Введение
Глава 1. Анализ состояния проблемы и выбор направления исследований 7
1.1. Обоснование выбора сталей для исследования 7
1.2. Изучение процесса образования окалины на поверхности стали при высокотемпературном нагреве 8
1.3. Влияние легирующих элементов в стали на окалинообразование 11
1.4. Влияние легирующих элементов в стали на трещинообразование 16
1.5. Способы борьбы с поверхностными дефектами на сталях 18
1.6. Технология электродуговой металлизации 23
1.7. Повышение жаростойкости сталей электродуговым напылением алюминиевого покрытия 25
1.8. Цель и задачи исследования 30
Глава 2. Теоретическое обоснование защиты стали от окисления с использованием алюминиевого газотермического покрытия 33
2.1. Формирование Fe-Al диффузионного слоя 33
2.2. Влияние химического состава сталей на диффузионный процесс в системе Fe-Al 38
2.3. Фазовый состав Fe-Al диффузионного слоя 41
2.4. Особенности образования Fe—А1 диффузионного слоя, полученного в системе железо-алюминиевое газотермическое покрытие при нагреве сляба под прокатку, горячей прокатке и термообработке 45
2.5. Выводы по главе 51
Глава 3. Оценка защитных свойств алюминиевого газотермического покрытия при высокотемпературном нагреве низколегированных сталей 53
3.1. Методика проведения лабораторного эксперимента 53
3.2. Оценка угара и окалинообразования 53
3.3. Металлографические исследования поверхностного слоя на сталях после нагрева 56
3.4. Рентгеноструктурный и фазовый анализ поверхностного слоя на сталях после нагрева 64
3.5. Выводы по главе 67
Глава 4. Разработка методики расчета толщины покрытия для эффективной защиты слябов от угара и окалины при нагреве под прокатку и последующих технологических операциях 68
4.1. Расчет толщины диффузионного слоя 68
4.2. Расчет температуры на поверхности заготовки с покрытием 72
4.3. Применение методики для расчета толщины диффузионного слоя, образующегося на слябах при их нагреве под прокатку 75
4.4. Обоснование толщины алюминиевого покрытия для защиты стали от окисления при высокой температуре 77
4.5. Выводы по главе 79
Глава 5. Создание диффузионного слоя на слябах с использованием алюминиевого газотермического покрытия для эффективной защиты при нагреве под прокатку, прокатке и последующей термообработке ... 80
5.1. Методика проведения промышленного эксперимента 80
5.2. Оценка угара и окалинообразования 82
5.3. Оценка качества поверхности листов после термообработки 82
5.4. Металлографические исследования поверхностного слоя после горячей прокатки и термообработки 85
5.5. Рентгеноструктурный и фазовый анализ поверхностного слоя после горячей прокатки и термообработки 92
5.6. Выводы по главе 94
Глава 6. Получение листов с высоким качеством поверхности из слябов с алюминиевым газотермическим покрытием 95
6.1. Условия и режимы обработки металла 95
6.2. Оценка угара и окалинообразования 96
6.3. Оценка качества поверхности листов после термообработки 97
6.4. Металлографические исследования поверхностного слоя 99
6.5. Рентгеноструктурный и фазовый анализ поверхностного слоя 110
6.6. Механические свойства листов после термообработки 114
6.7. Исследование коррозионной стойкости листов после термообработки 116
6.8. Выводы по главе 117
Глава 7. Технология нанесения алюминиевого газотермического покрытия на слябы 118
7.1. Основные положения технологии по нанесению алюминиевого газотермического покрытия 118
7.2. Напыление покрытия на партии слябов для получения листов с высоким качеством поверхности 119
7.3. Техническое задание на проектирование участка 128
7.4. Экономика нанесения алюминиевого газотермического покрытия... 143 ,
7.5. Выводы по главе 144
Основные результаты и выводы 146
Список литературы 148
Приложение 155
