Раствор для электрохимического полирования высокохромистых сплавов Советский патент 1984 года по МПК C25F3/24 

00

со

Изобретение относится к электрохимической обработке металлов, в частности к полированию высокохромистых сплавов типа 40хНЮ, 4бхНМ, 47хНМ-ВИ.

Известны растворы для электрохимического полирования высоколегированных хромистых сталей на основе серной и фосфорной кислот с добавками органических кислот, а также глюкозы, декстрина, метилового спирта, пиридина, хинолина, фурфурола 1.

Однако они не обеспечивают качественного полирования высокохромистых сплавов, так как поверхность в процессе обработки покрывается матовой пассивной пленкой. Кроме того, для данных растворов характерна большая продолжительность обработки.

Известен электролит на основе серной и фосфорной кислот с добавкой этанола и солей щелочных металлов сульфокарбоновых кислот фракций Си-С го для электрохимического полирования хромосодержащих сталей 2.

Однако этот электролит не позволяет получать качественную поверхность при полировании высокохромистых сплавов, так как на поверхности присутствуют следы раствора.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является раствор для электрохимического полирования высоколегированных хромоникелевых сталей, содержащий серную и лимонную кислоты.

Данный раствор обеспечивает качественное полирование высокохромистых сплавов 3.

Однако для процесса полирования в данном электролите характерна большая продолжительность обработки, а раствор обладает низкой работоспособностью.

Цель изобретения - интенсификация процесса и увеличение работоспособности раствора.

Поставленная цель достигается тем, что раствор для электрохимического полирования высокохромистых сплавов, содержащий серную кислоту, органическую добавку и воду, в качестве органической добавки содержит протеолитические энзимы в сочетании с орто-нитробензойной кислотой при следующему соотношении компонентов, мае /о:

Серная кислота75-85

Орго-Нитробензойная

кислота0,5-0,6

Протеолитические энзимы 0,05-0,06 ВодаОстальное

Процесс электрополирования осуществляют при 30°С, анодной плотности тока 220-250 А/дм и времени полирования 30- 40 с.

Протеолитические энзимы относятся к ферментам класса гидрогаз, выпускаются промышленностью по ТУ 59-100-76, ТУ 49-522-79.

0 Данный раствор готовят следующим образом.

Необходимое количество серной кислоты приливают в воду, охлаждают до 40°С, затем растворяют необходимое количество орго-нитробензойной кислоты и протеоли5 тического энзима, раствор охлаждают до комнатной температуры и перемешивают. Приготовленный таким образом раствор доводят до нужного объема водой.

Указанный состав раствора является

Q оптимальным. При уменьшении или увеличении содержания компонентов раствора происходит увеличение времени обработки и снижение работоспособности раствора при одновременном увеличении плотности тока и температуры электролита.

5Исследования проводят на образцах

проволоки 0,5 мм из сплава 40хНЮ длиной 50 мм. Исходная поверхность образцов: высота микронеровностей Нг 1,05 мкм, отражательная способность - 53%.

Образцы обрабатывают до получения

0 одинаковой поверхности: высоты микронеровностей Rz 0,2-0,27 мкм, отражательной способности 89-94%.

В табл. 1 представлены составы растворов, иллюстрирующие изобретение.

Результаты сравнительных испытаний

приведены в таблице 2.

Как видно из табл 2, раствор с добавкой только орго-нитробензойной кислоты (раствор 7) или только протеолитического энзима (раствор 8) обладает низкой раQ ботоспособностью и низкой скоростью полирования. Только совместное введение в раствор полирования орго-нитробензойной кислоты и протеолитических энзимов дает возможность увеличить работоспособность раствора и скорость полирования.

5 Таким образом, предлагаемый электролит позволяет интенсифицировать процесс электролитического полирования в 1,8- 2,5 раза при одновременном снижении плотности тока на 18-27%, увеличить работоспособность раствора в 2,7-2,85 раза, а также улучшить условия труда за счет сокращения газовыделения.

Таблица 1

РАСТВОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОЛИРОВАНИЯ ВЫСОКОХРОМИСТЫХ СПЛАВОВ. содержащий серную кислоту, органическую добавку и воду, отличающийся тем, что, с иольк-) интенсификации процесса и увеличсмшя работоспособности раствора, он в качестве органической добавки содержит протеолитические энзимы в сочетании с орто-нитробензойной кислотой при следующем соотношении компонентов, мае. %: Серная кислота75-85 Орго-нитробензойная кислота0,5-0.6 Протеолитические энзимы0,05-0,06 ВодаОстальное с S (Л

Серная кислота 70 75 80 85 85

0,4 0,5 0,55 0,6 0,6 0,7 0,6

0,04 0,05

Примечание. Во всех примерах содержание воды до 100%.

0,02

0,05

0,02

0,055 0,06 0,02 0,07

37

Таблица 2 80 80 80 22