Водный раствор для электрохимического полирования металлов

Водный раствор для электрохимического полирования металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С Л Н И Е 55Оа5

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.09.75 (21) 2176548/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.77. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 15.04.77 (51) М. Кл.з С 09 К 13/06//

С 25F 3/16

Государственный комитет света Министров СССР (53) УДК 621.357.8 (088.8) ло делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения

Г. П. Майтак, Н. А. Ищенко и H В. Вьюнова (71) Заявитель

Институт общей и неорганической химии

АН Украинской ССР (54) ВОДНЫЙ РАСТВОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО

ПОЛИРОВАНИЯ МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к электрохимической обработке металлов, в частности к полированию углеродистых, высокоуглеродистых, низколегированных и нержавеющих сталей.

Известен ряд водных растворов для электрохимического полирования хрома, хрома и хромистых сталей, черных и цветных металлов, содержащие смесь ортофосфорной и серной кислот и различные ингибиторы.

Наиболее близким к описываемому изобретению по составу компонентов является водный раствор для электрохимического полирования металлов, содержащий ортофосфорную и серную кислоты и уротропин. Однако извест ные растворы не дают удовлетворительных результатов при полировании углеродистых, вы. сокоуглеродистых низколегированных и нержавеющих сталей. Кроме того, полирование в указанных растворах ведут либо переменным, либо постоянным током.

Предлагаемый водный раствор отличается тем, что, с целью повышения класса чистоты поверхности и возможности ведения процесса переменным и постоянным токами, он дополнительно содержит толуидин при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Ортофосфорная кислота 27,4 — 80,8

Серная кислота 0,8 — 46,0

Уротропин 0,3 — 1,2

Толуидин 1,3 — 7,2

Вода Остальное

Толуидин вводят в раствор в виде его изомеров — о-толуидина, м-толуидина и п-толуидина.

5 Оптимальный состав раствора при полировании постоянным током следующий:

Ортофосфорная кислота 27,4 — 78,6

Серная кислота 1,0 — 46,0

Уротропин 0,3 — 1,2

10 Толуидин 1,3 — 7,2

Вода Остальное

Режим полирования: температура 18 — 25 С, анодная плотность тока 10 †1 А/дм .

Оптимальный состав раствора при полиро15 вании переменным током следующий:

Ортофосфорная кислота 68,8 — 80,8

Серная кислота 0,8 — 19,6

Уротропин 0,3 — 1,2

Толуидин 1,3 — 7,2

20 Вода Остальное

Режим полирования: температура 18 — 25 С, частота тока 50 Гц, анодная плотность тока

10 — 50 А/дм .

Продолжительность полирования в обоих

25 случаях составляет от нескольких секунд до

20 — 30 мин в зависимости от требований по чистоте обработки и плотности тока.

Раствор готовят следующим образом.

Сначала в ванну заливают кислоты, затем

30 добавляют толуидин и уротропин. Раствор на550415 гревают до кипения (не следует кипятить раствор во избежание значительных потерь воды). После охлаждения раствор готов для применения. Цвет охлажденного раствора— оранжевый. 5

Корректировку раствора осуществляют согласно данным анализа концентрированными серной и фосфорной кислотами. При этом неПримеры

Состав раствора, вес. „, и режим полирования (экспериментальные данные) 67,4

9,6

19,5

69,5

9,9

20,0

0,6

Ортофосфорная кислота

Серная кислота

Вода

3,5

3,0

2,5

0,63

0,62

0,44

0,11

0,36

0,26 до полирования после полирования

Класс чистоты:

+8 79

29 8 710

63 8 9

42 до полирования после полирования

Съем металла, мкм

Отражательная способность, форную и серную кислоты и уротропин, о т л и10 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения класса чистоты поверхности и возможности ведения процесса переменным и постоянным токами, он дополнительно содержит толуидин при следующем соотношении компонентов, 15 вес .

Ортофосфорная кислота 27,4 — 80,8

Серная кислота 0,8 — 46,0

Уротропин 0,3 — 1,2

Толуидин 1,3 — 7,2

20 Вода Остальное

Составитель В. Бобок

Техред И. Карандашова

Редактор Н. Корченко

Корректоры: E. Хмелева и И. Позняковская

Заказ 771/2 Изд. № 323 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Уротропин

О-толуидин

Температура, С

Напряжение, В

Плотность переменного тока, А/дмл

Продолжительность, мин

Высота микронеровностей, мкм:

Как видно из таблицы, только совместное введение в раствор двух ингибиторов (уротропина и толуидина) обеспечивает повышение класса чистоты с V8 до V 10.

Предлагаемый электролит позволяет полировать различные марки сталей: 40Х, 40ХНМА, сталь 15, сталь 20, сталь 45, ст. 3, У-8, КП-08, 1Х18Н9Т, 1Х18Н10Т и др. как постоянным, так и переменным током.

Формула изобретения

Водный раствор для электрохимического полирования металлов, содержащий ортофособходимое количество уротропина и толуидинй рассчитывают исходя из объема добавляемой кислотной смеси.

Раствор стабилен в работе при пропускании

400 А ч/л, в то время как известный — при

200 — 250 А ч/л.

Примеры растворов и их свойства приведены в таблице.

67,1

9,6

19,2

0,6

3,5

3,6

10