Способ очистки длинномерных стальных изделий

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО14ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5ц 4 С 25 F 3/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (Q(> у, Ц

Ф ма

Вй ъ °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2!) 3537889/22-02 .(22). 11.01.83 (46) !5.05.86. Бюл. !! 18 (71) Рубцовский проектно-конструкторский технологический институт тракторостроения и Московский институт нефтехимического синтеза им. А, В. Топичева (72) Д. И. Словецкий, С. Д. Терентьев и В. Г. Плеханов (53) 621.357.8(088.8) (56) Патент Великобритании

11 !455989, кл. С 7 В, 1976.

Бринза В. Н. и др. Электролитная обработка холоднокатаной автолистовой стали. - Электронная обработка материалов, 1974, N 1, с. 63-64.

„„SU„„1231086 А 1 (54) (57) СПОСОБ ОЧИСТКИ ДЛИННОМЕРНЫХ

СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающий катодную обработку в водном растворе минеральной соли постоянным током при напряжении 100-!50 В при перемещении изделий, отличающийся тем, что, с целью повьппения качества и скорости очистки, снижения энергозатрат, процесс ведут при плотности

2 тока 2,5-3,4 А/см, а в качестве водного раствора минеральной соли применяют 10-15Х-ный раствор сульфата аммония.

1231086

Изобретение относится к очистке металлических изделий и может быть использовано в металлургической и ма шиностроительной промышленности для очистки изделий от органических и не- 5 органических загрязнений.

Цель изобретения — погиаввяие качества ч скорости очистки, сиижение энергозатрат.

Положительный эщеект достигается

Х эа счет того, что щюцесс свистки

Ведут при плотности тока 2,5-3;,4 А/см, а в качестве электроароводией среды используют 10-15Х-ный раствор сульфата аммония. 15

Предлагаемый способ поэзоляет удалять загрязнения в результате воздействия электрических разрядов и развивающимися при этом электрогидродинамическими ударами. 20

Раствор сульфата аммония служит электропроводной средой, обеспечивающей формирование газоплазмеиной оболочки при пониженной мощности разряда и при отсутствии нагрева иэделия в процессе очистки. ..Снижение концентрации соли жиже

lOX (БН ) SO< нецелесообразно из-эа уменьшения электропроводности раствора, вызывающей затруднения.при форми- 30 ровании газоплазменной оболочки.

Концентрация соли вьппе 153 приводит к увеличению плотности тока до г

14 А/см, что может вызвать нагрев поверхности изделия. Скорость очист- 35 ки при этом не возрастает. Кроме того, при использовании растворов с повыщенной концентрацией соли возможна кристаллизация ее на обработанной поверхности, в таких случаях на иэ- 40 делии после очистки возможно образование белого налета.

Граничные значения электрических параметров для осуществления очистки по предлагаемому способу определя- 45 ются следующим образом. Для формирования газоплазменной оболочки на поверхности очищаемого изделия необходима минимальная плотность тока

i 2,5 А/см, создаваемая при U=1008. 50

При напряжении, превьппающем

U 150 В, и создаваемой плотности тока 13,6-4,0 А/см возможен нагрев г

В изделия. Кроме того, увеличение энергозатрат не приводит к росту ка чества и скорости очистки.

П р н м е р. 1. Проволоку Ф 2,1мЫ с бухты протягивают роликами с одновременным обеспечением через них электрического контакта с отрицательиым полюсом источника тока через электролитическую ванну длиной 500 мм.

Электролит (10X-ный (11Н )г $04) при о

Т 25 С прокачивают через рабочую зону со скоростью 26 л/мин. Скорость движения -проволоки — 250 мм/с при г

U 120 В, i 2,9 A/см . Происходит полная очистка поверхности от графитовой смазки.

Пример 2, Ленту шириной

20 мм и толщиной 0,8 мм протягивают со скоростью 500 мм/с через электролитическую ванну с 13Х-ным

О1Н4) $04 длиной 100 мм. При U 150B

i 3,4 А/смг происходит полная очистка ленты от масляных загрязнений.

Пример 3. Проволоку ф 1,6 мм протягивают роликами через электролитическую ванну с 15Х-ным (NH4) S044 длиной 200 мм. При U-"100 В и 1=

2,5 А/смг проволоку, движущуюся со скоростью 500 мм/с, полностью очищают от ржавчины.

В таблице представлены сравнительные данные по качеству очистки согласно известному и предлагаемому способам, а также при использовании в качестве токопроводящей средй различных неорганических солей.

Контроль качества очистки осуществляют с помощью микроскопа и ватного тампона. Критерием полной очистки служит отсутствие ржавчины, черных точек графита на поверхности проволоки и загрязнение ваты при протирке

100 мм проволоки. Оценку корроэионной стойкости проводят визуально по

ГОСТ 17332-71, п, 6.2.

Данные, приведенные в таблице, показывают, что предлагаемый способ обеспечивает полную очистку проволоки с наименьшими энергозатратами и временем обработки при сохранении качества очищенной поверхности в течение 5 сут.

1231086

Качество и состояние Примечание поверхности

А/см Т поКонЭлектролит

U, В

Время очистки, с верхности, С после очистки после выдержки в атмосфере

400 4,0 Точечные пригары в контактах

8 150 4,0 проволоки с цветами побежалос=и

920 3,0 Окалинообразование

О 160 5 8

Ма,со, 2,5. Окалино- Окалина с образова- налетом ние соли

Na СО 20 150 6,8

960

К Со

10 !60 8,2 1030 2,0

Окалинооб- Оплавленразование, ная поперегора- верхность ние проволоки

2,5 То же

I 5 ) 70 6,5 1000

То же

Ка 80

Ha<80»

10 150 3,4 140 3,0

Очистка Ржавчина без види- .через мых сле- 5 мин дов загрязнений

ОтслаиваI0 !00 2,4

105

Отсутствие стабильного разряда

На S0 ние ржавчины без очистки

Поверх- Ржавчина ность мато-через 3вая, без 4 мин следов загрязнений

То же

lO I50 3 6

250 3,0 (НН4) РО О 70 2, 6

2!О 3,5

170 4,0

Ма,В О 5 240 4,4

Яа СО (прототип) центра ция, Х

Очистка без видимых следов загрязнений

Налет соли в отдельных участках

Окалина с налетом соли в отдельных участках

Ржавчина через

24 ч

Без изменений через 5 сут

1231086 б

Продолжение таблицы

МВВФВаВю В ОНЬФВ °

Ю 5Ф ЮФЬ

Примечание

U, В х, А/см

Качество н состояние поверхности

Электролит оти, после очистки (4)g 80ф 5 160 2у0

Разряд не устойчив

100 6,0 Отслаивание ржавчины без очистки (NH )х $0 10 150 3,4

150 2,0

Очистка Без измебез измене-нений чения поверх-pes 5 сут ности

ll0 2,0 То же То же

120 .2,0 -"- Налет соли (МН4) 804 15 100 2 5 (NH 4) 80 20 100 3 2 (NH 4) $0,1 20 150 5,0

840 2,0 Пятна при- Налет соли жогов, окалина

Составитель Ю. Поздеева

Техред И.Попович Корректор И, Эрдейи

Редактор Е. Копча

Заказ 2526/31 Тираж 615

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

Ф по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д, 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Kosцентрация р й

Время очистки, с после выдержки в атмосфере