Раствор для травления металлов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1 1 SI9149
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОААУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
СсГеа Севетскик т>ециапистическик
Республик (6!) Дополнительное к авт. свид-ву -— (22) 3aявлсно 21.08.78 (21) 2659045/23-26 с присосди11списм зая13ки Л"
1 (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.04.81. Бюллетень М 13 (51) М. Кл.
С 09 К 13/06
С 23 F 1/00
Государстееииы1 кемитет
СССР пе делам изобретений и открытий (53) УДК 621.794.42 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.04.81
«
Т. С. Девяткина, T. К. Коростелева и Я. Н, Липкин .
Уральский научно-исследовательский институт
l !> трубной промышленности (72) Авторы
H3o07>cTclI пЯ (71) За я витсль (54) РАСТВОР ДЛЯ ТРАВЛЕНИЯ МЕТАЛЛОВ соотг
Изобретение отноеится к химической обработке углеродистых низколегированных, легированных сталей, цветных металлов и их сплавов и может быть использовано при травлении проката.
Известен раствор для травления углеродистых сталей, включа1ощий соляну1о кислоту, гидрофобное органическое вснГсство, например сульфированнос касторовое масло, и гидрофильно-гидрофобный пленкообразующий агент при следующем соотношении компонентов, oo. !o .
Соляная кислота 1- 25
7 идрофобная доба13ка, Ital!)>IIмер касторовос маало 1 — 10
Гидрофильно-гидрофобный пленкообразующий агент 0 --5
Вода Остальное (11
Недостатками этого раствора являются использование ct.o только при травлении углеродистых сталей, растрав поверхности и необходимость операции гидросбива шлама.
Известен так>ке раствор \;IH травления нср>ка 13cIoIII,cII стали соста ва,,о . серная кислота 18 — 22, азотная киелота 3--5, хлорид иатрия 5 — 10, вода остальное 121.
Недостатками такого раствора являются образование шлама при травлении, ра2 страв поверхности (8.6 мкм), большая скорость коррозии (74 — 132 г/и!2 мии).
Целью изобретения является исключение образования шлама при травлении, предотвращспис растрава поверхности и
cItHiltcIIlIc скорости коррозии.
Поставленная цель достигается тем, что рот!3ор для травления металлов, содср>кащий азотную, сср кую кислоты, хлорид
10 натрия и воду, дополнительно содержит гидрофобную и гидрофильную органические добавки при следующем соотношении комГ!О центов, 13сс. о.
Азотная кислота о — 9
15 Серная кислота 15 — 25
Хлорнд натрия 5 — 10
Гндрофобная органическая добавка 0,5 — 3,0
Гидрофильная органическая
20 добавка 0,5- — 1,0
Вода Остальное
В качестве гидрофобной органической добавки раствор мо>кст содср>кать производное салициловой кислоты обшсп фор25 мульт.
819149
СООН
Мокр<) )с.ll, Ij) R y мкм
Состав раствора, всс. "Iо
CTB, I II !i Ill>l(l l стали марки
c=
С.
C сС
>L с
)с г !
C с,„с 2 с. а
1 с — с -.
08КП
O г» х
2,8.":
2.50
2,15
Остальнос
Оста >ьнос
Осталып>е
2,0
1,7
1,26 .85
l.8
l,5
4,0
3,6
3,1
2,1 5
1,8 ! .8() 6,5
6,4
5 с!
4,8
4,8
4,7
2,7
7,5
0.5
1.75
3,0
6>
7,5 (1,0
0.5
0.75
l.0
l,85
1,44 где R нитрогрунпа:
R" — сульфогруппа.
В качестве гитц>офильной орган ческой добавки раствор может также содср>кать производное салициловой кислоты общ(й формулы
К вЂ” группа СН. Или короткая алкилсновая цепь.
O T;,l l I ÷ f> II x(I1 п Р с H Cf a i a c xl o I 1) a c T B o j) a ляются наличие в нем гн;(рофи,(ьной H гидрофобной органических добавок и опредслсннос количсстВО KoìïolfcHTÎII в рас гворс.
Раздельное примеlfcllH(только и((рофильного пли только п>дрофобно(о органического вещества пе даст эффекта ингибнровапия н бссшламного травления с Выравниванием 1108cj)xHocTH.
Гlj>flilcilc@fic предлагаемого раствора даст Возможность получить бесшламную поверхность при травлении углеродистых, котельных, тра>геформатор1(ых, пcржавсюKflIx сталей, меди и сс сплавов. Возможность использования раствора:(ля оссшламного травлсния ряда cTaлсй и металлов объясняется тем. что в предлагаемом растворе удаление шлама происходит пс вследствие его химического растворения, а за счет физико-химических кол.-оидных процессов коллоидного раетворсния мицсллами, и дальнейшее его эмульгированис зависит от размеров частиц шлама, а (ц его xfl) ичсского состава.
Размер частиц шлама зависит от состава и соотношения компонентов: 1-12$0., НМОв-, ХаС1, Исключение одного нз компонентов раствора меняет количсс 1 во наработанного шлама, размер его частиц и приро (у сцепления шлама с поверхностью, И кзпоченис пз состава раствора ECx!IO приво (HT к образованию химически связа11ного с поверхностью металла трагпльного шлама, а НЯО4, NaCE — к -,пассивацни повсрхности. NaCE способствует также ускорени(о скорости раство»ения окалины и
Выводу травильного шлама из зоны реакции.
Снижснис концентраций компонентов
5 приво (HT к ухудшению качества поверхности, уменьшению класса чистоты и повышен шо коррозионных потерь. Сниженп поелсг(них объясняется уменьшением концентраций ипгибирующих добавок.
1(l Повышение кofif(cfiTE)al(HII компонентов
TaI4iI(c if j)HBo7(IIT к cHHiKcllHIo качестВа, к растра ву и замаслива1>HIo 11овср: ности.
Раствор обладает выравнивающими свойствами: микр01>(:1ьс(1) повсрхности, 115 протравлснной в предлагаемом растворе, соответствует 6 классу чистоты, в то время как В известном растворе 12) — 3 классу.
1Е р и м с р. Ра(.творы готовят путем вве,(cfIHsI в воду при комнатной lc>fi)(;>aTyj)e
20 кислот, затем других компонентов. Свойст.
Ва травильного раствора от порядка введения компонентов в воду Нс меняются.
Г1риготовлснный раствор llal.j)cl)aют до тсмпс1>атуры травления 70 С. Травлению
25 и лаоораторных трави II!Ilhlx установках по.(всргают термообработанныс образцы размером 100Х100Х2 мм меди и сталей марок 08КП, Э43, Х18НОТ (см. таблицу).
Травление проводят при темпе;>атуре, 80 70+-2 C. продолжительность травления и зависимости от металла подвсргаемь>х
T1)aвлснHIo образцов составляет 2 — 30 мин.
11а пример, продолжительность т() а Влепив ооразнов нз стали марки Х18Н10Т состав85 ляст 20 — 30 мпн, а из ме (и 2 — 5 мин.
Поверхность металла и его сплава посСкорость корроаин, г/и;. мин лс травления светлая, без шаама; микро. рельеф Rx, мкм: для стали марки
Х18Н EOT 1,5 — 2,85, трансформаторной стали Э43 1,32 — 2,45, котельнОЙ 12 ХМФ
55 1,36 — 2, 15, для м сди 1,26 — 2,00. С корость коррозии, г>м мин, составляет для стали марки Х18НEOT 3,1 — 4,0, стали марки
081<Г! — 5,9 — 6,5, трансформаторной стали
=>43 — 4,7 — 4.86, котельной 12 ХМФ
60 4.7 — 4,8, для мс;(и — 2,15 — 2,83.
Формула изобрстсния
1, Раствор для травления металлов, 65 со:(e(»кaгций азотную, серную кислоты, l9l49
1О
ОО0Н
Составитель С.,моткова
Техред И. Заболотмова
Редактор 3. Бородкина
Корректор P. Берковив
Иод № 285 Тираж 504
БНИИПИ Государственного комитета СССР
fIo дслаги изобретений и открытий
113035, Москва, М(-35, Раугпская иаб., д. 4/5
3; и. 3141
Подписное
Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполковта хлор ил натрия и воду, о т л и ч а 1о шийся тем, что, е целью исключения образования шлама при травлении, предотвращения растрава поверхности и снижения скорости коррозии, он дополнительно содержит гидрофобную и гидрофильную органические добавки при следующем соотношении компонентов, вес. о:
Азотная кислота 6 — 9
Серная кислота 15 — 25
Хлорид натрия 5 — 10
Гидрофобная органическая добавка 0,5 — 3,0
Гидрофильная органическая добавка 0,5 — 1;0
Вода Остальное
2. Раствор по и. 1, отл ич а ю;ц ийс я тем, что в качестве гидрофобной органичс ской добавки она содержит производнос .салициловой кислоты общей формулы
6 где К вЂ” нитрогруппа;
R" — сульфогруппа.
3. Раствор по и. 1, отл и ча ющи йе"". тем, что в качествс гидрофильной органи5 ческой добавки он содержит производное салициловой кислоты общей формулы
15 где R — группа СН2 или короткая алкичсновая цепь.
11сточ и и ки информ а ци и, принятыс во вниманис при экспертизе
1. Патент США ¹ 3330765, кл. 252 ——
79.4, опуолик. 1967.
2.,Липкин Я. 1-1., Штанько В. М. Химическая и элсктрохимическая обработка
25 стальных труб. М., «Мсталлургии."., 1974, с. 26 (прототип).