Раствор для удаления окалины споверхности металла
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ВТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 07. 07. 78(21) 2639.352/22-02 (51)M. с присоединением заявки Hо (23) Приоритет
С 23 F 1/02
Государственный комитет
СССР ио делан изобретений и открытий
Опубликовано 300131. Бюллетень N9
Дата опубликования описания 30. 01. 81 (53) УДК 621. 7. ,025(088.8) (72) Авторы изобретения. ° I
А,М, Бабченко, Э.И. Ключко и А.И. Кистайов (71) Заявитель (54) РАСТВОР ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ОКАЛИНЫ С ПОВЕРХНОСТИ
HETAJlJIA
Изобретение относится к химической обработке металлов, в частности к удалению окалины с поверхности металла типа "нимоник"(ЭИ435
ЭИ437"Б", ВЖ 98, ЭП666, ЭИ602), Известен раствор для очистки от окалины нержавеющих сталей, содержащий перманганат калия и силикат натрия с добавкой смачивающего агента анионного типа "А1капо1 В. или ОИ" (1j, Применение данного раствора приводит к счижению затрат времени на удаление окалины при обработке некоторых нержавеющих. либо высоколегированных сталей и сплавов. 15
Однако при обработке сплавов типа "нимоник" наблюдается недостаточно полное разрыхление и удаление окалины даже при длительных выдержках, что ведет к большим потерям 20 основного металла при последующем кислотном осветлении. Кроме того, недостатком данного раствора является его низкая работоспособность и сравнительно низкая устойчивость.
Наиболее близким па технической сути к предлагаемому является раствор, содержащий едкий натр, перманганат калия, ПАВ Hà основе перфтор-алкила сульфоновой кислоты и воду (2) 30
Недостаток указанного раствора состоит в том, что его применение при обработке сплавов типа "нимоник" не дает полного разрыхления и удаления окалины даже при большой длительности обработки. Это связано с тем, что в состав окалины сплавов типа "нимоник" кроме окислов переменной валентности (хрома, вольфрама, молибдена)входят также окислы никеля и ыикель-хромовые, никель-молибденовые шпинели, которые трудно растворяются и преобразуются в более простые соединения.
Окислы никеля, которые на ряде сплавов составляют верхние слои окалины, в таком растворе не окисляются и не ра"творяются, затруд-. няя тем самым доступ раствора к лежащим ниже шпинелям и окислам переменной валентности.
Кроме того, при изучении механизма окисления различных веществ перманганатом калия в щелочной среде, было установлено, что процесс идет до образования b1nOg, выпадающего в осадок. Накопление осадка затрудняет процесс травления и способствует самопроизвольному разложению перманганата.
800239
Введение ПАВ способствует только диспергированию NnO>, не устраняя его среднего влияния.
В результате требуется длительное время последующей кислотной обработки, приводящее к большому
$ съему основного металла.
Kpc993 Tox o данный раствор харак-. теризуется низкой устойчивостью.
Цель изобретения - интенсификация процесса удаления окалины.
Поставленная цель достигается 1© тем, что раствор дополнительно содержит тринолифасфат натрия и метателлуровую кислоту, а в качестве OAB— соединение из класса насыщенных карбоновых кислот при следующем 3$ соотношении компонентов, вес.Ъ: едкий натр 8-10
Перманганат калия 8-10
ПАВ - соединение из классонасыщенных Ю карбоновых кислот 0,001-0,05
Триполифосфат натрия 3-6
Иетателлуровая кислота 0i1-1,0
Вода Остальное.
В качестве ПАВ раствор может содержать, напригюр октедекановую или гексадекановую кислоту.
Триполифосфат натрия прочно связывает катионы двухвалентных металлов
{в данном случае никеля) путем обмен- 3© ного разложения с образованием соеди- нений типа Ne4 3Р6 048 или Иа Ра 0 8.
Метателлуровая кислота каталиэирует процесс воздействия перман" ЗЗ ганата калия на окалину металла и устраняет образование нерастворимого соединения двуоки си марганца (йпО ), затрудняющего процесс травления и способствующего самопроизвольному разложению перманганата. Насыщенная карбоновая кислота улучшает смачивающую способностью раствора, т.е. увеличивает его активность.
Сокращение времени травления ведет к сокращению потерь основного металла в 2-3 раза.
Кроме того, предлагаемый раствор характеризуется повышенной (по срав" нению с известным) стабильностью.
Раствор готовят следующлм образом.
В стеклянный сосуд либо емкость иэ нержавеющей стали заливают 2/3 необходимого количества воды, подогревают до 40 С и растворяют щелочные компоненты, сначала едкий натр, затем триполифосфат.
По окончании растворения щелочных компонентов и тщательного перемешиваиия растворов засыпают расчетное количество перманганата калия, доливают недостающую воду, а затем добавляют метателлуровую кислоту и
ПАВ.
После этого раствор нагревают до рабочей температуры. Температуру раствора в процессе обработки поддерживают в пределах 90-95 С. Время обработки — 30-90 мин.
В табл. 1 представлены составы исследуемых растворов, в табл. 2 результаты испытаний предлагаемого и известного растворов.
800239 м ъ с а о о н о о! !
Ю! ! !
Ю
tA Ю Ь % ч! м ю о
О Ю
Cl Ch еЧ ф ОЪ сЧ !
О Ю
Ф Ф г4 CO Ф а-! -(IA
D A O
О Ю О
° E % о о о! !
:! а-! <ч тЧ ill МЪ
О а Ю
Е О о
О О
800239 а 2 т
120
50
4,5
20
5,0
130
90
60
4,3
110
100
65
4,2
110
30
4,5
120
100
63
4,0
120
100
105
3,8
ЭП-666 90
4,8
120
То же
50
5,0
130 то же
4,5
110
100
58
4,5
110
120
30
4,8
100
4,3
120
110
3,9
ЭИ-435 100
4,5
120
5,0
130 то же
43
4,3
110
120
4,2
110
40
4,5
120
115
4,0
120
180
3,8
120
ЭИ-437 8" 45
4,8
30
20
5,2
130 то же
4,6
40
4,3
5,0
120
40
4,0
90
° I
60
3,8
70
ЭИ-602 40
4,8
120
20
20
5,2
130 то же
4,6
110
30
38
4,3
110
12"
30
5,0
4,1
3,8
ВЖ-9 8 то же
107
33
110
Окалина удалена не полностью
800239
3-6.Формул изобретения
1. Патент СШй 9 3677953, 20 кл. 252-103, опублик. 1972.
2. Патент CDlA М 3652417, кл. 253-80, опублик, 1972.
Составитель Г. Терещенко
Релакто н. ковальчук тек е н.Граб кор ектор н. Гркгорук
Заказ 103 3 28 Тираж 1059 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4 5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Как показывают приведенные в, табл. 2 данные, обработка сплавов в предлагаемом растворе позволяет по сравнению с известным в 2-3 раза сократить время обработки.
1. Раствор для удаления окалины с поверхности металла, преимущественно типа "нимоиик", содержащий едкий натр, перманганат калйя, ПАВ и воду, отличающий— с я тем, что, с целью интенсификации процесса, он дополнительно содержит триполнфосфат натрия и метателлуровую кислоту,а в качестве
DAB соединение из класса насыщенных карбоновых кислот при следующем соотношении компонентов, вес.Ф:
Едкий натр 8-10
Перманганат калия 8-10
Соединение из класса насыщенных карбоновых кислот О, 001-0, 05
Триполифосфат натрия
Метателлуровая кислота 0,1-1,0
Вода Остальное.
2. Раствор по и. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что он в ка-. нО честве DAB содержит октадекановую кислоту.
3. Раствор по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что он в качестве ПАВ содержит гексадекановую кислоту.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе