Abstract

To monitor the homogeneity of powered wires the angle of repose and its coefficient of flow ability were defined. It has been established that a burden of special composition obtained by limiting the amount of coarse and fine fractions in comparison with the standard burden having initial granulation has a smaller angle of repose and higher flow ability, providing uniformity in particle size and chemical composition and improving coating quality. The influence of additional alloy building of wires with titanium, silicon and yttrium on heat resistance was studied by thermogravimetric analysis and scanning electron microscopy. It was defined that the introduction of titanium and silicon prevents the formation of carbide (Fe, Cr)7C3, aluminum nitride AlN and high temperature corrosion for both base alloy Fe-Cr-Al and for spraying coatings and the introduction of yttrium prevents the segregation of sulfur at the border due to the formation of sulfides Y2S3. For spraying coatings the same effects are achieved by the introduction of the wires of high amounts of titanium and silicon into the burden, which is associated with the conditions of their formation in arc spraying. On the basis of the established principles the powered wires of alloying system Fe-Cr-Al-Ti-Si were developed to be used as spraying coatings. Spraying coatings developed have the heat resistance equal to that of austenitic steels and much higher than that of ferrite-pearlite, ferrite-martensite steels that are widely used in boiler construction.
Translated title of the contributionCORED Fe-Cr-Al WIRES FOR ARC METALLIZATION OF HEAT-RESISTANT COATINGS
Original languageRussian
Pages (from-to)81-84
Number of pages4
JournalВестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия
Volume15
Issue number1
Publication statusPublished - 2015

Fingerprint

spraying
arcs
wire
coatings
heat
titanium
thermal resistance
yttrium
ferrites
silicon
arc spraying
steels
pearlite
aluminum nitrides
boilers
martensite
borders
carbides
alloying
homogeneity

GRNTI

  • 81.35.00

Level of Research Output

  • VAK List

Cite this

@article{843592f4696943eb8bd01c75606a976d,
title = "ПОРОШКОВЫЕ ПРОВОЛОКИ FE-CR-AL ДЛЯ ДУГОВОЙ МЕТАЛЛИЗАЦИИ ЖАРОСТОЙКИХ ПОКРЫТИЙ",
abstract = "В работе контролировали однородность шихты порошковых проволок, для чего определяли угол ее естественного откоса и коэффициент сыпучести. Установлено, что шихта специального состава, полученная за счет ограничения содержания крупных и мелких фракций компонентов, в сравнении с шихтой стандартного состава из компонентов, имеющих исходную грануляцию, имеет меньший угол естественного откоса и большую сыпучесть, что позволило обеспечить ее однородность по химическому и гранулометрическому составам и повысить качество покрытий. Методами термогравиметрического анализа и сканирующей электронной микроскопии проанализировано влияние дополнительного легирования проволок титаном, кремнием и иттрием на жаростойкость. Установлено, что как для сплавов базовой системы легирования Fe-Cr-Al, так и для металлизационных покрытий, введение титана и кремния позволяет предотвратить формирование железохромистых карбидов (Fe,Cr)7C3 и нитридов алюминия AlN и протекание локальной высокотемпературной коррозии, а иттрия - сегрегацию серы на границе раздела за счет формирования сульфидов Y2S3. В отличие от стандартных хромоалюминиевых сплавов для металлизационных покрытий указанные эффекты достигаются при введении в состав шихты порошковых проволок повышенного количества титана и кремния, что связано с условиями их формирования при дуговой металлизации. На основе установленных закономерностей разработаны порошковые проволоки системы легирования Fe-Cr-Al-Ti-Si, предназначенные для нанесения жаростойких металлизационных покрытий. Металлизационные покрытия из разработанных порошковых проволок имеют жаростойкость одного уровня с аустенитными сталями и на порядок выше в сравнении с перлитными и мартенситно-ферритными сталями, широко используемыми в котлостроении.",
author = "Коробов, {Юрий Станиславович} and Невежин, {Станислав Владимирович} and Филиппов, {Михаил Александрович} and Ример, {Григорий Андреевич} and Верхорубов, {Вадим Сергеевич} and Табатчиков, {Александр Семенович}",
year = "2015",
language = "Русский",
volume = "15",
pages = "81--84",
journal = "Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия",
issn = "1990-8482",
publisher = "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)",
number = "1",

}

TY - JOUR

T1 - ПОРОШКОВЫЕ ПРОВОЛОКИ FE-CR-AL ДЛЯ ДУГОВОЙ МЕТАЛЛИЗАЦИИ ЖАРОСТОЙКИХ ПОКРЫТИЙ

AU - Коробов, Юрий Станиславович

AU - Невежин, Станислав Владимирович

AU - Филиппов, Михаил Александрович

AU - Ример, Григорий Андреевич

AU - Верхорубов, Вадим Сергеевич

AU - Табатчиков, Александр Семенович

PY - 2015

Y1 - 2015

N2 - В работе контролировали однородность шихты порошковых проволок, для чего определяли угол ее естественного откоса и коэффициент сыпучести. Установлено, что шихта специального состава, полученная за счет ограничения содержания крупных и мелких фракций компонентов, в сравнении с шихтой стандартного состава из компонентов, имеющих исходную грануляцию, имеет меньший угол естественного откоса и большую сыпучесть, что позволило обеспечить ее однородность по химическому и гранулометрическому составам и повысить качество покрытий. Методами термогравиметрического анализа и сканирующей электронной микроскопии проанализировано влияние дополнительного легирования проволок титаном, кремнием и иттрием на жаростойкость. Установлено, что как для сплавов базовой системы легирования Fe-Cr-Al, так и для металлизационных покрытий, введение титана и кремния позволяет предотвратить формирование железохромистых карбидов (Fe,Cr)7C3 и нитридов алюминия AlN и протекание локальной высокотемпературной коррозии, а иттрия - сегрегацию серы на границе раздела за счет формирования сульфидов Y2S3. В отличие от стандартных хромоалюминиевых сплавов для металлизационных покрытий указанные эффекты достигаются при введении в состав шихты порошковых проволок повышенного количества титана и кремния, что связано с условиями их формирования при дуговой металлизации. На основе установленных закономерностей разработаны порошковые проволоки системы легирования Fe-Cr-Al-Ti-Si, предназначенные для нанесения жаростойких металлизационных покрытий. Металлизационные покрытия из разработанных порошковых проволок имеют жаростойкость одного уровня с аустенитными сталями и на порядок выше в сравнении с перлитными и мартенситно-ферритными сталями, широко используемыми в котлостроении.

AB - В работе контролировали однородность шихты порошковых проволок, для чего определяли угол ее естественного откоса и коэффициент сыпучести. Установлено, что шихта специального состава, полученная за счет ограничения содержания крупных и мелких фракций компонентов, в сравнении с шихтой стандартного состава из компонентов, имеющих исходную грануляцию, имеет меньший угол естественного откоса и большую сыпучесть, что позволило обеспечить ее однородность по химическому и гранулометрическому составам и повысить качество покрытий. Методами термогравиметрического анализа и сканирующей электронной микроскопии проанализировано влияние дополнительного легирования проволок титаном, кремнием и иттрием на жаростойкость. Установлено, что как для сплавов базовой системы легирования Fe-Cr-Al, так и для металлизационных покрытий, введение титана и кремния позволяет предотвратить формирование железохромистых карбидов (Fe,Cr)7C3 и нитридов алюминия AlN и протекание локальной высокотемпературной коррозии, а иттрия - сегрегацию серы на границе раздела за счет формирования сульфидов Y2S3. В отличие от стандартных хромоалюминиевых сплавов для металлизационных покрытий указанные эффекты достигаются при введении в состав шихты порошковых проволок повышенного количества титана и кремния, что связано с условиями их формирования при дуговой металлизации. На основе установленных закономерностей разработаны порошковые проволоки системы легирования Fe-Cr-Al-Ti-Si, предназначенные для нанесения жаростойких металлизационных покрытий. Металлизационные покрытия из разработанных порошковых проволок имеют жаростойкость одного уровня с аустенитными сталями и на порядок выше в сравнении с перлитными и мартенситно-ферритными сталями, широко используемыми в котлостроении.

UR - https://elibrary.ru/item.asp?id=23286943

M3 - Статья

VL - 15

SP - 81

EP - 84

JO - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия

JF - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия

SN - 1990-8482

IS - 1

ER -