SU1723209A1

SU1723209A1 - Способ электрохимического травлени стальных изделий

Info

Publication number: SU1723209A1
Application number: SU884640958A
Authority: SU
Inventors: Сергей Николаевич Сироткин; Вячеслав Олегович Бородин; Татьяна Александровна Воронина; Владимир Степанович Адамчук; Раиса Гуммаровна Абдулбарова; Евгений Андреевич Пудов
Original assignee: Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности
Priority date: 1988-11-30
Filing date: 1988-11-30
Publication date: 1992-03-30

Abstract

Изобретение относитс к электрохимической обработке металлов, а именно к способам удалени- окалины с поверхности стальных изделий. Цель - интенсификаци процесса, повышение степени удалени окалины. Обработку провод т переменным током частотой 10-100 Гц при плотности тока 62-400 А/дм2 и напр жении 32-220 В в течение 5-180 с в растворе, содержащем, мае. %: ортофосфорна кислота 4-10, вода - остальное. 2 табл.

Description

Ј

Изобретение относитс к электрохимической обработке и может быть использовано при электрохимическом удалении окалины с поверхности стальных изделий.

Целью изобретени вл етс интенсификаци процесса, повышение степени удалени окалины.

Растворы дл осуществлени предлагаемого способа готовили следующим образом: в воду добавл ли при перемешивании расчетное количество ортофосфорной кислоты .

Составы растворов и режимы обработки представлены в табл.1.

Эффективность предлагаемого способа оценивали по интенсивности процесса травлени , качеству обработанной поверхности , экологическим показател м.оценива- емым по расходу промывной воды и энергозатратам на термообезвреживание стоков.

Интенсивность процесса оценивали по средней скорости удалени окалины.

Качество обработки поверхности оценивали визуально с помощью микроскопа МИИ-4 и гравиметрически по количеству остаточной окалины на поверхности после травлени .

Расход промывной воды определ ли по количеству воды, необходимой дл полного удалени травильного раствора и продуктов реакции с поверхности. Энергозатраты на обезвреживание стоков оценивали по количеству электроэнергии, необходимой дл термического обезвреживани (мокрого сжигани ) 1 кг отработанного раствора.

Пример. Электрохимическому травлению подвертали образцы пружинных шайб 180 Т после термообработки перед цинкованием с исходным количеством окалины 2,6 г/кг. Состав окалины: 45% Рв20зх

VI

ГО

со ю о

ЧЭ

(трудноудал емые окислы). 55% Fed и окислы свинца.

Образцы подвергались травлению в электрохимической ванне по режимам, представленным в табл.1. Процесс травлени проводили при 26°С, однако способ эффективен и при 15-60°С. Результаты сравнительных испытаний электрохимического травлени по предлагаемому и известному способам представлены в табл.2.

Из табл.2 следует, что по предлагаемому способу электрохимического травлени (варианты 2, 3, 4, 7. 8, 11, 12, 15, 16, 19, 20) скорость удалени окалины высока и со- .ставл ет 26,5-28,3 кг/с, что в 2,6-2,8 раза выше, чем по известному способу (10,0 мг/с). Количество остаточной окалины на поверхности мало и составл ет 0,02-0,05 г/кг, что на 0,94-0,97 г/кг меньше, чем по прототипу (0,99 г/кг), таким образом, степень очистки составл ет 98,1-99,2%, что на 36,1-37,2% лучше, чем по прототипу (62%). Расход промывной воды уменьшаетс с 26,4 л/м2 (прототип) до 0,6-2,7 л/м2, т. е. в44- 9,8 раза. Энергозатраты на термообезвреживание стоков снижаютс с 0,93 кВт-ч/кг (по прототипу) до 0.

При изменении параметров технологического режима или концентрации кислоты в сторону увеличени или уменьшени (варианты 1, 5, 6, 9, 10, 13, 14, 17. 1.8, 21) происходит снижение скорости удалени окалины до 12,1-14,0 мг/с, что в 2,0-2,2 раза меньше, чем по предлагаемому способу (26,5-28,3 мг/с), но в 1,2-1,4 раза выше, чем по известному способу (10,0 мг/с); увеличение количества остаточной окалины на поверхности до 0.20-0,55 г/кг, что на 0,180 ,50 г/кг больше, чем по предлагаемому способу, но все же меньше на 0.79-0,44 г/кг, чем по прототипу, т.е. степень очистки ухудшаетс и составл ет 78,8-92,3%, что на 6,919 ,3% хуже, чем по предлагаемому способу (98,1-99,2%), но лучше на 16,8-30,3%, чем по прототипу (62%); уменьшение расхода промывной воды с 26,4 л/м2 (по прототипу) до 0,5-3 л/м2, что практически соответствует требуемому количеству промывной воды по предлагаемому способу (0,6-2,7 л/м ); снижение энергозатрат на термообезвреживание стоков с 0,93 кВт-ч/кг (по прототипу ) до 0, что соответствует энергозатратам

по предлагаемому способу.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с прототипом позвол ет интенсифицировать процесс травлени в 2,6- 2,8 раза; повысить степень очистки от

окалины на 36,1-37,2%; улучшить экологические показатели, а именно снизить расход промывной воды в 9,8-44 раза, энергозатраты на термообезвреживание стоков на 100%; исключить потери основного металла; улучшить услови труда.

Claims

Формула изобретени Способ электрохимического травлени стальных изделий, включающий обработку переменным током в водном растворе ортофосфорной кислоты, отличающийс тем, что, с целью интенсификации процесса, повышени степени удалени окалины, обработку провод т переменным током частотой 10-100 Гц при плотности тока 62-400

А/дм2 и напр жении 32-220 В в течение 5-180 с в растворе, содержащем, мае.%: Ортофосфорна кислота4-10

ВодаОстальное

Примечание. t 26°C, содержание воды в растворах до 100.

Таблица2