Способ химической обработки металлических деталей Советский патент 1985 года по МПК C23F1/00 

Изобретение относится к обработке металлов и сплавов, в частности к травлению металлов химическим способом, и может быть использовано в машиностроении для получения регулярного рельефа на металлических поверхностях. Целью изобретения является получение регулярного макрорельефа на деталях. На чертеже приведена схема осуществления предлагаемого способа. На дно приспособления 1 длятравления укладывают деталь 2 обрабатываемой поверхностью вверх. Предварительно обрабатываемую поверхность химически обезжиривают, а остальную поверхность детали защищают лакокрасочньм покрытием. Сверху на заготовку насыпают твердые частицы 3 инертные к травильному раствору, Количество слоев должно быть больше двух, так как один - два слоя трудно прижать равномерно к обрабатьгоаемой поверхности, что приводит к неравномерности по толщине стравленного сло металла. В случае очень большого ко личества слоев качество травленой поверхности высокое, но замедляется скорость химической реакции. Сверху на слой засыпки укладьтаю подвижную жесткую сетку А, повторяю щую по своей форме форму обрабатыва емой поверхности и изготовленную из материала,интерного к травящему раст вору. Сетка может быть металлическо защищенной лакокрасочным покрытием. Шаг сетки меньше диаметра инертной частицы. Для уплотнения засьшки про изводят прижим сетки нагружением. В личина усилия (Р) должна быть такова, чтобы удержать твердые частицы в неподвижном состоянии, но и не должна вызывать деформацию и разрущение твердых частиц или обрабатываемой поверхности. При заполнении слоя засьтки травящим раствором происходит химическая реакция взаимодействия - между металлом и травящим раствором, сопровождакидаяся выделением водородных пузьфьков- на поверхности заготовки. В местах контактов твердых частиц с поверхностью образуются газовые полости, препятствующие подводу травящего раствора, и химическая реакция происходит в основном в пространстве между твердыми частицами. Время обработки зависит от кон-центрации кислот в травящемрастворе. С увеличением концентрации время сокращается, так как скорость реакции взаимодействия увеличивается. Однако при достижении больших концентраций кислот ухудшается качество поверхности, что связано с образованием локальных газовых пробок около обрабатываемой поверхности. Обработку деталей проводят при перемешивании травящего раствора для улучшения подвода к обрабатываемой поверхности свежего раствора и отвода продуктов реакции. Перемешивание проводят прокачкой раствора насосом 5 по трубопроводу 6. В условиях естественной конвекции (без перемешивания раствора) проводят медленное вращение приспособления для травления вместе с деталью, инертными частицами и прижатой к ним сеткой. Пример. Эксперименты проводят на образцах из магниевого сплава МА8. Образец укладывают на дно стакана. Сверху на образец насыпают стеклянные шарики диаметром 3 мм. Число рядов шариков изменялось (1, 2, ..., 10, 15 рядов). Сверху на слое шариков размещали сетку, изготовленную из нержавеющей проволоки диаметром 1 мм. Шаг сетки составляет 3 мм. На сетку устанавливают полый стеклянный цилиндр. С помощью груза весом 0,5 кг, уложенного на стеклянньй цилиндр, производят уплотнение слоя шариков. Слой шариков заполняют раствором серной кислоты. Травление проводят как с перемешиванием, так и без перемешивания раствора. При перемешивании струя раствора через сетку и слой шариков попадает на образец и выходит наружу через боковую поверхность стакана. Регулярный рельеф получен при слоях больше двух. При наличии десяти слоев шариков получают наиболее регулярную поверхность с бугорками в местах контактов шариков с поверхностью и с углублениями в пространстве между шариками. С увеличением рядов до пятнадцати резко снижается скорость растворения в связи с увеличением сопротивления слоя шариков. Концентрация серной кислоты изменяется от 10 до 50 мл/л. С увеличением концентрации вьш1е мл/л ухудшается качество поверхности в

311820904

связи с образованием локальных газо- Числовые значения гаага. неровносвых пробок.тей зависят от геометрических размеРельеф поверхности, образукмцийсяров инертных частиц.

по предлагаемому способу, описывают Регуляризация рельефа метапличесвысотой регулярной поверхности (мм) jких поверхностей предлагаемым спосои шагом неровности (мм).бом позволяет изготавливать монолитЧисловые значения высоты регуляр- Технико-экономические преимущестной неровности поверхности зависятва способа по сравнению с прототипом

от геометрических размеров инертных юобеспечивает обработку детали различчастиц , скорости и времени трав-ной конфигурации,меняя при этом высоту

ления.и шаг регулярной макронеровности. ные металлические детали.

СПОСОБ ХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ, включакиций травление их в растворе в присутствии твердых частиц, инертных к травильному раствору и к обрабатьшаемой поверхности, отличающийся тем, что, с целью получения регулярного макрорельефа на деталях, слой твердых инертных частиц перед травлением наносят на деталь и прижимают его к детали сеткой, инертной к травильному, раствору и повторяющей конфигурацию поверхности детали. i W 00 N9 О ;о