Реактив для травления полиметаллических изделий Советский патент 1987 года по МПК C23F1/28 G01N1/32 

Изобретение относится к хнмической обработке поверхности и может быть использовано на металлургических и трубопрокатных заводах, где имеется необходимость контроля слоев полиметаллических изделий (труб, листов, прутков, сложных профилей).

Цель изобретения - повышение , контрастности слоев металлов.

Для приготовления предлагаемого раствора в стеклянную колбу наливают воду температурой 20 С и при тщательном перемешивании вводят расчетное количество серной кислоты, после чего раствор охлаждают до 25°С и при хорошем перемешиваСерная кислота

Азотная кислота

20,0 31,0 32,0 33,034,0 35,0

19,0 20,021,022,023,0

Натрий азотистоПримечание. 1 - известный раствор, 3-5 - предлагаемые растворы, 2 и 6 - растворы с концентрациями компонентов, выходящими за пределы предлагаемых.

На фиг. 1 изображена торцовая поверхность биметаллической заготовки (сталь 45-сталь 200Х4Ф) после обработки в предлагаемом растворе (а- слой стали 200Х4Ф, б - слой стали 45, просматриваются «заливы, образуемые при центробежном литье) ; на фиг. 2 - то же, после обработки в известном растворе (а - слой стали 200Х 4Ф, б -- слой стали 45, промежуточный слой не просматривается).

Раствор при помош,и тампона наносят тонким слоем на торцовую поверхность биметаллических трубных заготовок. Через 25 с отчетливо проявляются контрастные слои металлов: светло-серый - сталь 200X Х4Ф и черный - сталь 45 (фиг. 1).

Полученная картина контрастности не изменяется в атмосферных условиях дли

НИИ вводят последовательно расчетные количества азотной кислоты, хлористого лития и натрий пирофосфат до полного растворения реагентов, затем добавляют оставшуюся часть расчетного количества воды.

Предлагаемый раствор опробован при определении качества биметаллических (сталь 45-сталь 200x4 Ф) центробежноли- тых трубных заготовок размером 165х70х X (540-570) мм.

Приготовлены и опробованы составы растворов.

Результаты исследований по выбору оптимальных концентраций реагентов приведены в табл. 1.

тельное время (более 1,5 ч), а при обработ- ке консервирующим растворо.м сохраняется более месяца. Последнее имеет большое значение при дальнейшем переделе трубных заготовок.

Известный раствор опробован на образцах размером 165Х 70х 20 мм от биметаллических (сталь 45 - сталь 200Х4Ф) центро- бежно-литых заготовок размером 165х70х X (540-570) мм в лабораторных условиях. Для этого образцы, погружают в ванну с раствором при на 40 мин, затем промывают водой, сушат на воздухе и после проявления слоев металлов проводят визуальный контроль для определения качества (фиг. 2).

Результаты исследований по определению качества биметаллических центробеж- но-литых трубных заготовок с использованием предлагаемого и известного растворов приведены в табл. 2.

Четкость границы между слоями металлов

Четкая Нечеткая Четкая Четкая Четкая Нечеткая

Время проявления контрастности слоев металлов

40 - 2-3 мин 30 с 20 с30 с 30 с

60 мин

Время сохранения контрастности слоев металлов в воздухе

40 с 60 мин 90 мин 90 мин 90 мин 15 мин

Возможность применения раствора в технологической линии производства

Результаты исследований показывают, что в известном растворе (состав 1) время проявления контрастности слоем металлов составляет 40-60 мин, границы слоев металлов в атмосферных условиях не стабильны и их четкость снижается в первую минуту. Раствор не может применяться в технологической линии производства из-за необходимости нагрева до 70°С, длительности процесса и выделения вредных веществ в окружающую среду. Применение этого раствора дает низкую точность при определе- НИИ качества и возможно только на образцах от изделий.

В предлагаемом растворе (составы 3-5) достигается четкая контрастная граница слоев металлов через 20-30 с после обработки торцовой поверхности трубной заго- товки, что поБыщает качество визуального контроля и снижает брак готовой продукции, кроме того, четкость границ слоев металлов сохраняется длительное время (до 1,5 ч), а при покрытии консервирующим слоем более 1 мес, что дает возможность проверки качества заготовки после получения ее заводом заказчиком.

Таким образом, предлагаемый раствор по сравнению с -известным обеспечивает определение качества полиметаллических

Таблица 2

Да

Да

Да

Нет

изделии экспресс-методом, повышение точности замеров за счет усиления контрастности слоев металлов и устойчивости их на воздухе, улучшение санитарно-гигиенических условий труда, осуществление контроля в технологической линии производства, сокращение расхода металла на анализ (5% от массы изделия), экономию режущего инструмента станков и обслуживающего персонала.

Формула изобретения

Реактив для травления полиметаллических изделий преимущественно из углеродистых и хромистых сталей, содержащий серную кислоту и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения контрастности слоев металлов, он дополнительно содержит азотную кислоту, натрий азотисто-кислый. хлористый литий, пирофосфат натрия при следующем соотношении компонентов, мае./о: Серная кислота32,0-34,0

Азотная кислота20,0-22,0

Натрий азотисто-кислый 1,0-1,5 Литий хлористый0,25-0,50

Пирофосфат натрия0,5-1,0

ВодаОстальное

г t ,

,

f 9SvM:

mm

MsSiJ

Sfe

(.- чй

m$k :; 3 &t-inS -l iV

Изобретение относится к химической обработке поверхности и может быть использовано на металлургических и трубопрокатных заводах, где имеется необходимость контроля полиметаллических изделий (труб, листов, прутков, сложных профилей). Цель изобретения - повышение контрастности слоев металлов. Состав содержит, мас°/о: серная кислота 32,0-34,0; азотная кислота 20,0-22.0; натрий азотис- токислый 1,0-1,5; литий хлористый 0,25- 0,50; иирофосфат натрия 0,5-1,0; вода - остальное. Повышение контрастности слоев металлов достигается за счет введения в состав азотной кислоты, азотисто-кислого натрия, хлористого лития и нирофосфата натрия. 2 табл. 2 ил. (Л со о со О 00 00

Редактор II. or, i Ллказ 1438/4-1 5HMHilM Госуд;;г

11 ;ic

1 U)oii3Bi)ACTiiei iii)

i |iu: KTiiaif,