Раствор для электрохимического полирования высокохромистых сплавов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
РАСТВОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОЛИРОВАНИЯ ВЫСОКОХРОМИСТЫХ СПЛАВОВ. содержащий серную кислоту, органическую добавку и воду, отличающийся тем, что, с иольк-) интенсификации процесса и увеличсмшя работоспособности раствора, он в качестве органической добавки содержит протеолитические энзимы в сочетании с орто-нитробензойной кислотой при следующем соотношении компонентов, мае. %: Серная кислота75-85 Орго-нитробензойная кислота0,5-0.6 Протеолитические энзимы0,05-0,06 ВодаОстальное с S (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1108143 A зы С 25 F324
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . - :
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3532485/22-02 (22) 30.12.82 (46) 15.08.84. Бюл. № 30 (72) О. Ю. Куликова, Е. Н. Гимадеева, В. М. Штанько, К. М. Никушкина и М. 3. Матвеев (71) Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности (53) 621.357.8 (088.8) (56) I. Бартл Д., Мудрох О. Технология химической и электрохимической обработки поверхности металлов. М., 1961, с. 293.
2. Филиппенко А. М., Кащеева В. Д. и др. Особенности электрохимического полирования дорожек качения колец микроподшипников.— В сб.: Электрохимические и электрофизические методы обработки.
Под ред. В. Д. Дорофеева, Саратов, изд-во
СГУ, 1979, с. 14 — 17.
3. Попилов Л. Я., Зайцева Л. П. Электрополирование и электротравление металлографических шлифов. М., 1963, табл. III № 163. (54) (57) РАСТВОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОЛИРОВАНИЯ ВЫСОКОХРОМИСТЫХ СПЛАВОВ, содержащий серную кислоту, органическую добавку и воду, отличающийся тем, что, «целью интенсификации процесса и увеличсиия работоспособности раствора, он в каче«тве органической добавки содержит иротеолитические энзимы в сочетании с орта-шггробензойной кислотой при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Серная кислота 75 — 85
Орто-нитробензойная кислота 0,5 — 0.6
Протеолитические энзимы 0,05 — 0,06
Вода Остальное
11
Изобретение относится к электрохимической обработке металлов, в частности к полированию высокохромистых сплавов типа 40хНЮ, 46хНМ, 47хНМ-ВИ.
Известны растворы для электрохимического полирования высоколегированных хромистых сталей на основе серной и фосфорной кислот с добавками органических кислот, а также глюкозы, декстрина, метилового спирта, пиридина. хинолина, фурфурола (1) .
Однако они не обеспечивают качественного полирования высокохромистых сплавов, так как поверхность в процессе обработки покрывается матовой пассивной пленкой. Кроме того, для данных растворов характерна большая продолжительность обработки.
Известен электролит на основе серной и фосфорной кислот с добавкой этанола и солей щелочных металлов сульфокарбоновых кислот фракций C
Однако этот электролит не позволяет получать качественную поверхность при полировании высокохромистых сплавов, так как на поверхности присутствуют следы раствора.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является раствор для электрохимического полирования высоколегированных хромоникелевых сталей, содержащий серную и лимонную кислоты.
Данный раствор обеспечивает качественное полирование высокохромистых сплавов (3).
Однако для процесса полирования в данном электролите характерна большая продолжительность обработки, а раствор обладает низкой работоспособностью.
Цель изобретения — интенсификация процесса и увеличение работоспособности раствора.
Поставленная цель достигается тем, что раствор для электрохимического полирования высокохромистых сплавов, содержащий серную кислоту, органическую добавку и воду, в качестве органической добавки содержит протеолитические энзимы в сочетании с орто-нитробензойной кислотой при следующему соотношении компонентов, мас о/о.
Серная кислота 75 — 85
Орто-Нитробензойная кислота 0,5 — 0,6
08143
t5
Протеолитические энзимы 0,05 — 0,06
Вода Остальное
Процесс электрополирования осушествляют при 30 С, анодной плотности тока
220 †2 А/дм и времени полирования 30—
40 с.
Протеолитические энзимы относятся к ферментам класса гидрогаз, выпускаются промышленностью по ТУ 59 — 100 — 76, ТУ 49 — 522 — 79.
Данный раствор готовят следующим образом.
Необходимое количество серной кислоты приливают в воду, охлаждают до 40 С, затем растворяют необходимое количество орто-нитробензойной кислоты и протеолитического энзима, раствор охлаждают до комнатной температуры и перемешивают.
Приготовленный таким образом раствор доводят до нужного объема водой.
Указанный состав раствора является оптимальным. При уменьшении или увеличении содержания компонентов раствора происходит увеличение времени обработки и снижение работоспособности раствора при одновременном увеличении плотности тока и температуры электролита.
Исследования проводят на образцах проволоки 0,5 мм из сплава 40хНЮ длиной 50 мм. Исходная поверхность образцов: высота микронеровностей R = 1.,05 мкм, отражательная способность — 53 /р.
Образцы обрабатывают до получения одинаковой поверхности: высоты микронеровностей Кг= 0,2 — 0,27 мкм, отражательной способности 89 — 94О/р.
В табл. 1 представлены составы растворов, иллюстрирующие изобретение.
Результаты сравнительных испытаний приведены в таблице 2.
Как видно из табл 2, раствор с добавкой только орто-нитробензойной кислоты (раствор 7) или только протеолитического энзима (раствор 8) обладает низкой работоспособностью и низкой скоростью полирования. Только совместное введение в раствор полирования орто-нитробензойной кислоты и протеолитических энзимов дает воэможность увеличить работоспособность раствора и скорость полирования.
Таким образом, предлагаемый электролит позволяет интенсифицировать процесс электролитического полирования в 1,8—
2,5 раза при одновременном снижении плотности тока на 18 — 27 /о, увеличить работоспособность раствора в 2,7 — 2,85 раза, а также улучшить условия труда за счет сокрашения газовыделения.
1108143
Таблица!
80 22
80 85 85 80 80
Серная кислота 70 75
Орто-нитробензойная кислота
Протеолитическии энзим-протосубтилин
Г10Х
Протеолитический энзим0,02
0,055 пепсин
Протеолитический энзимтрипсин
0,06 0,02 0,07
Лимонная кислота
П р и м е ч а н и е. Во всех примерах содержание воды до 1007.
Т а б л и ц а 2
40
270
270
18
220
340
30
250
350
230
355
240
19
375
65
220
300
400
130
130
340
180
38
75
300
125
9 (прототип) 0,4 0,5 0,55 0,6 0,6 0,7 0,6
0,04 0,05 0,02 0,05
ВНИИПИ Заказ 5363/20 Тираж 633 Подписное
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4