Реактив для травления полиметаллических изделий

 

Изобретение относится к химической обработке поверхности и может быть использовано на металлургических и трубопрокатных заводах, где имеется необходимость контроля полиметаллических изделий (труб, листов, прутков, сложных профилей ). Цель изобретения - повышение контрастности слоев металлов. Состав содержит , мас°/о: серная кислота 32,0-34,0; азотная кислота 20,0-22.0; натрий азотистокислый 1,0-1,5; литий хлористый 0,25- 0,50; иирофосфат натрия 0,5-1,0; вода - остальное. Повышение контрастности слоев металлов достигается за счет введения в состав азотной кислоты, азотисто-кислого натрия, хлористого лития и нирофосфата натрия. 2 табл. 2 ил. (Л со о со О 00 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5D 4 С 23 F 1/28, G 01 Х 1, 32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H Д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

;: 13, Б) р)лъ о ):.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3989861/22-02 (22) 11.! 2.85 (46) 07.05.87. Бюл. № 17 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промышленности (72) Ж. Ф. Коровай, В. И. Боговина, А. С. Максименко, И. А. Савченко, А. В. Чуб и И. П. Островский (53) 621 794.42 (088.8)(56) Липкин Я. H. Штанько В. М. Химическая и электрохимическая обработка стальных труб. — М.: Металлургия, 1982, с. 17..Я0„„1309088 А1 (54) РЕАКТИВ ДЛЯ ТРАВЛЕНИЯ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к хим ической обработке поверхности и может быть использовано на металлургических и трубопрокатных заводах, где имеется необходимость контроля полиметаллическиx изделий (труб, листов, прутков, сложных профилей) . Цель изобретения — повышение контрастности слоев металлов. Состав содержит, мас.%: серная кислота 32,0 — 34,0; азотная кислота 20,0 — 22,0; натрий азотистокислый 1,0 — 1,5; литий хлористый 0,25—

0,50; пирофосфат натрия 0,5 — 1,0; вода остальное. Повышение контрастности слоев металлов достигается за счет введения в состав азотной кислоты. азотисто-кислого Ж натрия, «лориотото лития и ):профи)фито натрия. 2 табл. 2 ил.

1309088

Таблица1

Содержание растворов состава, мас.7

1 Т 1 (1

Состав реактива

1 2 3 4 5 6

?00310320330340350

Серная кислота

19,0 20,0 21,0 22,0 23,0

Азотная кислота

Натрий азотистокислый

0,9

1,25

1,5 1,60

0,50 0,60

1,0 1,1

41,00 38,7

1,0

0,15 0,25

0,37

Литий хлористый

0,4

0,75

0,5

Натрий пирофосфат

80,0 48,55 46,25 43,63

Вода

Изобретение относится к химической обработке поверхности и может быть использовано на металлургических и трубопрокатных заводах, где имеется необходимость контроля слоев полиметаллических изделий (труб, листов, прутков, сложных профилей) .

Цель изобретения — повышение, контрастности слоев металлов.

Для приготовления предлагаемого раствора в стеклянную колбу наливают воду температурой 20ОС и при тщательном перемешивании вводят расчетное количество серной кислоты, после чего раствор охлаждают до 25ОС и при хорошем перемешиваПримечание. 1 — известный раствор, 3 — 5 — предлагаемые растворы, 2 и 6— растворы с концентрациями компонентов, выходящими за пределы предлагаемых.

На фиг. 1 изображена торцовая поверхность биметаллической заготовки (сталь

45 — сталь 200Х 4Ф) после обработки в предлагаемом растворе (а — слой стали 200Х 4Ф, б — слой стали 45, просматриваются заливы», образуемые при центробежном литье); на фиг. 2 — то же, после обработки в известном растворе (а — слой стали

20ОХ 4Ф, б — слой стали 45, промежуточный слой не просматривается).

Раствор при помощи тампона наносят тонким слоем на торцовую поверхность биметаллических трубных заготовок. Через

25 с отчетливо проявляются контрастные слои металлов: светло-серый — сталь 200Х

Х4Ф и черный — сталь 45 (фиг. 1).

Полученная картина контрастности не изменяется в атмосферных условиях длинии вводят последовательно расчетные количества азотной кислоты, хлористого лития и натрий пирофосфат до полного растворения реагентов, затем добавляют оставшуюся часть расчетного количества воды.

Предлагаемый раствор опробован при определении качества биметаллических (сталь 45-сталь 200х4 Ф) центробежнолитых трубных заготовок размером 165Х 70Х

Х (540 — 570) мм

Приготовлены и опробованы составы растворов.

Результаты исследований по выбору оптимальных концентраций реагентов приведены в табл. 1. тельное время (более 1,5 ч), а при обработ4О ке консервирующим раствором сохраняется более месяца. Последнее имеет большое значение при дальнейшем переделе трубных заготовок.

Известный раствор опробован на образцах размером 165Х 70Х 20 мм от биметалли45 ческих (сталь 45 — сталь 200Х4Ф) центробежно-литых заготовок размером 165Х 70Х

Х (540 — 570) мм в лабораторных условиях.

Для этого образцы, погружают в ванну с раствором при 70ОС на 40 мин, затем промывают водой, сушат на воздухе и после проявления слоев металлов проводят визуальный контроль для определения качества (фиг. 2).

Результаты исследова ний по определению качества биметаллических центробежно-литых трубных заготовок с использованием предлагаемого и известного растворов приведены в табл. 2.

1309088

Таблица 2

Показатель качества выявления слоев металлов

Четкость границы между слоями металлов

Четкая Нечеткая Четкая Четкая Четкая Нечеткая

40 — 2 3 мин 30 с 20 с 30 с 30 с

60 мин

Время проявления контрастности слоев металлов

Время сохранения контрастности слоев метал— лов в воздухе

40 с 60 мин 90 мин 90 мин 90 мин 15 мин

Возможность применения раствора в технологи— ческой линии произНет

Нет

Нет

Да

Да

Да водства

Формула изобретения

Результаты исследований показывают, что в известном растворе (состав 1) время проявления контрастности слоем металлов составляет 40 — 60 мин, границы слоев металлов в атмосферных условиях не стабильны и их четкость снижается в первую минуту.

Раствор не может применяться в технологической линии производства из-за необходимости нагрева до 70ОС, длительности процесса и выделения вредных веществ в окружающую среду. Применение этого раствора дает низкую точность при определении качества и возможно только на образцах от изделий.

В предлагаемом растворе (составы 3 — 5) достигается четкая контрастная граница слоев металлов через 20 — 30 с после обработки торцовой поверхности трубной заго- 4О товки, что повышает качество визуального контроля и снижает брак готовой продукции, кроме того, четкость границ слоев металлов сохраняется длительное время (до

1,5 ч), а при покрытии консервирующим 45 слоем более 1 мес, что дает возможность проверки качества 1 заготовки после получения ее заводом заказчиком.

Таким образом, предлагаемый раствор по сравнению с .известным обеспечивает определение качества полиметаллических 50

3, 4 5 6 изделий экспресс-методом, повышение точности замеров за счет усиления контрастности слоев металлов и устойчивости их на воздухе, улучшение санитарно-гигиенических условий труда, осуществление контроля в технологической линии производства, сокращение расхода металла на анализ (5 /р от массы изделия), экономию режущего инструмента станков и обслуживающего персонала.

Реактив для травления полиметаллическихих изделий преимущественно из углеродистых и хромистых сталей, содержащий серную кислоту и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения контрастности слоев металлов, он дополнительно содержит азотную кислоту, натрий азотисто-кислый, хлористый литий, пирофосфат натрия при следующем соотношении ком понентов, м ас.о/0..

Серная кислота 32,0 — 34,0

Азотная кислота 20,0 — 22,0

Натрий азотисто-кислый 1.0 — 1,5

Литий хлористый 0,2 5 — 0,50

Пирофосфат натрия 0,5 1,0

Вода Остал ьное

Рс;уктор II. >nл

Алмаз 1438, .14 !! .! . iv ItO(БН!1И!1И <)с д . ;". i c,,:,,, 4 .. . ;:. », i.л,б, л г i. >

1l()C)ll3B(),,сты illl l l. Л .". i . : Г . : .:: ii : I .. . . > ". s. I)!>., . (1П., ., It<15., !