Способ обработки прессованных изделий из металлических порошков на основе железа перед нанесением гальванических покрытий

Способ обработки прессованных изделий из металлических порошков на основе железа перед нанесением гальванических покрытий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к гальванотех шке и может использоваться в судостроительной, машиностроительной и других отраслях промьппленности. Цель изобретения - повышение коррозионной стойкости изделий из порошковых материалов на основе железа. Способ подготовки поверхности изделия заключается в ее обработке в расплаве гидрофобного вещества, в качестве которого берут мьшо жирных кислот поливалентн1 1х металлов, выби раемых из группы, включающей цинк и железо. Удаление слоя ьыла и одновременное обезжиривание изделия осуществляют в щелочном 2%-м растворе едкого натра при 95°С в течение 25 мин. Гальваническое покрытие неталлопорошковых изделий проводят общепринятым способом. Применение способа по изобретению позволяет по высить коррозионную стойкость металлопорошковых изделий и исключить внутреннюю коррозию. 3 табл. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

С 25 П 5/36

ЯСГгр р",-":;.; g

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с

С:

СО 3

CO

С

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3876223/31-02 (22) 4,03,85 (46) 30.01.88. Бюл. М 4 (71) Институт химии Дальневосточного научного центра AH СССР (72) В.Б,Богданович, В.П.Гребень, Н.Я,Коварский, А.П.Толстоконев, В.И.Шекалов, P.È.Àíèñèìîâ, В.С.Григорьев и И,Н,Каневский (53) 621,762.864 (088.8) (56) Аникинская Л,М, H др. Гальванические и химические покрытия спеченных изделий на основе железа. Киев;

Наукова Думка, 1975, с. 10-24, Авторское свидетельство СССР

11- 398699, кл. С 25 0 5/00, 1971. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРЕССОВАННЫХ

ИЗДЕЛИЙ ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ

НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА ПЕРЕД НАНЕСЕНИЕМ

ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ (57) Изобретение относится к гальванотехнике и может использоваться в

ÄÄSUÄÄ 1370157 А1 судостроительной, машиностроительной и других отраслях проюпппенности.

Цель изобретения — повышение корроэионной стойкости изделий иэ порошковых материалов на основе железа.

Способ подготовки поверхности иэделия заключается в ее обработке в расплаве гидрофобного вещества, в качестве которого берут мыпо жирных кислот поливалентнйх металлов, выбираемых иэ группы, включающей цинк и железо. Удаление слоя мха и одновременное обезжиривание изделия осуществляют в щелочном 2Х-м растворе едкого натра при 95 С в течение

25 мин. Гальваническое покрытие ме- ° таллопорошковых изделий проводят общепринятым способом. Применение способа по изобретению позволяет по высить коррозионную стойкость металлопорошковых изделий и исключить внутреннюю коррозию. 3 табл.

> ) 3 i() A ) 5 ) 1, ->О(рЕТ((i) i: -; (,i !, - I !, . i !0

> ех>(н>е в ((< (ic l () i r li :.. il! " > у раб)от (11 Tlpacr () >)((-(()(",l(c:rlii i()

«а„", (3((((! >(> . Ор );!H(0)) I ) (>i !(i)r i г . Ic () а Гас()i >()IИI lс Ско)1 I lеТа)lлll() aT)ill(С

lrr.i l ° l) )))(>тн1> l (T)(>т I O;) Or> П!" ()f; (! С) ) а г)11! >fc;il с, (- . !;(! . I(.(о >(е i ()(:. r () I>))i >с>

)(н)(е в (у;(()(.. Гl)0!,Те. 1(1)i)lt ii)>:èi! I!00100((1Е)(! IT:!i! t it!i(l )!., P: i 1 .." (>, »,);r;(»1

0 ГP "(С I)(". ) Р(>. (.r Ц! (-;;; °,,; З,- - fr»;f !

Ц О)!. ) 3)О,.(() 1 В() (", i ..),,i r !

i i C т () П Л 0 )3 В 0 1 Л 3.3 ЧИ Е т р >c l . р(7В !.рем)т)(3 3(7):)г()()ической жидl(c>(: ги ))роисходит не только гидрофо(з) З((П . I)r)>..0():::1!OC1)(ПОП, НО И ИХ з()т(0) )(.!øå. 1(o время обработки издеii!!, прот! ) )а ..1(03 n гидрофо(>ными мыла,(,;(рн(); к(((и т полив )Jlci«i»i(х метал(7 >.

Т! C",З

С((о Об (10-i r,.", T;)(>)() (, ) »i ° (i )!, (! . r " )r»".((>, (": ° i >(! 1>I 2((>, 1! > "! . . ) C> . .(l !! . ;l . t! >: IIОГ

2()1) r()((! „

> () ((!!) (i(i>Hi(i! .;,>;(i (fi, f! (.(rcl! (l > ) (>С r ., r)-;;>!а:r1, (.! >.(Г (;i:; .,(.) r i (! 1!i!i!

);;((,, |1 (. (I» j(f)H(>,. ; .i i " 1 : !i

,с . i () с 1, ., ;; i б (.. : 3::l (. > >

)),С. ((>) Il О(;)101)PC !С.l((:01 > (i, (»(i: )!. 1

)Т.-I (i (;! -i f 0 1>(Е )((.;()) Е!) 1-<>(т (r.:r" ()! . (r. » е .", 1) r!. ) 7 i) ).i(1(),) 1 .).(! . 1 " ) >) 1, 1)»п .i rесl;0(()f> »;i> >iri, с :, : iir

> ч. с(:)(-;: (! р»>.: ((>. r, 1 » !

)r!, l .>(...;i,); ° i » >. 1>

i (l, ).o (", н (> (;: ) o >!(", ()я "..1 (liilil)r > (>) Г! о .--:!. П)»п(г 010лпенн(ioc ))):!)1 приве"I")()Jl, ) ., > :;i c,. б .-,Iз в uc"i г()р,.(- rc«:;!2)J,)! )ot1rr(;ричсрз)(3! „

p:i h! е р 1. 1)рсссаванное изi:: ()>(С, l() )»;> (:;Г >2 ОГ)

1>) (.," I

)(((T) t-,(, r; —,;., (l(r:Г(P:i>,>., ;,,>, (1!..>Pli!(0

-.r0(-lt.>", -т, )l "i((,;.Ii —

> з))((,:;" (l!1(;,,i(((p t!!l () 1 .:!Ii с)(C ) )) кат(": .;. (рс ((ст()I)is»o1 (.Cf !; );,."i(с (.Тва

Пда)3)()r(. Г)), !1>0(1)об>Н)7(Е 7 НСраСТГ)ОрИ)(ЫЕ

J(01. Но р: с ) rlt) н);t2 2()с ((чх р:(с1-"

;)Р„ 7 >, T r i >, lf()» 1(ii.: 1 :. !!r ii 2, (н а

1tр! (>1p ii1l1 т(:(((p2 С COHia)i lihl, )IЗ)lс ll!)(1 . l )!"! :" (>(> >(i. . : .(; т)01)Ос(ко)) 1)Р: ))J(a)3

Ir i ) ((»,!. >,"r i! ii: l ; l3f Ir!, -f; P (!(,!Х КН С П 0 т

Г Ро"(ХС В >(-): СН" В2 жЕЛЕЗа ,7 »".!",iiO1 В );) С П)(с i С ТЕ арнпат)ОКИ СЛО (.;:.нкс) (t .» ) 30 "С) при 1ЯО" С и ва„.,.(нру(,)т в те-:ение 0,3 ч до остаточд.-. лен((H ) голее 0,1 атм, После ззо;() давление па)(ы)1)а))т до атмосфер;.;:г, и )(",вл(-:кafn1 3(зд()лl!с нз распла)3 а, Уг,анен)(2 слс я мыла с поверхности ..;tI:oDp2(h(2íío обезжнринание изделия

7.7

JI сl >! ()I 3

l,-. ° (»,i )r," р(; t (! ! r>P!)O ) >;r(() (i!> ii0-!III.!i:. раствором, протекает .. Гг,::: 2 ()оя мыла с поверхности

: - и, з:) кт((т)((з ill(! H (I одновремен:>! i 3(е, Па вре (я снятия (;,(1:t с ) оверхиасти изделия Hp.))(т 1!Р 3>)t()()I(>Tj2(Н)С ))(ЕЛО)3(J) ) l oG Уc))ñ>H:1 с:! Ic) TPм, что ! )(:О»..): l) Г();)) Офобн;!х h((TJ) ))з(рных () .>),", (>--)(т)п,(х !.(ета;);(ов B

:Гч >1 ).. Вах pc(TT)Tòc>(>óåò медлен"iT )> lr r r l с!! it(. 1! )Чт! (i От)10)(пр 0+v(c

Pi. >>. >(;. (T()3З:!3!(3(!i((.3(СТВИЯ ГИД (: (т) ill) пых i()tc ;с т ГI Олина !

)::т;О(я(Он c(! ))(со((ll!i! образуi f )i;) (.3(Д)з! ИС>ЛИВ<>()ЕН ГНЫХ M()ÒaJ)и(!c1 ))op)(!.ые (t;Jlа жир))ых кислот :..„::,:,:. галл в. 1 3)д1)(кc)(p).1 поливаГалнов, части п(о (са)кда)о(ц!(Ь ) . . ° ) !i () > l 3(З)(Е)1(1)(> ) (Е I KO Удал)I ъ)).)(! и д =к;пн(ровани)3

> (! Г, r (т ) (З,"Р", > 1 а. () ) аНОПОКР)>)т)ПО о

> !. .11:(. » . >З >! ". T((31>ОЕ . (Ы "I;) ГОТОВЯТ (г ° !) >(по; 0 :! ..:;. с:(сг(ук)(ц(т! Об,>.>)3(C. Г))Е) ()ОГО th(JTa

° - )и()()- C. г» у- l"!, р 1ство1 . ))с:,"() ) прп ((агр(:ванин. 1) :;,: ii ((: 1i, с. T tt0p добс)))>ля oт 10) -н);)й

,t) i)()> l,1a 1(1! l (!<» > i. t;! )>(Ю1ЕЗа,", . р:)(:. Il. » C.r,:,),C)(3(ÿ h(TVIG

0 1((.>)1(>!g>(7)>I,:)з;)!.) три раза

31 !!OДО)! ) !Ic)l PСТ>)11 fO Ь)(П((НИЯ р .» I III Í;l!o г В су(>)3()13>н () (! )(К а())у Tlpn ,Ti т))! i P >:f)C!))(5(! ) » I 1(3((ВЫ

1. ii>I )>ОД() <

1370157

l5

40

| осуществляют помещая его на 25 мин н 27,-ный раствор едкого натра при

95 С.

Далее изделие подвергают промывке водой, декапированию и нанесению покрытия по общепринятым гальнанотехническим технологиям для монолитных изделий из стали.

Цинк стеариново-кислый выпускается по ТУ 6-093567 75, Пример 2. Прессованное изделие иэ порошков на основе железа помещают н расплав цинкового цыпа (t = 110-130 С), приготовленного из хозяйственного мыла, при 180 С. Способ осуществляют по примеру 1.

П р и и е р 3. Прессованное изделие Н3 порошков на основе железа нагревают до 300 С, после чего быстро помещают н расплав цинкового мыла (t„ 11Î-13О С ), приготовленного иэ хозяйственного мыла, выдерживают при

170 С н течение 20 мин и извлекают из расплава. Далее по примеру 1.

Пример 4. Прессованное иэделие из порошков на основе железа помещают н расплан железного мыла (t пл

100-120 С), приготовленного иэ хозяйственного мыла, при 160 С и вакуумируют н течение 1 ч до остаточного давления не более 0,1 атм. После этого давление повышают до атмосферного и извлекают иэделие иэ расплава. удаление слоя мыла с поверхности и одновременно обеэжиринание изделия осуществляют помещая его на 25 мин в 2/-ный раствор едкого натра при

95 С, Далее по примеру 1.

Пример 5 (известный). Прессованное изделие из порошков на осноне железа подвергают вакуумной пропитке 10_#_-ным раствором гидрофобной жидкости ГФЖ 136-41 в хлористом метилене (вакуум 10 мм рт,ст,, вре1 мя 20 мин), Затем изделие полимеризуется при 140 С в течение 1 ч и после обработки в щелочном растворе подвергается нанесению гальванического покрытия, Коррозионные испытания прессованных изделий из порошков на основе железа с цинковым, кадмиевым и многослойным (никель, медь, хром) гальванопокрытиями, нанесенными по изобретению из щелочного (кадмиевое покрытие) и кислых (остальные нокрытия) электролитов, примеры 1-4: в климатической камере и условиях морской атмосферы показал, что их коррозионное поведение не отличается от коррозионного поведения образцов-свидетелей иэ монолитной стали с теми же гальнанопокрытиями. При этом не наблюдалось внутренней коррозии прессованных изделий и снижения их прочностных характеристик. Общая продолжительность климатических испытаний составляет 18 сут (10 сут воздействия влаги и 8 сут воздействие морского тумана).

Результаты коррозионных испытаний металлокерамических изделий с гальнанопокрытиями представлены в табл. 2, В табл.3 представлены физико-механические свойства металлокерамических обраэцон с покрытиями.

Использование предлагаемого способа подготовки металлокерамических деталей на основе железа перед нанесением гальванических покрытий обеспечивает их коррозионную устойчивость, равную коррозионной устойчиности де-. талей из монолитного материала. Внутренняя коррозия метаплокерамических деталей отсутствует.

Формула изобретения

Способ обработки прессованных иэделий из металлических порошков на основе железа перед нанесением гальванических покрытий, включающий пропитку изделия гидрофобным веществом и обработку в щелочном растворе, о т л и ч а ю щ и fi с я тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости изделия, при пропитке в качестне гидрофобного вещества берут расплав мыла жирных кислот поливалентных металлов, выбираемых из группы, включающей цинк и железо.

1370157

Таблица

Кисло та

Соцержа) (е соли, иас.%

Формула кислоты

1 ш(иковой железной

44,2

44,2

С И О, С, Н,О

18,8

10,2

1О,З (°, Н-.,Ог б,1 б,З

С -С

5„5

4з2!

41 с

2,7

2зб

2,б

П аЛ 2» 7 (И т И П О В а й

2„2! 4

1,4

С-,,Н „02

1,2

1,2

"(e НееО7 (),б

С,4Н.О,;

Лпгноцерпповая

Пропитка Гбр-94 (прототип) lIpаlUf TKе CT" лгэз: II! Ilге

Прапнтхв ввлгкним алом

Пах ры TII е, толщине

ыкм пасло клнмвдо климзтнческпх искютеннй до хлпмзтнчегel х нстическик испытаний л ыткин I юй

Цинковое

Поверхность

0es видимых поврезлсмнй пассивной пленки, TeleIeee тачки закрытых ..р (1-2 на см )без коррозии металла

Поверхность без видимых

Поврекдемий пессиаНай П1ЕНКИ, Поверхность покрытв белым иезивИвдмпеаае

9 чи тельным ипле том, отдельные

1ОЧКП ЭПХтемные точного металле (97 пк см ) ! кн закрытых пар (1-2

1 на си 1без карроэнн н металла рытых пор (I-2 ие смз) Стеариновая

Олеиновая

Смоляные кислоты

Ок сижирные кисло ты

Лпполевая

Ок сижир ные кислоты

Каприновая

Лауриновая

Бегеновая

Миристиновая

Патускменне пассивной пленки, белый налет ° тачки коррозии основнот га металла (9-7 иа см ) Потускнеиие пассивной пленки> белый налет, точки корра эии основC,„ Н о (), С, П, О с

C,ч Н., О„

llQeepxIIocTl. беэ вндиквкх поврскдений пассивной пленки, теннис точТе4 закрытых форм (1-2 нв смз) без коррозии метпллв и с-с Гчииетпчески. : нспитеьнп

1lI. - альма с готуск.некие пассивной пленкмк весьма незивчнтельн Л белый мелет ° темные точкe з взрытых пор (1-2 пв см ) баз види1

НоА коррозии ме талл а

Поверхность образцов покрыта пебольмпм белым ивлетом, часть

КЛДМНЕIIOIO RGK рытин потемнелз, отдезьные точки эелрыгых пар (I-;. на см 1 о климатических слытаннй

Поверхность без видимых повревдений пассивной ппенхи, Teleele точки закрытых пор (1-2 нз см ) без коррозии металле

Поверхность без виднмык пазревденнй пассивной пленки, темные точки закрытых пар (I""2 не см

6es коррозии ме талл а

Реблммв 2

l С СЛЕ Ккимеээгческнк испитаНекоторое потускнение пассивной пленхм, незначительный белый ивпет, темные точкм закРытых пар (1-2 иа см ) без видимой коррозии основного металле

Некоторое потускненме пассивной пленки,незнвчительюп1 белый налет, темные тачки закрытых пор (I-2 иа см ) э без випнмой Коррозии основного металле

1370157

Таблица 3

Ударная прочность, кгсlсы

Пропитка 11РК-94 прототип

Пропитка стеаратом цинка тка калеэинч матом после клидо клима тических матических испытаний ткаческих спытаиий испыта

Цинковое

210+30

l50+30 200130 230ф30

230130 260+30

Кадмиевое

220+30

160+30

240т30 230+30

230+30 220+30

Составитель В.Белоглазов

Техр ед М. Хода нич

Корректор М.Демчик

P едак тор М, Н едолуженко

Заказ 374/24

Тираж 619

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная,4

Покрытие, толщина, мкм до климатических испытаний яосле матиче испыта клима» ских такий