Абразивная паста Советский патент 1985 года по МПК C09G1/02 

Изобрётение относится к области тонкойабразивной обработки металлических поверхнЬстей, а именно к составам доводочных и полировальных паст. . Известна паста для доводки и притирки металлических поверхностей, включающая абразивньй порошок (карбид титана), .карбоновую кислоту (олеиновую и стеариновую), углеводороды (минеральное масло) и поверхностно-активное вещестйо (полиизо- бутилен) fl Недостатком данной пасты является низкая производительность обработки паста нетехнологична из-за труднос,;ти удаления с обработанной поверхности. Известна также абразивная паста, включающая алкилоамид, поверхностно активное вещество (полиоксиэтилированный синтетический жирный спирт) ., стеарин, дизтиленгликоль, абразив (электрокорунд) и водный раствор тринатрий фосфата l2J . Такая паста также имеет низкую производительность обработки. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является абразивная паста, включающая олеиновуй кислоту, двууглекислую соду, нитрит натрия, керосин, стеарин, расщепленный жир и абразив (окись хрома)3 Недостатком известной пасты является ее малая производительность, кроме того, она содержит токсичнзпю окись хрома и летучий компонент керосин, что ухудшает санитарно-ги.гиенические условия труда обслужива ющего .. персонала. Цель изобретения - повьшение про изводительности процесса и улучшени санитарно-гигиенических условий тру да. Поставленная цель достигается тем что абразивная паста, включающая олеиновую кислоту, двууглекислую соду, нитрит натрия, абразив и воду, в качестве абразива содержит обезвоженный осадок красного шлама и дополнительно содержит поливинилпирролндон при следующем соотношении компонентов, -мае. %: Олеиновая кислота 2-6 Двуутлекислая сода 0,5-2 Нитрит натрия . 1-3 Обезвоженный осадок красного шлама 25 - 50 Поливинилпирролидон 0,5-3 ВодаОстальное В качестве абразивного материала в предлагаемой пасте используют пред- варительно обезвоженный осадок красного шлама - отход глиноземного прО изводства, образзтош;ийся при переработке бокситов по способу Байера. Красный шлам представляет собой сложную многокомпонентную систему, состоящую из гидроалюмосиликата, натрия, каопинита, окислов и гидроокислов железа. Состав красного шлама зависит от состава используемых в глиноземном производстве бокситов и колеблется в пределах, мас.%: Окись железа 20-50 Окись алюминия 7-20 Окись кремния 9-20 Окись калиция 8-40 Окись магния 1-2 Окись титана 1-15 Окись ванадия 0,2 - 2 Окись натрия 2-12 Прочие окислы Остальное Размер частиц красного шпама не превьшает 10 мкм, причем более 80% частиц имеют ниже 5 мкм. Поливинилпирролидон в составе пасты являются эффективной активирующей присадкой, заметно усиливающей поверхностно-активные свойства олеиновой кислоты и в конечном итоге обеспечивающей достижение высоких скоростей съема металла при обработке ,. Пасту готовят следующим образом. В подогретую до 50-60°С воду вводят заранее взвешенные количества поливинилпирролидона, двууглекислой соды, нитрита натрия и олеиновой .кислдты, полученную смесь механически перемешивают до полного растворения комйонентрв и затем при перемешивании порциями вводят необходимое количество предварительно просушенного при 200-300°С осадка красного шлама. Полученную смесь перемешивают до полной гомогенизации, после чего охлаждают и затаривают в дозированные ёмкости. Например, приготовление абразивной пасты оптимального состава осуществляют следующим образом. В подогретую до 60°С дистиллированную воду (531 г) вводят 2,4 г поливинилпирролидона по ТУ 64-5-110-74, 1,5 г двууглекислой соды по ГОСТ 5100-73, 1 г нитрита натрия по ГОСТ 19906-74 и 2 г олеиновой кисло ты по ГОСТ 10475-75. Полученную смесь перемешивают на механической мешалке в течение 15 мин,, после чего, не прекращая перемешивание, в раствор вводят 100-граммовьми пор циями 400 г сухого осадка красного шлама (окись железа 41,2%, (окись алюминия 17,2%, окись кремния 11,4% окись натрия 7,3%, окись кальция 9,4%, окись ванадия 0,3%, прочие окислы - остальное, крупность частиц до 10 мкм) и продолжают перемешивание до полной гомогенизации полученной смеси (30 мин). Полученную пасту охлаждают до комнатной температуры и затаривают в емкость. Составы паст приведены в табл,1. Результаты сравнительных испытаний известной и предлагаемой паст (примеры 1-3) и контрольных составов (примеры 4-7) приведены в табл. 2. Из табл. 1 и 2 следует, что пред лагаемая паста при практически одинаковой шероховатости обработанной поверхности обеспечивает повышение производительности обработки на 464 34-62% и улучшение санитарно-гигиенических условий труда (в составе пасты отсутствуют керосин и окись (Хрома). Отклонение содержания компонентов от оптимального состава (составы 1-3 приводит к уменьшению производительности (составы 4 и 5). Увеличение содержания осадка красного шлама вьшге верхнего предела приводит к увеличению шероховатости при одновременном снижении производительности, снижение же его содержания ниже нижнего предела резко уменьшает производительность обработки, При увеличении содержания поливинштпирролидона вьше 5% снижается производительность доводки, при содержании ниже 0,5% ухудшается качество поверхности. Введение поливинилпирролидона совместно с окисью хрома (пример 6) не приводит к повьш1ению производительности процесса. Использование известного поверхностно-активного вещества вместо поливинилпирролидо- иа совместно с осадком красного шлама (пример 7) или окись хрома (пример 8) также не повышает производительность обработки.

АБРАЗИВНАЯ ПАСТА, включающая олеиновую кислоту, двууглекислую соду, нитрит натрия, абразив и воду, отличающаяся тем, что, с целью повьшения производительности процесса и улучшения санитарно-гигиенических условий труда, она в качестве абразива содержит обезвоженньш осадок красного шлама отход переработки бокситов и дополнительно - поливинилпирролидон при следующем соотношении компонентов, час.%: Олеиновая кислота 2-6 Двууглекислая сода 0,5 - 2 Нитрит натрия 1 - 3 Обезвоженный оса(Л док красного шлама - отход переработки бокситов 25-50 Поливинилпирролидон 0,5-3 ВодаОстальное

6,0 2,0 4,0

1,5 1,0 3,0

0,5 1,5 2,0 5,0 2,4 0,5

25,0 40,0 5,0

62,0 53,1 40,5

- . -

1,0 1,51,01,0

1,5 11,51,5

0,2 2,4

50 -40

45,353,153,,1

-40-40

2,42,4 д,, Известная Показатели паста .-1 - 7,2 Съем металла, мг 5,0 , ч, Относительная йрвизводитель144jSQCTb, %100 iHfejUdibi атость обработанной поверхности 0,038 Ед, мкм0,40 Примечание Режим . Пр обработки; обрабатываемьй металл - сталь 45, 1628466 .Т а б JJ и ц а 2 1|-у,,, ,ц jj д ,, , , ш IU- II 14 11111ИИ Ц-И-1И1 L I ||В11-| | | | Д«-М-1ГТЖ-ИШИИи| иИ ТГ«ИГШ| длагаемая паста по примерам - - -J. ..ZА- 8,1 6,7 4,8 5,2 4,6 5,2 4,9 162 134 96 104 92 104 ,98 0,036 0,040.0,040 0,043 0,53 0,40 0,56 материал притира - чугун, СЧ - 18-32, удельная нагрузка - 0,6 кгс/см, время обработки - 5 мин, станок горизонтально-доводочный мод.385-125| скорость 400 об/мин.