Раствор для электрохимического полирования изделий из углеродистой стали

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциалистическиРеспублик и 981464(51)М; Кл. С 25 Р 3/24 3 ЪеударствкеЯ каютет СССР в деай мбретеЯ к открытЯ(53 ) УД К 62 1.3 57. ,8 (088,8) Ф Дата опубликования описания 15.1 2,82 А, Ф. Федотов, Г, Г, Лаврентьева, В. Е, Рази А. Н, Максимова(7 Заявител АСТВОР ДЛЯ ЗЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОЛИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ УГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИхромолучшенне услов сокого качества м о 20 ион тельно сокачествергаиичеси этн 1Изобретение относится к электрохимнческой обработке металлов, в частности к полированию иэделий из углеродистой стали (Ст. 40 з Ст. 50) н может быть использовано для защитно-декоративной отделки поверхности, изделий.Известны растворы для высококачественного электрохимического полирования углеродистой стали в смеси фосфорной н серной кислот с добавлением различных ингибиторов кислотной коррозии 1 и 2,Однако они обладают недостатком, из которых самыми существенными являются: сильная агрессивность смеси фосфорной и серной кислот и дефицитность большинства применяемых ингибиторов кислотной коррозии, особенно ингибитор Сявлякзцийся побочным продуктом единичного производства.Наиболее близким к предлагаемому изобретению является известный раствор дпя электрохимического полирования иэделий из углеродистой стали, содержащий пирофосфорную кислоту, калий двувокислый, ацетамнд н воду 3.Данный раствор обеспечивает кратковременность обработки н достаточно высокое качество полирования,5Однако .в его состав входит высокотоксичное соединение хрома (Ч 1 ), Кроме того, операции по обезвреживанию хрома (т 1) - содержащих растворов весьматрудоемки и требуют больших затрат, Исключение иэ состава растворов для полирования хром (Ч -содержаших соединений немаловажный фактор в целях экономии дефицитных тяжелых металлов,Цель изобретения - утруда при сохранении выполирования.Указанная цель достигаетсраствор, содержащий пирофосфаорганическую добавку дополндержит фосфорную кислоту, аисточника пирофосфат-ионов икой добавки - пирофосфат кал4 фет вязкость жидкого растительного масла, в процессе работы цвет раствора становится зеленым.Указанный состав раствора является оптимальным. При уменьшении содержания компонентов раствора наблюдается ухудшение качества полирования поверхности из углеродистой стали, вплоть до травления. Увеличение концентрации компонентов в растворе не отражается на качестве полирования, однако, несмотря на это, большую концентрацию компонентов применять не следует. Во-первых,при концентрации пирофосфорнокислого калия в растворе выше, чем 700 г/л, раствор становится очень вязким, для уменьшения его вязкости необходио увеличивать температуру процесса электрополирования до 95-100 дС, что сделает раствор нестабильным. Вследствие испарения воды, наблюдается выделение из раствора кристаллов солей фосфатов, Во-вторых, увеличение температуры процесса и концентрации компонентов в составе раствора (в том числе фосфорной кислоты и этилендиамина) приводит в данном случае к необоснованному увеличению энергетических и материальных затрат, так как аналогичный эффект достигается уже при значительно меньшем содержании компонентов в растворе. 00 50 ирофосфат калия осфорная кислот 67 62 6 Этилендиамин мпература,С 70 55 5/2 3. лотность тока, А/дм родолжительность, ми/9 8/7 после полировани ны данные для Ст 40,т, 50. римечание. В числителе указ наменателе -3 98146лендиамнн при следующем соотношениикомпонентов, г/л:Пирофосфат калия 650-700фосфорная кислота 600-650Этилендиами н 5-75Процесс электрополирования осушестовляют при температуре от 60 до 70 С,анодной плотности тока от 35 до 55 А/дми времени полирования от 2 до 5 мин. Соотношение анодной и катодной поверхнос- итей составляет 2;1,Применение пирофосфорнокислого калияв совокупности с фосфорной кислотой позволяет ускорить процесс электрополирования изделий из углеродистой стали. При- дсутсивие в растворе этилендиамина позЭволяет избежать травления и шламообразования на поверхности деталей, тем самым улучшить качество полирования,Данный раствор готовят следующим щобразом.Необходимое количество пирофосфорно-,кислого калия небольшими порциями растворяют в незначительном количестве воды (отношение веса воды к весу соли д1;3), непрерывно перемешивая и охлаждая раствор до получения густой однородной массы, Затем к полученномурастворупри неприменном охлаждении и перемешивании приливают необходимое количествофосфорной кислоты и этилендиамина. Приготовленный таким образом раствор доводят до нужного объема водой, Полученный раствор совершенно прозрачен, имеВ таблице представлены примеры которыми иллюстрируется изобретение.981464 6Перед электрополироввнием обрвзпы . - тем, что, с келью улучшения условий труподвергают пескоструйной обработке,пос- дв при сохранении высокого качества по-.ле чего проводят метрологический конт- лироввния, он дополнительно содержитроль для определения параметров шеро- фосфорную кислоту, в в качестве источнк-.ховвтости поверхности. кв пирофосфвт-ионов и органической доТаким образом,изобретение позволяет .бввки - пирофоовт калия и этилендиввайРпрн сохранении высокого качества поли-, при следуюшем соотношении компонентроввния улучшить условия труда (зв счет тов, г/л:исключения токсичного соединения хрома), Пкрофосет калия 650-700в также снизить трудоемкость процесса 10 фосфорная кислота 600-650обезвреживвнкя сточных вод. Этилендк амин 5-7Источники информации,%принятые во внимание при экспертизеф о р м у л в и з о б р е т е н к я, 1. Авторское свидетельство СССРО М 186822, кл,.С 25 Р 3/24, 1962.Раствор дня электрохимического поли, Авторское свидетельство СССРроввния изделий из углеродистой стали, % 745965, кл. С 25 Р 3/24, 1978,содержащий:пирофосфвт-ионы и оргвни. Авторское свидетельство СССРческую добавку, о т л и ч в ю ш и й с я М 742493, кл, С 25 Р 3/24, 1978.Состввитель В. БобокРедактор Л. Авраменко Техред 3. Палий Корректор В. БутягвЗаказ 9644/42 Тираж 686 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва Ж-З 5, Рвушсквя набд. 4/5Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4