專利名稱：：一種高效低成本高溫防氧化涂層材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及金屬熱處理工藝用的涂層材料，特別是防止鋼坯或鋼制工件熱軋時(shí)氧化的涂層材料。
背景技術(shù)：
：鋼坯或鋼制工件在高溫?zé)崽幚頃r(shí)會(huì)發(fā)生氧化，會(huì)影響鋼件的質(zhì)量和力學(xué)性能等。氧化造成的材料腐蝕和表層脫碳，不但使材料的組織受損，而且增加了去除氧化皮和脫碳層的處理工序，極大地影響了鋼鐵材料生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益，因而一直為人們所關(guān)注。采用無(wú)機(jī)高溫抗氧化涂層是降低金屬高溫氧化損耗行之有效的方法。所謂無(wú)機(jī)高溫抗氧化涂層，即在工件熱處理的時(shí)候可以將工件與空氣隔離，防止工件氧化。由于所需保護(hù)的金屬基體不同以及具體的保護(hù)要求不同，相應(yīng)地需要采用不同性能的涂層。自上世紀(jì)40年代，人們就對(duì)高溫抗氧化涂層進(jìn)行了研究并且取得許多成果。隨著耐熱材料的不斷發(fā)展、涂料配方的優(yōu)化以及涂料制備工藝的改進(jìn)，涂料涂層性能得到改善和提高，應(yīng)用更加廣泛，涂料品種越來(lái)越多。但目前國(guó)內(nèi)外的防氧化涂料由T工藝復(fù)雜，成本高，不利于大規(guī)模生產(chǎn)和廣泛推廣。國(guó)內(nèi)合金鋼和特種鋼在熱軋過(guò)程中的氧化問(wèn)題非常突出，嚴(yán)重影響了軋鋼產(chǎn)品的質(zhì)量、效應(yīng)和競(jìng)爭(zhēng)力。研究一種制備相對(duì)簡(jiǎn)單，原材料廣泛，價(jià)格低廉的高溫抗氧化涂層具有十分現(xiàn)實(shí)的意義。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種高效能高溫抗氧化，價(jià)格低廉，制備簡(jiǎn)單，使用方便的涂層材料；此涂層材料原材料廣泛，制備方法簡(jiǎn)單，使用方便，防氧化/脫碳效果優(yōu)良，適用性廣，耐熱溫度達(dá)1300°C。本發(fā)明的技術(shù)方案是本發(fā)明的熱連軋鋼坯或鋼鐵加工件用的耐高溫涂層材料由石英砂、水玻璃、水和增稠劑組成，其成分質(zhì)量百分比為<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>原料要求石英砂l(fā)微米200微米上述涂層材料的制備方法是先將水加熱至50。C~80°C，放入水玻璃，攪拌均勻，保持溶液溫度在5(TC8(TC之間，邊攪拌邊加入石英砂，加入增稠劑，待混合均勻后，停止攪拌和加熱。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)1.制備工藝簡(jiǎn)單、可操作性強(qiáng)；2.原材料來(lái)源廣泛、生產(chǎn)成本低廉；3.涂層材料粘度適中，為類溶膠制劑，無(wú)沉淀，可長(zhǎng)期保存；4.涂層耐熱溫度達(dá)130(TC;鋼件空冷后，涂層與金屬自然剝離。5.使用簡(jiǎn)便，使用時(shí)無(wú)需攪棒，可直接用刷涂或浸漬等方法直接均勻涂布在鋼件表面;6.鋼坯或鋼鐵加工件燒損量低，可有效防止鋼件高溫氧化。具體實(shí)施例方式下面將通過(guò)實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的主要內(nèi)容，但不僅僅局限于這些實(shí)例。實(shí)施例1:配方設(shè)計(jì)采用石英砂、水玻璃、水、粘結(jié)劑為主要原料，按照質(zhì)量計(jì)量比，設(shè)計(jì)組分如下表l實(shí)施例l<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>原料要求石英砂1微米~200微米制備方法是先將水加熱至5(TC~80°C，放入水玻璃，攪拌均勻，保持液體溫度在50。C8(TC之間，邊攪拌邊加入石英砂，加入增稠劑，待混合均勻后，停止攪拌和加熱，即得產(chǎn)物。實(shí)驗(yàn)結(jié)果鋼件被涂覆防氧化涂層后，經(jīng)1200°C熱扎后，空冷到68(TC左右，涂層與金屬自然剝離。在不同熱軋溫度燒損量，結(jié)果見(jiàn)表2。表2實(shí)施例1用①25mm鋼種Grl5在不同熱軋溫度燒損量<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>權(quán)利要求1.鋼坯或鋼制工件熱加工用的耐高溫涂層材料，其成分質(zhì)量百分比為石英砂15％～30％、水玻璃20％～40％、水40％～50％和1％～5％增稠劑。2.如權(quán)利要求1所述的耐高溫涂層材料，其特征是，所述的石英砂粒度為1微米~200微米。3.如權(quán)利要求1所述的耐高溫涂層材料，其特征是，所述的增稠劑為水溶性纖維素類。4.如權(quán)利要求1所述的耐高溫涂層材料，用于鋼坯或鋼制工件熱加工的表面保護(hù)。全文摘要本發(fā)明涉及鋼坯或鋼制工件熱加工用的耐高溫涂層材料，其質(zhì)量百分比為石英砂15％～30％、水玻璃20％～40％、水40％～50％和1％～5％增稠劑。所述的石英砂粒度為1微米～200微米，所述的增稠劑為水溶性纖維素類。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)用于鋼坯或鋼制工件熱加工的表面涂層保護(hù)，能夠耐熱溫度達(dá)1300℃；原料來(lái)源廣泛且成本低廉、制備工藝簡(jiǎn)單、操作性強(qiáng)，可直接用刷涂或浸漬等方法直接均勻涂布在鋼件表面；適用性廣。文檔編號(hào)C21D1/70GK101314808SQ20081004022公開(kāi)日2008年12月3日申請(qǐng)日期2008年7月4日優(yōu)先權(quán)日2008年7月4日發(fā)明者曾惠丹,楊云霞,梁曉巒,歐玉文,袁雙龍,陳國(guó)榮申請(qǐng)人:華東理工大學(xué)