Спосіб антикорозійної хімічної обробки металевих виробів

Спосіб антикорозійної хімічної обробки металевих виробів шляхом нанесення на гарячу поверхню металевого виробу антикорозійного покриття, який включає операції подачі нагрітих металевих виробів, з подальшим нанесенням антикорозійного покриття на гарячу поверхню металевого виробу 3 °С і безперервно подавати в зону аерозольної дії розчином фосфатуючої композиції. Забезпечення даного процесу вимагає установки для розміщення в один шар металевих виробів, їх нагріву і подачі на хімічну обробку. Все це вимагає великих капітальних витрат і робить спосіб трудомістким, а сам процес антикорозійної обробки дорогим. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалити спосіб хімічної обробки металевих виробів шляхом зміни режимів і умов його виконання з використанням нових засобів, зменшити енергоємність технологічних операцій нагріву і подачі металевих виробів на хімічну обробку, і за рахунок цього, знизити капітальні витрати на реалізацію способу, забезпечити його технологічність і зменшити собівартість хімічної обробки металевих виробів. Задача вирішена тим, що в способі антикорозійної хімічної обробки металевих виробів, шляхом нанесення на гарячу поверхню металевого виробу антикорозійного покриття, який включає операції подачі нагрітих металевих виробів, з подальшим нанесенням антикорозійного покриття на гарячу поверхню металевого виробу за допомогою дії на неї аерозольним потоком з водного розчину фосфатуючої композиції, що містить активний продукт на основі фосфорної кислоти і цільові добавки на основі кольорових металів і органічних сполук, згідно корисної моделі, антикорозійне покриття ведуть в процесі гарячого прокату металевих виробів на прокатному стані, при якому в якості теплової енергії використовують залишкову теплову енергію металевих виробів від гарячого прокату до температури не менше 100°С, в якості механізму подачі гарячих металевих виробів на технологічну операцію нанесення антикорозійного покриття використовують подавальний орган прокатного стану, при цьому активний продукт водного розчину фосфатуючої композиції і цільові добавки узяті в співвідношенні 1÷(0,56-0,8), вода - інше. Завдяки тому, що антикорозійне покриття ведуть в процесі гарячого прокату металевих виробів на прокатному стані, при якому в якості теплової енергії використовують залишкову теплову енергію металевих виробів від їх гарячого прокату до температури не менше 100°С, дало можливість виключити операцію нагріву металевого виробу перед хімічною обробкою його поверхні і за рахунок цього зменшити капітальні витрати на устаткування призначене для нагріву металевих виробів. Використання в якості механізму подачі гарячих металевих виробів на технологічну операцію нанесення антикорозійного покриття подавального органу прокатного стану, також дозволило зменшити капітальні витрати на устаткування призначене для подачі металевих виробів на антикорозійну обробку. Використання в якості водного розчину фосфатуючої композиції, в якій активний початок і цільові добавки узяті в співвідношенні 1÷(0,56-0,8), вода - інше, забезпечило якісне, хімічно пов'язане з поверхневим шаром металу, рівномірне покриття по всій поверхні прокату, з однорідною структурою, хорошою адгезією до основного металу і завтовшки 10-20мкм. 51063 4 Відомості, що підтверджують можливість промислового використання способу хімічної обробки металевих виробів. Приклад реалізації способу в процесі гарячого прокату довгомірних металевих виробів передбачає на початковому етапі виявлення в прокатному стані подавального органу, за допомогою якого здійснюють подачу довгомірних металевих виробів від однієї технологічної операції до подальшої що мають залишкову температуру нагріву не менше 100°С. Таким чином у даному випадку є подавальний орган, який після нарізки довгомірних виробів на мірну довжину подає їх на подальшу операцію. В проміжку між згаданими технологічними операціями металеві вироби мірної довжини мають залишкову температуру не менше 100°С, і номінальний режим безперервної подачі, що обумовлює доцільність ведення робіт по нанесенню на їх гарячу поверхню антикорозійного покриття. Після встановлення черговості хімічної обробки металевих виробів в процесі їх гарячого прокатного виробництва, виявлений для цієї мети подавальний орган, оснащують устаткуванням для створення направленого на металеві вироби аерозольного потоку із заздалегідь підготовленого водного розчину фосфатуючої композиції із замкнутою системою його циркуляції. Водний розчин фосфатуючої композиції готують шляхом змішування компонентів активного початку на основі фосфорної кислоти і цільових добавок на основі кольорових металів, органічних сполук з водою. При цьому при виготовленні розчину фосфатуючої композиції активний продукт і цільову добавку беруть в співвідношенні 1÷(0,560,8), вода - інше. При створенні фосфатуючої композиції можливо використовувати різні компоненти, які складають основу активного продукту, і цільової добавки. В результаті дослідження різної сукупності компонентів було встановлено, що найефективнішим фосфатуючим покриттям, яке використовують в даному випадку, є покриття з водного розчину фосфатуючої композиції з наступним вмістом компонентів в мас.%: активний продукт: фосфорна кислота 5-20; цільова добавка: жовта або червона кров'яна сіль 2-7; танін 0,5-5; алюміній 0,3-4; вода інше. Граничні параметри співвідношення компонентів у водному розчині фосфатуючої композиції встановлені експериментально і обумовлені промисловими іспитами. При зміні граничних параметрів даних співвідношень компонентів ефективність покриття погіршується, тому при приготуванні водного згаданого розчину необхідно витримувати задані граничні параметри співвідношення активного продукту щодо цільової добавки і співвідношення компонентів композиції у мас.%. Після підготовки водного розчину фосфатуючої композиції їм заправляють устаткування для формування направленого на металевий виріб аерозольного потоку з водного розчину фосфату 5 51063 ючої композиції і встановлюють в номінальний режим роботи. Таким чином, на металевий виріб, що рухається, впливають аерозольним потоком з розчину фосфатуючої композиції. При цьому, в якості теплової енергії використовують залишкову теплову енергію металевих виробів від гарячого прокату до залишкової температури не менше 100°С. В якості механізму подачі гарячих металевих виробів на технологічну операцію нанесення антикорозійного покриття використовують подавальний орган прокатного стану. Номінальний режим безперервної подачі аерозольного потоку встановлюють залежно від швидкості подачі металевих виробів і їх параметрів. В результаті нанесення антикорозійного покриття було одержане рівномірне покриття від темно-синього до чорного кольору, тверде, завтовшки 10-20мкм, хімічно пов'язане з поверхневим шаром металу. Таким чином, в пропонованому способі антикорозійної обробки металевих виробів будьякі рідкі антикорозійні розчини наносяться шляхом дії розпилення на поверхню рухомого прокату, Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко 6 який має температуру у момент нанесення покриття не менше 100°С. При даному способі обробки забезпечується якісне, хімічно пов'язане з поверхневим шаром металу, рівномірне покриття по всій поверхні прокату, з однорідною структурою, хорошою адгезією до основного металу і завтовшки 1020мкм. Процес нанесення антикорозійного водного хімічного розчину на поверхню сталевого прокату, що знаходиться у нагрітому стані, повною мірою задовольняє основним вимогам техніки безпеки і охорони праці. Пропонований спосіб обробки пройшов успішні випробування у виробничих умовах. Якісне покриття було одержане безпосередньо в процесі прокату гарячекатаних сталевих труб, арматури. Покриті пропонованим складом зразки пройшли кліматичні випробування в 3%-вому водному розчині хлориду натрію. Після випробування поверхня зразків труб не мала слідів корозії, а не покриті зразки мали суцільний по всій поверхні наліт іржі. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601