СОЗДАНИЕ ДИФФУЗИОННОГО СЛОЯ НА УЗКИХ СТЕНКАХ КРИСТАЛЛИЗАТОРОВ МНЛЗ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АЛЮМИНИЕВОГО ГАЗОТЕРМИЧЕСКОГО ПОКРЫТИЯ

В работе для повышения срока службы кристаллизаторов МНЛЗ на их отработанных узких стенках из меди М1 и медного сплава МН2,5КоКрХ были созданы диффузионные слои напылением алюминия толщиной около 1,5 мм с последующим диффузионным отжигом при t = 8000 °С в течение 10 ч в окислительной среде. Установлено, что на поверхности меди М1наблюдается упрочняющий диффузионный слой толщиной до 1,5 мм, а сплава МН2,5КоКрХ – 0,6 – 1,4 мм, что объясняется сдерживанием диффузионного процесса содержащимися в нем легирующими элементами с последующей термической обработкой. В качестве основных показателей работоспособности диффузионного слоя использовали его толщину и микротвердость. При проведении анализа исследованных образцов с покрытием установлена целесообразность нанесения на рабочие узкие стенки кристаллизатора алюминиевого газотермического покрытия с последующей термической обработкой в защитной среде по скорректированным режимам и испытание кристаллизатора на МНЛЗ с оценкой состояния стенок в процессе эксплуатации и изменения качества разливаемого металла.

1. Novikov I.I. Teoriya termicheskoi obrabotki metallov [Theory of heat treatment of metals]. Moscow: Metallurgiya, 1978. 392 p. (In Russ.)

2. Radyuk A.G., Titlyanov A.E., Ukraintsev A.E. Formation of the diffusion layers on the surface of copper and its alloys. Tsvetnye metally. 2007, no. 5, pp. 95–97. (In Russ.).

3. Seith Wolfgang. Diffusion in Metallen. Platzwechselreaktionen. Springer Verl., 1955. (Russ.ed.: Seith W. Diffuziya v metallakh. Moscow: Metallurgiya, 1966. 654 p).

4. Minkevich A.N. Khimiko–termicheskaya obrabotka metallov i splavov [Chemical thermal treatment of metals and alloys]. Moscow: Mashinostroenie, 1965. 491 p. (In Russ.)

5. Vavilovskaya N.G., Timonina L.G. Scaling and abrasion resistance of copper, diffusion-saturated by aluminum, nickel, zirconium. Zashchitnye pokrytiya na metallakh. 1971. Issue 5, pp. 177–179. (In Russ.).

6. Dubinin G.N., Sokolov V.S. Heat resistance and corrosion resistance of copper and bronze after alite chromizing. Zashchitnye pokrytiya na metallakh. 1979. Issue 13, pp. 79–82. (In Russ.)

7. Radyuk A.G., Titlyanov A.E. Improving the performance of the details of metallurgical equipment of copper thermal spray coatings. Stal’. 2011, no. 3, pp. 7–9. (In Russ.).

8. Kakuevitskii V.A. Primenenie gazotermicheskikh pokrytii pri izgotovlenii i remonte mashin [The use of thermal spray coatings in production and repairs of machines]. Kiev: Tekhnika, 1989.174 p. (In Russ.).

9. Polyak M.S. Tekhnologiya uprochneniya: v 2-kh t. [Hardening technology, vols 1–2]. Vol. 1. Moscow: Mashinostroenie, 1995. 832 p. (In Russ.).

10. Radyuk A.G., Titlyanov A.E., Samedov E.M. Properties of the surface layer of copper formed after application and heat treatment of aluminum thermal spray coatings. Izv. VUZov. Tsvetnaya metallurgiya. 2007, no. 3, pp. 70–74. (In Russ.).