Раствор для виброхимического шлифования деталей из алюминиевых сплавов

 

Изобретение относится к химикомеханической обработке металлов, в частности, к растворам для виброхимического шлифования деталей из алюми ниевых сплавов. Цель - уменьшение времени обработки и повышение отражательной способности поверхности деталей. Раствор для виброхимического шлифования содержит, мас.%: ортофосфорная кислота (уд.в. 1,7 г/см°) 1,4-1,6; азотная кислота (уд.в. 1,4 г/см) 0,9-1,1, хлорное железо 0,9-1,1, бифторид калия 0,3- 0,5, перборат натрия 0,5-0,7; диэтилдитиофосфорная кислота 0,9- 1,1} нингидрин 0,2-0,45.вода остальное . Уменьшение времени обработки и повышение отражательной способности поверхности деталей достигается за счет дополнительного введения в раствор диэтилдитиофосфорной кислоты и нингидрина. 2 табл. i

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

C51)5 С 23 Р 1/20

И . KNUI

«А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4612482/02 (22) 17.08.88 (46) 23.02.91. Бюл. и 7 (72) А.А. Берещенко, А.С,Берещенко, И.И.Шаповалов и И.И.Алещенко (53) 621.9.048.6:621.9.047,4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 566866, кл. С 09 К 13/00, 1976.

Авторское свидетельство СССР

У 1079698, кл, С ?3 F 1/20, 1984. (54) РАСТВОР ЛЛЯ ВИБРОХИМИЧЕСКОГО

ШЛИФОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ

СПЛАВОВ (57) Изобретение относится к химикомеханической обработке металлов, в частности, к растворам для виброхими— » ческого шлифования деталей из алюми-

Изобретение относится к химикомеханической обработке металлов и сплавов, в частности к виброхимическому шлифованию и полированию алюминиевых сплавов.

Цель изобретения — уменьшение времени обработки и повышение отражательной способности поверхности деталей.

Пример 1. Раствор готовят при комнатной температуре и нормальном давлении путем последовательного растворения в воде при перемешивании ортофосфорной и азотной кислот, хлорида железа, бифторида калия,пер„,Яц„„ 1629353 А 1

2 ниевых сплавов. Цель — уменьшение времени обработки и повьппение отражательной способности поверхности деталей. Раствор для виброхимического шлифования содержит, мас.Ж: ортофосфорная кислота (уд.в.

1,7 г/см ) 1,4-1,6, азотная кислота (уд.в.1,4 г/см ) 0,9-1,1, хлорное железо 0,9-1,1, бифторид калия 0,30,5, перборат натрия 0,5-0,7; диэтилдитиофосфорная кислота 0,91,1, нингидрин 0,2-0,4, .вода остальное. Уменьшение времени обработки и повыпение отражательной способности поверхности деталей достигается за счет дополнительного введения в раствор диэтилдитиофосфорной кислоты и нингидрина. 2 табл. бората натрия, диэтилдитиофосфорной кислоты и нингидрина.

Испытание раствора проводят при комнатной температуре и нормальном давлении в виброустановке с U-образной формой резервуара емкостью 120 л при частоте 2050 кол./мин и амплитуде 1,5-2,0 мм. В резервуар помещают

60 кг абразива, заливают раствор в количестве 10 л и помещают детали оптической аппаратуры из алюминиевых й» сплавов Д16Т, АК8 и Â95 в количе— честве 20 кг; Исходная шероховатость поверхности деталей соответствует 6-7-му классам чистоты. Машинное время обработки 30 мин.

1629353

С,Н,— О, З

Р

,Н; ) 35

H С вЂ” 0

5 2

Н С вЂ” 0 — P

5 2

II

S. I Я 0 С2Н5

Al Р

s, Я о — сн, I ггпу

НС вЂ” Π— Р

5 2

Н вЂ” 0

Составы испыташп»х растворов приведены в табл.1.Сравкитель»»ые результаты по испытанию известного и пред-

I лагаемого составов раствора представ- 5 лены в табл.2.

Эффективность воздействия раствора на процесс виброобработки оценивают по величине съема металла с единицы площади поверхности в единицу 10 времени (Mr/cì . ч), а также по величине микрошеро::оватости поверхности металла (мкм) и отражательной способности поверхности металла (7).

Лнализ результатов сравнительных 15 испытаний показывает, что оптимальным результатам виброобработки отвечают составы 2-4 (табл.1), характеризуемые содержанием компонентов в предлагаемых пределах. При этом про- )0 изводительность обработки по съему металла возрастает на 2-117. по сравнению с известным раствором, так как при оптимальном содержании компонентов в сопоставляемых растворах (при- 25 меры 3 и 6) максимальный съем металла с единицы площади обрабатываемой поверхности в единицу времени составляет. в известном растворе 2,9 (сплав

Д16Т), 2,85 (сплав АКЯ) и 2,6 мг/ 30

/см ч (сплав В 95), в то время как в предлагаемом растворе он соответственно составляет 2,95 (сплав Д16Т), 2,91 (сплав AKH), 2,89 мг/см -ч

Q (сплав В95) .

Производительность процесса по времени обработки и предлагаемом растворе возрастает в 1,5-2,0 раза, так как для достижен»»я величины микрошероховатости одного и того же класса 40 (0,30-0,25 мкм) при обработке в известном растворе требуется 45-60 мин машинного времени, а в предлагаемом растворе — 30 мин (примеры 1,3 и 6), при этом шероховатость поверхности, соответствующая О,?5 мкм для сплавов Д16Т и АКЯ, в известном растворе не достигается.

Отражательная способность поверхности металла после обработки в предлагаемом растворе улучшается на 65707. по сравнению с исходной и сохраняет естественный серебристо-белый цвет, в то время, как после обработки

: C в известном растворе — только на 5107, а поверхность приобретает светлый или светло-серый цвет без металлического блеска.

Цель изобретения достигается за счет дополнительного введения в раствор диэтилдитиофосфорной кислоты и нингидрина. .Диэтилдитиофосфорная кислота имеет химическую формулу и является комплейсообраэователем, в растворе выполняет роль шлифующего агента, являясь активатором; интенсифицирует процесс растворения поверхностного слоя металла, связывая образующиеся в кислой среде ионы растворяющегося металла в комплексы (а), находящиеся на поверхности в виде пленки, облегчающей процесс микрорезания металла абразивными зернами, и тем самым повышающей производительность процесса обработки, а также предотвращающей механическое повреждение поверхности — царапание, удар, образование забоин и прочее на основном металле, что способствует формированию качественного микрорельефа. t6293S3 отражательную способность поверхности при получении естественного серебристо-белого цвета металла.

ОН

ОН

5 формула изобретения

1О комплексообразователь, в предлагаемом растворе является блескообразователем, приводит к образованию комплексных соединений (б) с несвязан— ными в объеме раствора ионами метал15 ла, что предотвращает образование на поверхности металла нерастворимых продуктов реакции, способствует сохранению естественного цвета и блеска металла, повышает его отражательную способность.

Л1 — ОН

О"

25 (б) Таким образом, предлагаемый раст— вор для виброхимического шлифования деталей из алюминиевых сплавов позволяет снйзить время обработки, повысить съем металла, а также улучшить

Та блица 1

Состав раствоСодервание комлонентов мас,Х

Нерборат натрия

ОртофосфорАзотная кислота

Хлорное железо

Бифторнд калия ра

Диэтилдитиофоафорная кислота

Нингидрин

Вода ная ки"лота

2

4

6 (Известный) 1,3

1,4

1,5

1,6

1,7

0,.8

0,9

1,0

1 1

1,2

0,8

0,9

1,0

1 1

1,2

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,8

0,9

1,0

191

1,2

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

95,6

94,9

94,2

93,5

92,8

0,4

1,5

1,0

1,О

0,6 95,5

Нингидрин, химическая формула

Раствор для виброхимического шлифования деталей из алюминиевых сплавов, содержащий ортофосфорную кислоту (уд.вес 1,7 г/смэ), азотную кислоту (уд.вес 1,4 г/см ), хлорное железо, бифторид калия, перборат натрия и воду, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения времени обработки и повышения отражательной способности поверхности деталей, он дополнительно содержит диэтилдитиофосфорную кислоту и нингидрин при следующем соотношении компонентов, .мас, :

Ортohochnpная кислота (уд.вес

1,7 г/см ) 1,4-1,6

Азотная кислота (уд.вес

1,4 г/смв) 0,9-1, 1

Хлорное железо 0,9- l, 1

Бифт орид калия 0,3 — 0,5

Перборат натрия 0,5-0,7

ДиэтилдитиnAocфорная кислота 0,9-1, 1

Нингидрин О,?-0,4

Вода Остальное

1629353

Таблица 2

Отра«атепьная Время способность,а обработ»

Обраблты- Съем меваемый телла металл мгlсм . ч

Иероховатость поверхности, икы

Пвет поверхности металла после обработки

Состав раствора, мин

После обработки осле об- До обботки работки

-1.

До обра ботки

0,30 15

30

1 Сплав Д16Т 2,86

2,4

Естественный серебристо-белый

То «е

3

5

»

Светло-серый

Светлый

Естественный серебристо-белый

То «е

1 Сплав

3

5

Сплав

Составитель Т.Гугнина

Текред Л. Олийнык Корр ект ор Л. Пилипенко

Редактор Н.Яцола

Тираж 5Ъ6 Пбдписное комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

:1Осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 412

>ВНИИПИ Государственного

1130351

Производственно-издательский комбинат Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

2,89

2 >95

2,88

2,87

2,75

2,9

Ав& 2>85

2,88

2,91

2,87

2,86

2>8

7,85

В95 2,83

2,87

2,89

2,&7

2,85

2,6

2,55

2,4

2,4

2,4

2,4

2>3

2,4

2 5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,2

2,5

2,5

2,5

2 5

2,5

2 5

2>0

0,27

0,25

0,27

0,29

0,30

0,29

0,30

0,27

0,25

0,27

0,29

0,29

0,27

0,30

0,27

0,25

0,27

0,29

0,30

0 25

&О

30 30

ЗО

ЗО

45.

Светло-серый

Светлый

Естественный серебрист -Целый

То «е

«в»

««N

Светло-сермй

Светлый