Cтраница 3
Отколы эмали до металла часто наблюдаются на борту и у отверстий - сливов и переливов. Этот порок может вызываться чрезмерно малым коэффициентом расширения эмали, передержкой - или недодержкой изделий в печи при обжиге грунта, неудовлетворительным состоянием поверхности отливки - плохой очисткой изделий перед их эмалированием, наличием на поверхности сернистых соединений, гладко отшлифованной поверхностью. Этот порок возникает чаще всего на участках с малым радиусом закругления во время выдержки изделий на складе, что затрудняет принят ие своевременных мер для его устранения. [31]
На сцепление эмали с металлом, помимо состава и качества шликера, оказывает большое влияние состояние поверхности изделия, а также структура и состав металла. Для того чтобы эмаль прочно удерживалась на поверхности металла, коэффициенты расширения эмали и металла должны быть близки между собой. Металл по составу должен быть таким, чтобы при нагреве до высоких температур обжига эмали он не выделял газов, затрудняющих сцепление и способствующих образованию пузырей в эмалевом слое. Поверхность металла должна быть тщательно очищена от окалины, жировых и прочих загрязнений; в противном случае эмаль будет плохо смачивать поверхность, а окислы, взаимодействуя с составляющими эмали, дадут прогары и пузыри. [32]
Очень важную роль играет упругость эмали и грунта и прочность сцепления эмалевого слоя с металлом, которые во многих случаях компенсируют даже довольно сильные напряжения в эмали. Из практики известно, что щелочи и криолит резко увеличивают коэфициент расширения эмали, а кремнезем, окись магния и борный ангидрид сильно уменьшают его. Этим обстоятельством широко пользуются в практике эмалирования - если эмалевый слой при охлаждении растрескивается, то при составлении шихты уменьшают количество соды, криолита или поташа или же добавляют песок и борную кислоту. Если эмаль вследствие малого коэфициента расширения, отскакивает, то поступают наоборот. [33]
Под сопротивлением эмалевого слоя удару подразумевается способность эмали выдерживать удары по изделию, не растрескиваясь и не отделяясь от металла. Это свойство зависит от эластичности эмали, ее сопротивления сжатию, соотношения коэфи-циентов расширения эмали и металла и силы сцепления эмалевого слоя с поверхностью изделия. Сопротивление удару зависит также от формы поверхности изделия. На выпуклых поверхностях эмаль держится слабее, чем на плоских. Это особенно сильно сказывается, если выпуклая поверхность имеет небольшие радиусы закругления. В этих местах в эмали создаются большие напряжения на растяжение, которым эмаль, как уже было сказано, слабо сопротивляется. [34]
Порок может вызываться быстрой сушкой эмалевого покрытия при высокой температуре, слишком низким коэффициентом расширения эмали и недостаточной продолжительностью обжига грунтового слоя. [35]
Для нанесения эмали на различные предметы нагретый в печи до соответствующей температуры предмет посыпается порошком фритты, которая оплавляется и покрывает его прочным стекловидным слоем; если требуется, покрытие повторяется несколько раз до получения слоя нужной толщины; во время оплавления эмалируемый предмет ( например трубчатое сопротивление) может вращаться в печи для более равномерного покрытия эмалью. Важно, чтобы температурный коэффициент расширения эмали был приблизительно равен коэффициенту расширения материала, на который наносится эмаль; при наличии заметного различия между коэффициентами расширения эмали и вещества, она легко будет давать мелкие трещины ( ц е к) при резкой смене температур. [36]
Состав шпаклевочных масс, %. [37] |
Для эмалирования ванн применяют две эмали - для по крытия внутренней поверхности изделий и бортов. Каждая из них составляется из двух стекол, причем одно из них - с более высоким коэффициентом расширения и другое - с меньшим, что позволяет при необходимости менять величину коэффициента расширения составной эмали. В табл. 75 приведены составы эмалей. [38]
Относительное удлинение тела при нагревании его на 1 называется коэфициентом линейного термического расширения, а относительное увеличение объема при нагревании - коэфициентом объемного или кубического расширения. Для твердых тел объемный коэфициент расширения приблизительно в три раза больше линейного и обычно обозначается 3 а. Коэфициент расширения эмали и степень соответствия его подвергаемому эмалированию металлу имеет исключительно важное значение. [39]
Пороки эмалевого слоя стальных эмалированных изделий. [40] |
Коэффициент расширения эмали значительно меньше, чем коэффициент расширения металла. Мал радиус закругления выпуклых поверхностей изделия. [41]
Состав грунтовых эмалей. [42] |
Для эмалирования стали и чугуна применяют два вида эмалей: грунтовую, которая прочно сцепляется с металлом ипжровн / ю, наносимую поверх грунтовой эмали. Важную роль играет грунтовая эмаль, к которой предъявляются все требования, указанные выше для стеклоприпоев. При большом различии ТК расширения эмали и металла ( стекла) в покрытии возникают значительные термические напряжения, приводящие к появлению в нем трещин ( цека) вплоть до скалывания эмали. [43]
Если коэфициент расширения эмали меньше, чем у металла, имеем обратное явление: металл сокращается быстрее и сжимает эмаль. Эмаль, как сказано выше, обладает большой сопротивляемостью сжатию, а поэтому она будет прочно держаться на изделии. Лишь в тех случаях, когда сопротивляемость эмали окажется недостаточной вследствие слишком большой разницы в коэфициентах расширения эмали и металла и когда возникшие напряжения выходят за пределы сопротивляемости эмали сжатию, эмаль будет отскакивать. [44]
Во время обжига кольцо находится в особом приспособлении, обеспечивающем постоянство размера щели. После обжига кольцо вынимают и наблюдают за изменением щели при охлаждении. В зависимости от того, нанесена ли эмаль на наружную или внутреннюю поверхность и в каком соотношении находятся коэфициент расширения эмали и металла, размер щели после обжига увеличивается или уменьшается. Большую роль при этом играет толщина слоя эмали и толщина пластинки, которые должны быть установлены в соответствии с местными условиями. [45]