Nano-Keramik-Beschichtung

Hochtemperatur-Antioxidations-Nanokeramikbeschichtung

Der Einsatz von Hochtemperatur-Schutzbeschichtungstechnologie kann den primären Oxidationsbrandverlust um mehr als 90 % reduzieren, die Stahlausbeute im Produktionsprozess erheblich verbessern, die Schwierigkeit der Entfernung von Eisenoxidablagerungen direkt verringern, das Phänomen der Oberflächenelementverarmung lindern und die Stahlausbeute und -qualität verbessern. Daher hat die Erforschung und Anwendung der multifunktionalen Hochtemperatur-Schutzbeschichtungstechnologie in Bezug auf Antioxidation, Antientkohlung, Antielementverarmung und Verbesserung des Entzunderungsniveaus und der Walzoberflächenqualität von hochwertigen Stahlsorten eine größere praktische Bedeutung.

Eigenschaften der Hochtemperatur-Antioxidations-Nanokeramikbeschichtung

1. Die Beschichtung kann die Oberflächenoxidation des Knüppels um mehr als 90 % reduzieren und so die Elementverarmung erheblich verringern.

2. Gute chemische Kompatibilität, mechanische Kompatibilität und CTE-Anpassung (Wärmeausdehnungskoeffizient) zwischen der Beschichtung und dem Substrat sowie zwischen der Innenschicht der Beschichtung und der Schicht;

3. Die Beschichtung wird während der Übertragung des Stahls eng mit dem Substrat verbunden, und die mechanische Einwirkung führt bei hohen Temperaturen nicht dazu, dass die Beschichtung abfällt.

4. Die vorhandene Oxidschicht auf der Oberfläche der Beschichtung und des Stahlsubstrats bildet ein neues dichtes Eutektikum, das die Struktur der Oxidschicht verändert und die Ablöseleistung der Oxidschicht verbessert.

5. Die Beschichtungsmenge ist gering, was die normale Heizgeschwindigkeit des Knüppels nicht beeinträchtigt.

6. Die Beschichtung kann die im Hochtemperaturprozess entstehenden Risse automatisch heilen und so die Kompaktheit und Integrität der Beschichtung gewährleisten.

7. Die Beschichtung selbst verfügt über eine Antioxidationsleistung und eine lange Schutzlebensdauer.

8. Die Kosten für die Beschichtung sind niedrig. Die vorhandenen Antioxidationsbeschichtungen für Spezialstähle sind relativ teuer, während diese Beschichtungen für gewöhnliche kohlenstoffarme Stähle, die in vielen Anwendungen eingesetzt werden, aufgrund der hohen Kosten praktisch nicht angewendet werden.

Negative Auswirkungen der Hochtemperaturoxidation

Während des Erhitzungsprozesses von Walzstahl macht der Oxidationsverbrennungsverlust etwa 1–1.5 % des Gewichts des Rohlings aus, und der Verbrennungsverlust beim Schmieden ist höher und die Verbrennungsverlustrate beträgt bis zu 3–5 %.

Wenn das Ofengas oder die Ofentemperatur nicht richtig kontrolliert werden oder der Knüppel längere Zeit im Hochtemperaturbereich verbleibt, insbesondere wenn ein Walzfehler auftritt und die Anpassung nicht rechtzeitig erfolgt, wird die Eisenoxidschicht des Stahls dicker. Im Allgemeinen beträgt sie 1–5 mm und kann in schweren Fällen 10 mm erreichen.

Wenn die durch Hochtemperaturoxidation entstandene Eisenoxidschicht nicht rechtzeitig entfernt wird, wird sie während des Walz- oder Schmiedeprozesses in die Oberfläche des Knüppels gedrückt, was zu Oberflächenfehlern des Produkts führt und zur Verschrottung des Produkts führt. Beim Erhitzen von Stahlteilen führt die Hochtemperaturoxidation auch zur Erschöpfung und Entkohlung von Legierungselementen im Stahl, und Änderungen der chemischen Zusammensetzung der Stahloberfläche führen zu einer Produktion. Die mechanischen Eigenschaften und die Korrosionsbeständigkeit des Produkts nehmen ab, was zu einer Verringerung der qualifizierten Rate des fertigen Produkts führt.