-Nickel coating.

 

Keywords: mould, narrow wall, chromium gas–thermal coating, heat–resistant wear–resistant layer, the structure, phase composition, microhardness.

 

 

For the citation (in English): 

Gerasimova, A., Devyatyarova, V., & Kondratenko, V. (2017). Creation of the wear–resistant layer on narrow walls MNLZ crystallizers with use gas–thermal covering. Bulletin of Science and Practice, (1), 32–38. doi:10.5281/zenodo.244155.

© 2015–19 Издательский центр НАУКА И ПРАКТИКА. Сайт создан на Wix.com