Электролит для электрохимического матирования сталей

(54)(5ХИМИЧЕсодержты и алнфличарасзлирсталей,аустенит) след тов, %.фесфорнаяСоляная кнслН-Пропнлоэщщовый спиртУротрспинВода кислота 47-56 .ота 3,5-9,0 вый 8,5-34 .0,1 Ь,35Остапьное. УДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Всесоюзный научно-нсследователь ский н проектный институт медицннскнк инструментов и Казанскнй,государственный университет им, Ульянова-Ленина. (53) 621,357.8 (088.8)(56) 1. фнлнппенко А. М. и др. Исследование меканизма електрасимического полировающ высокоуглеродистых хромистыс сталей. ВИНИТИ Ж 4 Ь-77.2. Авторсюе свидвтелы:тво СССР % 829734, ю 1. С 25 Г 3/00, Щ 79. 7) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОСКОГО МАТИРОВАНИЯ СТАЛЕЙ ащий фосфорную и соляную кислоатический спирт и воду, о тю щ и й с я тем, что, с целью юи ассортимента матируквщкся включая стали аустенитного, к-мартенсвтно) о а мартенситноассов, н улучшения качества метяон дополнитеп,но содеркит урон в качестве алнфажческого спироиый или нропииовый спиртукщем соотнааенни юмпонен 101903020 47-563,5-9,0 Изобретение относится к злектрохимической обработке металлов, в частностик электрохимическому матировению сталей аустенитного классе, марок10 Х 1 8 НОТХ 1 8 Н 9 Т, аустенитно-мартенситного класса, марок 07 Х 16 Н 6 имартенситного класса марок 20 Х 1340 Х 13, и может бить использовано вмедицинсюй, приборостроительной, машиностроительной и других отраслях промьпц 30ленности.Известен электролит для электрохимической обработки сталей, содержащий ортофосфорную кислоту, серную кислоту,этиловый спирт 13 .Однако этот раствор предназначендля электрохимического полирования выс окоуглеродистых хромистых сталей. Поверхность стали после обработки в немполучается блестящей,Наиболее бпизким к изобретению является электролит для электрохимического матирования стелей, содержащий ортофосфорную кислоту, солянуюкислоту и н-бутиловый спирт 2 .Однако этот электролит применяеся для электрохимического матированиясталей только мертенситного класса.Кроме того, на поверхности стели, алектрохнмически матированной в указанном 30электролите, при прикосновении к ней.руками, появляются трудноудаляемыепятна, поэтому данный электролит можноприменять только дпя промежуточной обработки стели перед покрытиями, но неддя окончательной обработки поверхностистельных изделий,Бель изобретения - расширение ассортимента матируюшихся сталей, включаястали аустенитного класса, аустеннтномартенситного и мартенситного классови улучшение качества матирования,Укаэанная цель достигается тем, чтоэлектрохимическое матирование осущестВляют в электролите, содержащем фосфорную и содянуо кислоты и адифатическийспирт и воду, который дополнительно содержит уротропин, а в качестве алифатического спирта-этиловый иди пропидовыйспирты при следунзцем соотношении компонентов, %;фосфорная кислотаСоляная кислотаН - Пропиловый или этиловый спирт 9-3455Уротр опии 0,1 5-0,35Вода Остальное.Эдэктрскимическое матированиэ проводят при комнатной температуре, напряжении 2-8 В, анодной плотности тока 0,15 А/ м . Время матирования 1-5 мин,ЯВ качестве катодов используют свинцовые иди титановые пластины с соотношением площадей катода и анода, равным10;1. Выбранные диапазоны значенийконцентраций компонентов электролитаявляотся оптимальными. Электрохимическое матировение сталейв электролитах,концентрации компонентов которых выходятза пределы указанных значений, приводятк неудовлетворительному матированиюВсех испытуемых марок сталей, Электронографический еналнэ поверхности стальных образцов, обработанных в электролите, показал, что фаэовая окисная пленка,обуслевдивеющая матовый от енок поверхности, представляет собой оксид железа.Присутствие в растворе этилового ипропилового спирта, наряду с уротропином, Обуславливает образование на поверхности стального образца фезовойокисной пленки с кристаллической, е неаморфной структурой, как зто наблюдается при метировании в известномэлектролите, содержащем Н -бутиловыйспирт. Это связано с меньшей едсорбцией этилового и пропидового спиртовили продуктов их взаимодействия с кислотами не электроде и, следовательно, мень;щим содержанием этих веществ в фаэовой окнсной пленке, что подтверждаетсярезультатами потенциостатических исследований.,Степень сглаживания поверхности стального электрода в процессе электрохимического метирования зависит от соотношения концентрации едсорбированных на егоповерхности молекул пассиваторе сзтиртаиди его эфира, образующегося при его взаимодействии с кислотой) и ионов депассиватора (хлор-ионов фосфат ионОВ и др)Сопоставление хода анодных подяризационньпс кривых для степи 07 Х 16 Н 6 В извесчном электролите и в электролитах, гдей-бутидовый спирт заменен на пропиловыйили этиловый, показывает, что в извесном электролите наблюдается повышениеплотности тока на всех характерных участках поляризационных кривых. Обработкастели 1 ОХ 18 Н 9 Т и 07 Х 16 Н 6 в рекимеэлектрохимического метирования в извесном электролите приводит к значительному увеличению шероховатости повержости и неравномерному матированию.эВведение в электролиты добавок уротропина приводит к снижению плотноститока на всех участках подяризацисщых3 . 1019030 4крима, что указывает на увеличение ед- сталей протекает равномерно по .всей-сорбционной пассивности поверхности поверхности образцов. СтрукФура поверкстального электрода в процессе его анод- костя Йелкокристаллическая. При прнкос- ..ной обработки. новении к матированной поиеркности рука% ми пятен на ней не остается, что поэвоюОбработка образцов из Ст. 10 Х 18 Н 9 Т,. ет указанный электролнт использоватьи 07 Х 16 Н 6 в режиме электрохимическ для фикапной обработки поверкностиго матирования в электролнтак; содерка- стаиьнык нзщепий,щщс уротрапнн, приводит к равномерному Конкретные примеры, ввпострируккцие, матировюппо поверсности без заметного ф испоиьэевание нзобретения, предстамеувеличения шераковатости, Матирование ны в табе. 1 и 2,Ф, о (лфаэй1"О) Фи Ыцж ооф Фф фО3 ацИййИЬ ф р33 аЯф Вф О Фав3 "Тираж 643Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 11 РОЭ 8, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Заказ 3643/23 филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 13 1019030 14При этом матированию подвергают об- номерно матированную повепкность без за. разцы, предварительно подвернутые меткого снижения шероховвтостй.электрохимической полировке (табл. 2). Таким образом, предлагаемый электрое Для сравнения приведены данные по лит обладает способностью маткровать электрохимическому мвтированию тек же з широкий диапазон сталей, различаюппщмарок сталей в элекролите известного ся по своему химическому и структурно состава, му составу, Электролит позволяет равноКак видно из приведенных данных, дф мерно матнровать изделия сложной консталей, имекецих сложный фазовый сос- фигурации без преимущественного раствотав, только использование комбннирован 1 О рения отдельньк компонеюов сплава с ньв добавок поверхностно-активнвв сохранением необходимой степени шероховеществ (этилового или пропилового спир ввтости исходной поверхности после элекъ "та и уротропина) позволяет получизь рав- трохимического матирования.