Раствор для виброабразивного шлифования и полирования стали

СООЗ СОВЕТСКИХцСОЮНЛНИОВ КРЕСПУБЛИН А 1 09) 01) д 4 С 23 С 5/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН 2, 1-2,О, 1-0,1,0-2,0.0,05-0,070,01-0,03Остальное Диметилглиоксим Сульфонол Вода УДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) (22) (46) (71) ител (72) М.Е. реще (53) (56) В 44 387 7841/22 "0207.028515.09.86. Бюл. Ф 34Ворошиловградский машиностроный институтА.А.Берещенко, В,И.Ковалев, Шаинский, О.Г.Игнатенко,А,С.Веко и О,В.Ковалев621.7.025:621.794.46 (088.8) Авторское свидетельство СССР 449, кл. С 23 С 5/00, 1971.(54)(57) РАСТВОР ДЛЯ ВИБРОАБРАЗИВНОГО ШЛИФОВАНИЯ И ПОЛИРОВАНИЯ СТАЛИ,содержащий серную кислоту, щавелевуюкислоту, перекись водорода, хромовыйангидрид, смесь натриевых солей алкипбензолсульфоновых кислот с алкильными парафиновыми остатками, соцерзащими 11-18 атомов углерода (сульфонол) и воду, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьппения производительности и улучшения качества поверхности, он дополнительно содержит азотную кислоту, диметилглиоксим, двузамещенный оксалат щелочного металла, выбранный из группы, содержащий оксалат натрия, оксалат калия, оксалат калия-натрия при следующем соотношении компонентов, мас.7:0,5-100,2-0,32,4-2,8 Азотная кислота Серная кислота И 1 авелевая кислота Перекись водорода (303-ный раствор) Хромовый ангидрид Двуэамещенный окса лат щелочного мета ла, выбранный иэ группы: оксалат натрия, оксалат ка лия, оксалат калия натрия1Изобретение относится к химико- механической обработке металлов, в частности к виброхимическому шлифованию и полированию в среде свободных абразивов в растворе, и может быть использовано в различных областях техники.Целью изобретения является повышение производительности и улучшение качества поверхности.Раствор готовят при комнатной температуре и нормальном давлении пу тем последовательного растворения при перемешивании азотной, серной и щавелевой кислот, хромового ангидри,да, оксалата щелочного металла (натрия или калия, или натрия-калия) двузамещенного сульфонола и диметилглиоксима. Перекись водорода добавляют перед обработкой.Варианты состава, эффективность из воздействия и результаты сравнительных испытаний предлагаемого и известного составов приведены в табл. 1, 2 и 3.Для получения сравнимых данных обработку проводили в тождественных технологических условиях, Исходная шероховатость поверхности Ка65-45 мкм, исходная отражательная способность поверхности металла 157, Испытания проводились при виброобработке деталей из низкоуглеродистой стали 20 и сталей, легированных марганцем и молибденом, на виброустановке ВИИпри амплитуде колебаний 1,3 мм и частоте вибрации 2850 кол/мин в течение часа, В качестве абразивного иаполнителя использовался бой шарошлифовальных кругов К 45 ВТ 1 К с грануляцией 20-25 мм, объем рабочего раствора 2 л. Анализ результатов сравнительных испытаний показал, что поставленным требованиям (повышение производительности обработки и улучшение качества поверхности обрабатываемого металла при сокращении затрат времени) отвечают составы (примеры 2, 3, 4, табл, 1), характеризуемые содержанием добавок, мас.7.", азотная кислота 2571 18 20,5-1,0; двузамещенного оксалат щелочного металла 1,0-2,0; диметилглиокснм 0,05-0,07.В табл,2 приведены результаты5виброобработки в предлагаемом растворе, содержащем в качестве добавкидвузамещенный оксалат щелочного металла из группы: оксалат натрия иликалия, или калия-натрия в количестве 1,0-2,0 мас,Х, которые свидетельствуют о возможности использованиялюбого из указанных компонентов,так как результаты виброобработкитождественны,Граничные значения содержания исходных компонентов обусловлены максимальными значениями производительности обработки и отражательной способности поверхности металла при минимальных значениях шероховатости микрорельефа и затрат времени обработки (примеры 2, 3, 4, табл.1), приэтом оптимальные результаты виброхимической обработки могут быть полу 2 чены в растворе с содержанием компонентов по примеру 3 (табл.1), При содержании компонентов за пределамиграничных значений производительностьпроцесса и качество обработки пощо верхности снижаются (примеры 1, 5,табл,). Кроме того, добавки расширяют технические возможности изаестного раствора, позволяя испольэоватьего также для виброшлифования и виброолирования сталей, легированныхмарганцем, молибденом и другими металлами, виброобработка которых в известном растворе неэффективна.Производительность виброшпифования па сравнению с результатами виброобработки в известном растворе(пример 6, табл.) возрастает в 2,02,5 раза, отражательная способностьулучшается в 2,0-2,5 раза, время обработки для достижения требуемогокласса чистоты сокращается в 2,03,5 раза (табл.3), так как в предлагаемом растворе шероховатость поверхности, соответствующую К = 0,360,21 мкм, достигают в течение 2040 мин, а в известном растворе - втечение 1,5 ч.1 А в ла хвф 0 Ио ои х М 1 0 о х о 0 о И 0 И мо л Р, Х фах ю о фХ сЧ сЧ а х В 1 ф 0 о о О 0 и о 0 Х о Р,г а х о х К Я 1 Х Х Ю И 0 а н оо с оо й 1 ю 1 1 Х Х о ц 1 аоМ О -Ф О Ф Ф В л сч о сч м М Ф Ф Ф оо о о л Юо о о ол л Ф о о о а о а сЧОл есЧ сЧ сЧ 1 и С л сЧ 4 лл о о о125718 ЬЩавеле- Пере- Сульфовая кись нол натрия та кисло- ан гид двуэаРид мещен- ный Та блица 2 Содержание компонентов, мас.7 Пример Оксалат Хромовый АзотДиметил ная водорода(307. -ная) кис- лота глиоксим та 2 0,75 0,6 0,25 2,6 2,25 0,15 0,02- 3 0,75 0,6 0,25 2,6 2,25 0,15 0,02 Продолжение табл, 2 Сталь легиров Ип и Ио1257318 Таблица 3 Сталь 20 Раствор 20 ( 40 Известный Серная кислота 0,25 2,25 0,15 0,02 Сульфонол Предлагаемый Серная кислота 0,25 2,6 2,25 0,15 0,02 Сульфонол 0,75 Оксалат ще"лочного металладвузамещенный 1,5 Диметилглиоксим 0,06 Щавелевая кислота Перекись водорода (ЗОХ- ный раствор) Хромовый ангидрид Щавелевая кислотаПерекись водорода (ЗОЖ- ный раствор) Хромовый ангидрид Азотная кислота Содержание компонентов мас.7Сталь легированная Ф Мп иМо Время обработки, мин 60 80 100 120 20 40.Сталь легированнаяМп и Мо Раствор Известный 1,09 0,59 0,68 0,49 1,96 1,62 0,98 0,57 0,63 0,47Серная кислота Щавелевая кислота Хромовый ангидрид Сульфонол Предлагаемый 0,23 0,2 1 0,20 0,20 0,53 0,37 0,22 0,20 0,20 0,20 Серная кислота Щавелевая кислота Хромовый ангидрид Оксалат щелочного металла двуза"мещенный Диметилглиоксим ВНИИПИ Заказ 5586 Тираж 878 Подписное Перекись водорода (30%- ный раствор) Перекись водорода (30%ный раствор) СульфонолАзотнаякислота Время обработки, мин 1111 11 1 60 80 100 120 20 40 60 80 100 120 Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4