Раствор для электрохимического полирования высокохромистых сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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