Способ электрохимической дезактивации титановых сплавов

.Е.ула ОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССРР 544667, кл. С 09 К 13/16, 1975.Авторское свидетельство СССРВ 904961, кл. В 23 Р 1/16, 1980.Авторское свидетельство СССРУ 916213, кл, В 23 Р 1/16, 1979.(54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ДЕЗАКТИВАЦИИ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ(57) Изобретение относится к атомнойтехнике и может быть использованодля электрохимической дезактивацииповерхностей различного оборудования, изготовленного из сплавовтитана. Целью изобретения являетсяуменьшение коррозионного воздействияна обрабатываемые поверхности оборуИзобретение относится к атомной технике, может быть использовано дл электрохимической дезактивации поверхностей различного оборудования из сплавов титана,Цель изобретения - уменьшение ко розионного воздействия нз обрабатываемые поверхности оборудования и упрощение способа путем использования простого состава электролита.СущнОсть изобретения заключается в том .3(то электрохииическую дезактивацию оборудования из тита 2дования и упрощение состава электролита. Цель достигается тем, что элек" трохимическую дезактивацию оборудо- вания из титановых сплавов проводят в поле переменного тока частотой 300-400 Гц с углом отсечки анодного полупериода 90-135 эл. град. в водном растворе щавелевой. кислоты с концентрацией 3"5 мас.7. Реализация способа обеспечивает, при сохранении высокой эффективности процесса дезактивации, уменьшение различных видов местной коррозии и снижение в 3-5 раз коррозионного воздействия на обрабатываемые поверхности оборудования; значительное улучшение качества обработанной поверхности (до . полуполированной); упрощение состава электролита, вследствие чего снижаются затраты на обращение с жидкими радиактнвными отходами и улучшаются условия труда обслуживающего персонала. 4 табл. новых сплавов проводят в водном растворе щавелевой кислоты с концентрацией 3-5 мас.7. в поле переменного тока с частотой 300-400 Гц, суглом отсечки анодного полупериода 90-135 эл.град. При уменьшенииугла отсечки положительного полупериода менее 90 эл, град. снижаются скорость.и эффективность дезактивации, а при превышении135 эл. град. наблюдается оксидирование поверхности титановых силавов, скорость обработки резко падаПри обработке отсутствуют различ-,ные виды местной коррозии, улучша"ется качество поверхности, что спо"собствует повышению эффективностидезактивации оборудования и его эксплуатационных характеристик.П р и м е р 2. Проводили дезактивацию при различных концентрацияхщавелевой кислоты.Условия проведения процесса какв примере 1 (табл,2),Из приведенных данных следует,что повышение концентрации НОр 04 50 55 3 1499572ет, При использовании постоянногоили переменного симметричного тока положительный эффект в растворещавелевой кислоты не достигаетсяиз-за оксидирования титановых сплавов. Положительный эффект также недостигается, если углы отсечки отрицательного и положительного полупериодов отличаются от указанных.Применение Переменного тока с .частотой выше или ниже 300-400 Гцприводит к снижению эффективностипроцесса и ухудшению качества поверхности обрабатываемого оборудования (матовые, оксидированные поверхности),Экспериментально установлено,что повышение концентрации щавеле"вой кислоты более 5 мас.% не приводит к заметному повышению эффективности дезактивации и поэтому нецелесообразно. При снижении концентрации щавелевой кислоты ниже указанного предела заметно падает скорость 25дезактивации.Примеры конкретной реализацииспособа.П р и м е р 1. Проводили двзактиваций образцов из сплава ВТ"0 30с начальными уровнями загрязнений,изменение частоты тока и углов отсечки катодных или анодных полупериодов. Эффективность дезактивацииоценивали по коэффициенту дезактивации Кд = А/А, . В каждом опыте обрабатывали по 4-5 образцов,полученные данные усредняли. Скорость коррозии определяли по потере массы образцов, состояние поверхности - визуально с помощью металлографического микроскопа ИИИ,В табл,1 представлены результатыиспытаний,больше 5 мас.7. не приводит к заметному увеличениюэффективности дезактивации. Уменьшение концентрации ниже 37. снижает эффективность дезактивации. Оптимальный интервал 3- 5 мас.7. щавелевой кислоты.П р и м е р 3. Проводили деэак" тивацию образцов при различных токовых режимах (при различных частоте и углах включения анодных полупе" риодов).Условия проведения опытов как в примере 1 (табл.З, 4),Иэ приведенных данных следует,что,наибольшая эффективность дезактивации при хорошем качестве поверхности (полуполированная поверхность) обеспечивается при углах .включения анодного аолупериода 90 -135 эл.град. в интервале частот300-400 Гц. В остальных режимах эффективность дезактивации и качество поверхности снижаются,Таким образом, реализация способа обеспечивает при сохранениивысокой эффективности процесса дезактивации:- уменьшение различных видовместной коррозии и снижение корро-.зионного воздействия в 3-5 раэ иаобрабатываемые поверхности сбору".дования иэ титановых сплавов- .значительное улучшение качества обработанной поверхности (до полуполированной);- упрощение состава электролита,вследствие чего снижаются .затраты иаобращение с жидкими радиоактивнымиотходами и улучшаются условия трудаобслуживающего персонала.Формула изобретений,Способ электрохимической дезактивации титановых сплавов, включйощий обработку в кислотном электро" лите, о т л и ч а ю щ и й с я твм, что, с целью уменьшения.коррозионного воздействия на обрабатываемые поверхности оборудования и упрощения способа путем использования простого состава электролита, обработку ведут в.поле переменного тока частотой 300-400 Гц с углом отсечки анодного полупериода 90-135 эл.град. в вбд" ном растворе щавелевой кислоты с, концентрацией 3"5 мас.Х.1499572 Таблица 1 Состояние обработанной поверхности титанового сплава ВТ 1-0 послеобработки КоличеСостояниеобработан.ной поверхности ния210 8-10 10-11 Таблица 2 Влияние концентрации щавелевойкислоты на эффективность .дезактивации КонцентрацияН,С,О,мас,Е Эффективностьдезактивациипосле 60 с.обработки 57 120 142 150 164 11 24 26 27,7 28,1 2 3 4 5 Насыщенная Способ электро- химической дезактивации состав электролита, мас.3 и режим обработки) 1, 33-ная НОрО,частота 300 Гц,угол включенияанодного полупериода90 эл.град,2. 53-ная Н С О,частота 400 Гц, угол включения анодного полупериода135 эл.град створастворенногометалла1499572 Таблица 3Влияние частоты тока на эффективность дезактивациититанового сплава ВТ 1-0 (угол включения анодногополупериода 126 эл.град время обработки 60 с4%-ная ЯСО) 1 200 300 50 600 400 100 500 Частота, Гц КСостояние поверхности Таблица 4 Влияние угла отсечки анодного полупериода наэффективность и качество обработанной поверхности тиановогосплава ВТ 1-0 (4% ная НСгО+, времяобработки 60 с, катодный полупериод полностьювключен, частота 350 Гц) Уголвключе" 126 72 90 162 180 57-62 134 142 145 7-9 Частичное,сплошное оксидирование Полуполированная Состояние Иатоповерхно- ваясти Составитель Е,Захарова Редактор Г.федотов Техред МЛидык Корректор И,ВасильеваЗаказ 1900 УТираж 278 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушскйя наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент", г.ужгород, ул, Гагарина,101 ния анода полу- периода, эл.град. Эффек- тивность дезакти- вации 1 14Оксидированиая 1 34 73 142 148 Иато- Мато- Полуполировая вая ванная 1 11 ОМатовая 95Мато- вая