Водный раствор для электрохимического травления металлов
Патент 565054
Авторы
Водный раствор для электрохимического травления металлов
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОЬГЕт ЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
65054
Союз Советских
Социал исти меских
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.10.75 (21) 2177003/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15.07.77. Бюллетень № 26
Дата опубликования описания !0.08.77 л С 09 К 13/06//
С 25F 3/02
Государственнь и комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
621.3.035.44 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
С. П. Тимашов, С. Г. Тыр, В. А. Азанчевская и В, Н. Попова
Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт (54) ВОДНЫЙ РАСТВОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО
ТРАВЛЕНИЯ МЕТАЛЛОВ
Изобретение относится к электрохимической обработке металлов, в частности, к анод:,:ому травлению высоколегированных сталей и сплавов, например, Х! 8Н!О l, Х!3!О4, Х20Н80 с целью удаления с их поверхности высокотемпературной окалины и продуктов коррозии.
Известен раствор для электрохимического травления медной фоль -и, содержащий серную кислоту (30 мл/л), надсернокислый аммоний (300 г/л) и 068% ный раствор азотнокислой ртути (! мл/л) (1).
Однако данный раствор недостаточно эффективен при травлении высоколегированных сталей и сплавов.
Наиболее близким к изобретению по составу компонентов является известный водный раствор для электрохимического травления металлов, содержащий серную и лимонную кислоты (2).
Однако данный раствор предназначен для удаления никелевых и хромовых покрытий с поверхности медных изделий и также недостаточно эффективен при травлении высоковЂ.пегированных сталей и сплавов.
Предлагаемый раствор отличается от известного тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса и повышения качества травления при удалении окалины и продуктов коррозии с поверхности высоколегированных сталей и сплавов, он дополнительно содержит аммоний наде,рнокислый при следующем соотношении компонентов, вес, %:
Серная кислота 14,0 — 20,0
Лимонная кислота 1,0 — 2,0
5 Аммоний надсернокислый 1,0 — 5,0
Вода Остальное
Процесс травления рекомендуют проводить при температуре 25 — 40 С и анодной плотно10 сти тока 60 — 700 А/дм .
Лимонную кислоту вводят в раствор в качестве комплексообразователя, который, связывая ионы хрома, никеля и железа в комплексы у поверхности стали или сплава, способст15 вует отводу продуктов реакции анодного растворения из зоны реакции и тем самым интенсн р щирует процесс травления, а также спосооствует равномерному распределению продуктов реакции на поверхности металла, снижая опасность избирательного растворения поверхностного слоя металла.
Надсернокислый аммоний, который активно взаимодействует с соединениями Сг + (входящими в состав высокотемпературной окалины и травильного шлама) обычно труднорастворимыми в кислотах и способствует образованию соединений Сг"+, хорошо растворяющихся в водных растворах.
Изобретение может быть проиллюстрировано несколькими примерами, представленными в таблице.
565054
Пример ы
Состав раствора, режим обработки и экспериментальные данные
16
87
14
1
84
16
3
16
81
5
73
1,99
0,82
7 — 8
0,67
0,69
9 — 10
0,58
0,50
9 — 10
0,92
0,70
9 — 10
0,33
0,30
9 — 10
0,892
0,339
О, 148
0,264
0,260
0,210
0,498
0,235
0,254
0,023
0,448
0,421
0,457
0,413
0,800
0,077
0,623
0,264
0,541
0,336
Составитель В. Бобок
Тсхред A. Камышникова
Корректор Е. Хмелева
Редактор Э. Шибаева
Заказ 1673 15 Изд. _#_o 626 Тираж 850 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )K,-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Серная кислота, вес, о, Лимонная кислота, вес. 9О
Аммоний надсернокислый, вес. о;
Вода, вес, „
Температура, С
Плотность тока, А/дм
Продолжительность, мин. для стали Х18НIОТ для стали Х13204
Класс чистоты после травления
Количество снимаемого металла, г/дмз для стали Х18НIОТ для стали Х132А
Скорость снимаемого металла, мин. для стали Х18НIОТ для .стали Х13204
Как видно из таблицы, только совместное введение лимонной кислоты и аммония надсернокислого в раствор серной кислоты позволяет значительно (в 2 — 6 раз) снизить продолжительность процесса травления.
Предлагаемый раствор может быть использован для обработки изделий как при непосредственном подводе тока к изделию (изделие — анод), так и при биполярном (бесконтактном) подводе тока.
Фор мула изобретения
Водный раствор для электрохимического травления металлов, содержащий серную и лимонную кислоты, отличающийся тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса и повышения качества травления при удалении окалины и продуктов коррозии с поверхности высоколегированных сталей и сплавов, он дополнительно содержит аммоний надсернокислый при следующем соотношении компонентов, вес. /о.
Серная кислота 14,0 — 20,0
Лимонная кислота 1,0 — 2,0
Аммоний надсернокислый 1,0 — 5,0
10 Вода Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Реферативный журнал химия 19Л. Технология неорганических веществ. 1975, № 8, Гб 8Л 276.
2. Патент США № 3649489, кл. 204 — 146, 1972.