SU789641A1 - Раствор дл электрохимического полировани сталей - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электрохимической обработке металлов, в частности к полированию сталей, имеющик гомогенную (Х18Н10Т) и гетерогенную (55С2, 5512, 55С2Г9ХС, ЗОХН2МФ2 и др.) структуры. Известен р д растборов дл  полирова.ни  различных сталей, .содержащих серную и фосфорную кислоты и смесь органических добавок Ми р1. Наиболее близким к изобретению  вл етс  известный раствор дл  электрохимического полировани  сталей (углеродистые и полус рритные марка сталей), содержащий фосфорную и серную кислоты, хлорид щелочного металла (хлорид кали ) и органическую добавку, например инги-ч битор И-1-Б з. Однако известные растворы недостаточ но э())фективны при полировании марок сталей, имеющик гетерогенную и Г(4огенную структуры ( табл. 1). Цель изобретени  - повышение качества полировани  сталей. Поставленна  цель достигаетс  гем, что в качестве органической добавки раствор содержит смесь меламина н/или гексаметилентетраамина и этиленглнкол  при следующем соотношении компонентов , г/л: Фос(|юрна  кислота1О17-1356 Серна  кислота367-734 Меламин и/или гек- саметилентетраамин1-2О Этиленглико ьО,О1-2О Хлорид щелочного металлаО,5-2О При этом в качестве хлорида щелочно о металла раствор содержит хлориды атри  или кали . Полирование рекомендуют проводить ри температуре 15-7О С и га1отн(х;тн ока 1О-210 А/дм в течение 3-15 мин. Меламин и/или гексаметилевгетра- мин этиленгликоль, хлористый калий натрий), адсорбнру сь на аноде,способствуют созданию активно-пасивного состо ни , что необходимо дл  качественной электрохимической полировки.

При этом меламин и/или гексамети- лентетраамин, этиленгликоль, адсорбиру сь на поЁерхности металла, пркрытого аноднообраэующейс  полупроводниковой окисной пленкой, увеличивают энергетический барьер и энергию активации процесса . Указанные поверхностно-активные вещества (ПАВ) разной природы, избирательно адсорбируютс  на различных структурных составл ющих и кристаллографических плоскост х металла, что приводит к залечиванию дефектов окисной пленки. Окисна  пленка становитс  более совершенной, что способствует пассивированию поверхности стали.

Но дл  создани  активно-пассивного состо ни  необходима активаци  поверхности , котора  достигаетс  введением в раствор анионов хлора (хлористый калий или натрий). Галогенидион внедр  сь в решетку пассивирующего окисла увеличивает скорость растворени  пассивного железа вследствие облегчени  переноса зар дов и вещества через поверхностный окисел.

Наличие комплексной добавки (меламина и/илш гексаметилентетраамина, этиленгликол , хлористого кали  или натри ) в растворе приводит к значитель

HbHvi кинематическим эффектам, способствующих тому, что совместное действие органических и неорганических веществ на анодное растворение оказываетс 

более эффективным, чем действие каждого в отдельности. Это объ сн етс   влением синергизма, усиливающим действие ПАВ при соадсорбции, вследствие взаимодействи  между собой молекул одновременНО введеных веществ.

Кроме этого, введение ПАВ уменьшает поверхностное нат жение, облегча  тем самым процесс выделени  кислорода , наличие ионов хлора увеличивает электропроводность раствора.

Примен емые вещества (меламин, гек- саметилентетраамин, этиленгликоль, хлористый калий или натрий) негорючи, не-

ТОКСИЧНЫ, хорошо раствор ютс  в воде и предлагаемом растворе.

/

Раствор не требует применени  пено-. гасител .

В табл. 1 приведены результаты сравнительных испытаний по качеству полировани  сталей, имеющих гетерогенную структуру в известных и предлагаемом растворах (температура 4СЯС, плотность

тока 90 А/дм и продолжительность 9мин)

Изобретение по сн етс  примерами, представленными в табл. 2.

Фосфорна  кислота, (уд. в. 1,695 г/см )

Серна  кислота

(уд. в. 1,835 г/см)

Меламин Гексаметилентетраамин

Этиленгликоль Хлористый натрий Хлористый калий

Марка стали

1017 1356 1186,5 1186,5 734 367 .550,5 550,5

10

1О

20

10

10

20

0,01

1010

20

0,5

Х18Н10Т Х18Н10Т Х18Н10Т Х18Н1ОТ

57896416

Как видно из таблиц, предлагав-,1ичных марок сталей в широком

мый раствор позвол ет значительно(диапазоне рабочих температур и плотповысить качество полировани  раз-костей тока.

Шероховатость Rq

после полировани ,

мкм n,Q, исхоциа 

соответствует ту 6

по ГОСТ 2789-.73) 1,5О(0,5О) Съем металла, г/цм 2,92 (2,30) Марка стали Относительное 18,1 (73) сглаживание, %

Отражательна 

36 (78) способность. % Примечание. 1186.5 1186.5 1186.5 1186.5 550,5 55О,5 550,5 550.5 1О - - Х18Н10Т Х18Н10Т ЗОХН2МФ2 55С2

Таблица 1

1,57 (0,68)2,2 (1,35) 55С2

44 (88)41 (54) В скобках указаны значени  дл  предлагаемого раствора содержащего фосфорную кислоту (1186,5 г/л), серную кислоту (550,5 г/л), гексаметилентетраамин (5 г/л), этиленгли- коль.(2 г/л) и хлорид кали  (10 г/л). 3,55 (3.13)3,О1 (2,82) 55С2Г55Г2 29.9 (61,14) 13,7 (38,6) Таблица 2 1356 1О17 1186.5 550.5 55С2Г

сталей в качестве органической аоба&KR он содержит смесь маламвна и/Ш19

Хлорид щелочного

металла0,5-20

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Раствор для электрохимического полирования сталей, содержащий фосфорную и серную кислоты, хлорид щелочного металла и органическую добавку» отличающийся тем, что» с/ целью повышения качества полирования сталей в качестве органической добавки он содержит смесь меламина и/нли нентов, г/л:

   Фосфорная кислота Серная кислота Меламин и/или гексаметилентетраамин Этиленгликоль Хлорид щелочного металла

   1017-1356 367—734

   1-20 _ 0,01-20

   0,5-20.

   ¹⁰

   Продолжение табл. 2

   5 6 7 8 9 10 11 40 30 40 40 70 15 40 110 110 110 110 210 ¹⁰ 110 9 9 9 9 15 3 9 .1,25 1,3 1,31 1,52 Г, 71 1,35 1,35 0,58 0,67 1,0 .0,75 0,62 1,14 0,64 V6 V 6 6 V 6 V6 V6 V 6 Ч 8 ST7 V7 V7 ХГ8 ХТ7 97 53 48,4 23,7 50,7 63,7 15,6 52,7 45,1 44,6 39,4 49,4 142,3 3,6 42,4 5,02 4,95 4,38 5,49 9,49 1,2 4,7 100 100 86 38 60 46 76 242 238 238 226 235 225 242 69 68.5 68,5 64 67 66 ⁶⁹
2. 2. Раствор поп. 1 отличающийся тем, что в качестве хлорида щелочного металла он содержит хлориды натрия или калия.