Раствор для электрохимической обработки металлов

 

р ) с аиФм .. те„„- т-.».. се яя

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 589247

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.1275 (21)2301723/23-02 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 2501.78. Бюллетень ¹ 3 (45) Дата опубликования описания 160178 (51) М. Кл.

С 09 К 13/00

//С 25 Р 1/06

//С 25 Р 3/06

Таабдаратааиииб ааяитат

Вааата ааиииатраа СВОР ии иаиав иаибратаииб и атирытиб

{53) УДК 6 2 1 . 9 . 0 4 7 . 7 г

:621.3.035 ° 44, (088.8) (72) Авторы

ИЗОбрЕтЕИИя С. П. тимашов, С. Г. Тыр, В. A. Азанчевская аи A. И. Чувашов (71) Заявитель Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт (54) РАСТВОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ

}О

Изобретение относится к электрохи-, мической обработке (ЭХО) металлов, в частности к удалению высокотемпературной окалины и продуктов коррозии после термической обработки проволоки 5 из нержавеющей стали и сплавов типа

08х21Н10Г6, Х18Н10Т, Х20Н80 и X13)04.

Известен раствор для ЭХО (травление стали), содержащий хлористый натрий (1).

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по составу компонентов является раствор для ЭХО (травление алюминия), содержащий хлористый натрий и сульфат-ионы (сернокислый нат- !Ь рий) 12 ).

Однако при обработке в указанных растворах нержавеющих сталей на поверхности изделий наблюдается питтинг, растрав, что приводит к получению а0 неоднородной поверхности. Растворы загрязнены шламом и гидроокисями. Кроме того, скорость ЭХО в укаэанных растворах недостаточна.

Цель изобретения вЂ,повышение скорости удаления окалины и продуктов коррозии с поверхности высоколегированных сталей и сплавов, для этого предлагаемая раствор дополнительно содержит щавелевокислый аммоний, а в качестве источников сульфат-ионов, сернокислый алюминий при следующем соотношении компонентов, вес. и:

Хлористый натрий 13-17

Сернокислый алюминий 5-8 .(т(авелевокислый аммоний 1-5

Вода Остальное

Процесс ЭХО рекомендуют проводить при рН 3, температуре 20-25 С, анодной плотности тока 50-60 A/дмэ в течение 5-25 сек.

Хлористый натрий является основой травильного раствора и в укаэанном cC?"" отношении с другими добавками обеспе чивает необходимую скорость протекания процесса электротравления.

Введение в раствор сернокислого алюминия позволит, во-первых, предотвратить возможность питтингообразования вследствие конкурентной адсор1-ционной способности ионов SOq в отношении ионов Ct, во-вторых, поддерживать в растворе рН 3, что предотвращает раннее образование в объе ме раствора гидроокисвй aeneaa, xpe ма, никеля, загрязляюшэах раствор и способствующих умевьваенкю его работо способности и увеличению вязкости.

589247 равномерному съему металла с поверхности изделия, предотвращающему раст рав поверхности и сокращающему потери дорогостоящего металла.

Сравнительные данные известных и предлагаемого РаствоРов приведены в таблице (режим ЭХΠ— температура 25 С, анодная плотность тока 60 А/дм ).

Раствор

Количество металла, теряемое иэ-. делием за время очистки, г/дм

Время, необходимое для полного удаления окалины мин

Марки стали корост раствор ния чис

1 о металластвора, г/дм мин A час мз

0,647

0,645

0,500

Известный Х18Н10Т (1) Х2ОН80

Х13Ю4

0,75

0,67

0,75

0,863

0,969

0,880 с

Х18Н10Т

Х20Н80

Х13Ю4

0,66

0,66

1,42

0,564

0,653

1,120

О, 9.30

0,988

О, 788.

Известный

0,730

0,805 70000

1>3

0,25

0,33

0,38

0,155

0,360

О, 2 90

0,640

1,016

0,789

0,967

1,069 150000

Как видно из таблицы s известных 50 растворах для полного удаления окалины требуется время в 2-3 раза больше, чем в предлагаемом растворе.

Кроме того, количество теряемого в процессе ЭХО материала изделий также бй намного больше при обработке в известных растворах, чем при обработке в предлагаемом растворе. Это же является причиной меньшей скорости растворения металла в контакте с окалиной при обработке в предлагаемом растворе по сравнению с известным раствором, и, следовательно, не является недостатком предлагаемого раствойа.

Одним иэ существенных преимуществ предлагаемого раствора является воэ- ээ

Введение в раствор, аммония щавелевокислого совместно с сернокислым алюминием способствует образованию растворимых комплексов "Pe,N(,С у поверхности обрабатываемого материала, что приводит к ускоренному отводу продуктов реакции из зоны реакции и одновременно с облегчением протекания процесса очистки способствует

Предлагаемый:

Н18Н10Т

N©Ct 17 е .%X2OV8O

МдЩд (8Н О 8% Xl 3)04 .

®Н 4) С1Н Ц

Н 0- Остальное

Скорость растворения метал ла в контакте с окислами -во время очистки, г/дмРмин можность его более длительной эксплуатации по сравнению с раствором-прототипом. Раствор может работать до накопления в нем вещества обрабатываемого материала в количестве 149,5 г/л (в известном - 48,8-97,7 г/л).

Применение предлагаемого растора позволит выполнить. бесшламное электрохимическое травление. окалины и продуктов коррозии за сравнительно корот- кое время. Это позволит применять раствор на поточных линиях электрохимической очистки, причем эа счет увеличения скорости обработки производительность линий можно повысить на 10-20% (в зависимости от марки обрабатываемого материала). Дополнительных капитальных

589247

Составитель В. Бобок

Техред М.Хелемеш

Корректор С. Ямалова

Редактор Л. Лашкова

Заказ 339/18 Тираж 826 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по. делам изобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. ужгород, ул. Проектная, 4 затрат для внедрения предлагаемого раствора не потребуется. Приготовление

Раствора не является сложной операцией и может быть выполнено в любой емкости при температуре не ниже 1820 С, что весьма важно для условий. производства.

Технико-экономический эффект показывает, что при годовом объеме производства термотравильного отделения, оборудованиого поточными линиями агрегатов-комбайнов — 20300 т. нержавеющей проволоки, увеличение проиэводи гельности уже на 5% позволит получить годовой экономический эффект 90 тыс. руб.

Формула изобретения

Раствор для злектрохимической-обработки металлов, содержащий хлористый натрий, сульфат-ионы и воду, о тл и ч а ю шийсятем, что, с целью повышения скорости удаления окалины и продуктов коррозии с поверхности высоколегированных сталей и сплавов, он дополнительно содержит щавелевокислый аммоний, а в качестве источников сульфат-ионов сернокислый алюминий при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Хлористый натрий 13-17

Сернокислый алюминий 5-8

Шавелевокислый аммоний 1-5

Вода Остальное.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Грилихес С. Я. Подготовка поверхности деталей перед гальваническими покрытиями, Машгиз, М-Л., 1961., с. 53.

2. Патент США М 3284326, кл. 204141, 1966.