Способ обработки изделий из твердых сплавов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК П 9) (И) А 1 5 Г 3/ 51) ГОСУД АРСТВЕКН ПО ИЗОБРЕТЕНИЯ ПРИ ГКНТ СССР КОМИТЕТ ОТНРЫТИ И ИЗОБРЕТЕН 4ю, ,ъ ЕЛЬСТ А ВТОРСНОМУ ожет вырат 1 О(54) СПОСОТВЕРДЫХ СП (57) Изобркой обрабо есовятв водепри инаемый способ вердых сплав работки изопробован делии 1(71) Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности(56) Беленький М.А., Иванов А.Ф.Электроосаждение металлических покрытий, - М.: Металлургия, 1985, с,52и 53,Электрохимическая обработка металлов. - Кишинев: Штиинца, 1973,с.73. ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗЛАВОВтение относится к химике металлов, а именно Изобретение относится к областихимической обработки, в частности кэлектрохимическому полированию и химическому травлению поверхности, иможет быть использовано для получениявысококачественных поверхностей режущего и волочильного инструмента изтвердых сплавов,Целью изобретения является повышение класса чистоты поверхности, полноты удаления шпама.и отсутствие растрава,Предлаг об обработке твердых сплавов, и быть использовано для получе сококачественных поверхносте щего и волочильного инструмента, Целью изобретения является повышение класса чистоты поверхности, полноты, удаления шлама и отсутствие растрава. Обработку проводят в две стадии: электрохимическая в течение 30-60 с при анодной плотности тока 60-100 А/дм температуре 20-60 С в растворе, содержащем, мас.%: едкий катр 5-10; нитнатрия 5-10; перекись водорода20;аминобетаин 0,1 - 0,25; вода- остальное; химическая при 20- 70 С в растворе, содержащем, мас,Х: натрий сернокислый кислый 10"20; щавелевая кислота 8 - 15, ди-(2"бензотиазолил) дисульрид 0,05 - 0,5 и вода.2 табл. в лабораторных условиях на пятигранных режущих пластинках из твердого сллава марки Т 15 К 6 размером 11,5 х х 4,76 мм. Для чего готовят растворы следующим образом. К воде добавляют расчетное количество нитрата натрия и едкого натра, затем добавляют амидобетаин и размешивают до полного растворения, После охлаждения раствора добавляют расчетное количество перекиси водорода,Раствор второй стадии гот . в следующем порядке. Сначалатенсивном перемешивании, затем добавляют поочередно расчетное коли"чество ди-(2-бенэотиазолил)дисульфида и сернокислого кислого натрия нперемешивают до полного растворения.Обработку твердых сплавов по предлагаемому способу осуществляют врастворах с различными концентрациям компонентов при различных параметрах режимов на обеих стадиях обоаботкиРежимы приведены в ,табл.1ЭКективность способа оценивают1 о классу чистоты обработанной поверхности и внешнему виду - на отсутствие растрава и шлама на поверхности,Класс чистоты поверхности определяют по среднеариФметическому отклонению проФиля К, который замеряютна интерйерометре ИИИ, мкм. Внешний вид оценивают на отсутствие шлама - визуально с помощью микроскопаМИКна отсутствие растрава кобальтовой связующей (выкрашивание карбидов).Результаты сравнительных испытаний приведены в табл.2,Иэ табл.2 следует, что при обработке образцов по предлагаемому способу (опыты 2 - 4) шероховатость поверхности уменьшается на 1,54 -1,7 мкм, что в 3,67 - 4,05 раза больше, чем при обработке по известномуспособу (опыт 11), где шероховатостьснижается всего на 0,42,мкм. Шлам ирастрав кобальтовой связки отсутствует, нет следов выкрашивайия карбидов. При обработке по предлагаемомуспособу без проведения второй стадии(опыт 8) шероховатость уменьшаетсяна 0,81 мкм, что в 1,9 - 2,1 разаменьше, чем при обработке в растворах по известному способу (опыт 11,на 0,42 мкм), Растрава не наблюдается,на поверхности появляется шпам в количестве 2,3 г/м , хотя при обработке по вариантам 2-4 шпам отсутствует,но его количество в 1,41 раза меньше, чем при обработке но известному50способу (опыт 11, 3,25 г/м ). Приобработке по предлагаемому способубеэ проведения первой стадии (опыт 9)обработки шероховатость поверхностиуменьшается на 0,55 мкм, что хотя и в552,8 - 3,08 разаменьше,чем при обработкев растворах по опытам 2 - 4 (на 1,541,7 мкм) и в 1,47 раза меньше, чем по опыту 8 (0,81 мкм), но в 1,31 разавыше, чем при обработке в растворе поизвестному способу (опыт 11, 0,42 мкм).Растрава кобальтовой составляющейнет, Поверхность темная, количествошпама - 1,2 г/м , что в 2,71 разаменьше, чем в растворе по известномуспособу (опыту 11, 3,25 г/м),но все жебольше, чем при обработке по опытам2-4 (швам отсутствует).При обработке по предлагаемомуспособу последовательно на первойи второй стадиях с промежуточным механическим удалением шлама с поверхности (опыт 10) шероховатость на первой .стадии уменьшается на 0,83 мкм,примерно так же как и по опыту 8, а послевторой стадии - на 0,80 мкм, что в1,45 раза выше, чем по опыту 9 (на0,55 мкм), Общее же снижение шероховатости в результате обработки по опыту10 (1,63 мкм) такое же, как и по опытам 2 - 4 (1,54 - 1,7 мкм). Растравана поверхности не наблюдается, шпампосле обработки послЕдовательно подвум стадиям отсутствует, а его количество после первой стадии такое же,как и по опыту 8,При использовании на второй стадииобработки другого раствора (опыт 12)шероховатость поверхности уменьшаетсяна 0,68 мкм, что в 2,26 - 2,5 разаменьше, чем по опытам 2 - 4 (1,541,7 мкм). Присутствует растрав кобальтовой связки, Количество образующегося шлама 3,1 г/м, что почти столькоже, сколько образуется при обработкепо известному способу,Таким образом, как следует из данных табл.2, предлагаемый способ посравнению с известным позволяет улучшить качество обработанной поверхности, а именно уменьшить шероховатостьв 3,67 - 4,05 раза, избежать растрава кобальтовой связки и выкрашиланиекарбидов и исключить наличие травильного шлама после обработки.В случае проведения только второйстадии обработки сглаживание поверхности в 1,9 - 3,09 раза меньше, чемпри последовательном проведении первой и второй стадии, Без проведенияпервой стадии обработки сглаживаниеповерхности во второй стадии в 1,45раза ниже, чем сглаживание во второй стадии после проведения обработкипо первой стадии (предлагаемый способ). Беэ проведения второй стадии,05о 100 Вода Анодна ностьа Дродояан тельно оарабо Тенпер паств я плоттона 50 5 О тки, с стуре ора, фС оаваяа-бенво) дн 60 2 О 50 15 15 15 го 1 О тнаяояипсульФидВодаТендерараствор оз оз 1 ООДо 1 ОО До 1 ОО,озо 1 О 100 1 ОО До 1 ОО до 50 С 5 ива па не удается удалить с поверхности шпам, образующийся в первой стадии, хотя его количество после первой стадии в 1,41 раза меньше, чем при обработке по известному способу. Только последовательная обработка .по первой и второй стадий исключает образование шпама на поверхности.Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет улучшить качество обработанной поверхности, а именно уменьшить шероховатость поверхности в 3,67 - 4,05 раза, избежать растрава кобальтовой связки и выкрашивания карбидов и исключить наличие травильного шлама после обработки. Формула изобретенияСпособ обработки иэделий из твердых сплавов, включающий электрохимическую обработку в водном растворе едкого натра и нитрата натрия, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с це 6484 6лью повышения класса чистоты поверхности, полноты удаления шлама и отсутствия растрава, злектрохимическую 5обработку осуществляют в течение ЭО 60 с при анодной плотности тока 60100 А/дм , температуре 20-60 С в расотворе, дополнительно содержащем перекись водорода и амидобетаин, приследующем соотношении компонентов,ма с в ХЕдкий натр 5 . - 10Нитрат натрия 5-10.Перекись водорода 10 - 20Амндобетаин О, 1-0,25Вода Остальноес дополнительной химической обработкой при 20-70 С в растворе, содержащем, мас.Х:20 Сернокислый кислый11 атрий 10-20Щавелевая кислота 8-15Ди-(2-бенэотиаэолил)дисульАид25 Вода1636484 Таблица 2 Количество кпама наповерхности послеобработки, г/м Наличие растрава наповерхности послеобработки Кероховатость поверхности мкм,н класс чистоты 9 Опыт после обработки обработки ч, На ч,117 062 1 25 ба 2 232 ба 1,331,7 7 а 8 а 2,010 8 9 10 11(извес,3 ба тный) бб 1,88 0,42 3,25 2,15 ба 0,68 3,1 бв 147 12 Составитель Н.СкопинцеваРедактор Н,Бобкова Техред ЛОлийнык Корректор С.Шекмар Заказ 798 Тираж 402 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5 Пронэводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород ул, Гагарина, 101 Э . 21 ба 4 2 15 ба 5222 ба 6 215 ба 7 2,25 ба 2,39 ба 236 ба 2,15 ба 1,Э 2 бв 0,48 06 0,93 0,82 0,80 1,58 1,91 ,Э 2 0,52 8 б 8 а 7 б 7 в 7 б бв бб бв 8 а Сглаяивание 7 а мкм 1,62 1,54 1,29 1,31 1,45 0,81 055 0,83 0,80 Точечный растрав Нет растрава кобальтовой составляющейТо ие Точечный растравНет растраваРастрав кобальтовойсвязки, выкравиваниекарбидовет,растрава Растрав кобальтовойсвязки выкрашиваниекарбидовРастрав кобальтовойсвязки 0 0 Э,О 2,34 2,75 2,31,22,Э 10