Раствор для травления сталей Советский патент 1987 года по МПК C23F1/28 C23G1/06 

1359340

Изобретение относится к химической обработке черных металлов, в частности к травлению сталей, преимущественно термообработанных углеродистых и легированных сталей.

Цель изобретения - повьшение качества травления при удалении окалины и ржавчины и снижение образования

шлама.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

0

Образцы готовят из термообработан- ной стали ЗОХГСА. Поверхность образцов 4 см . Перед травлением образцы обезжиривают химически в растворе, содержащем едкий натр, углекислый натрий и тринатрийфосфат. Концентрация компонентов раствора и режим обезжиривания соответствуют ГОСТ 9.047-75, После обезжиривания детали промывают, сушат и взвешивают.

Подробная схема и методика получения указанного ингибитора следующая;

соон

Nli.

+

сн,

(И)

ГГТ)

тянСбН50Н:( НН2 )2-СО

(СНэСО)20

КИСОСНз

Для получения соединения (1) берут 5 метилантраниловую кислоту, которая взаимодействует с циклогептаноиом при 180-220 С в среде бензола. На полученное соединение (1) Действуют POCl +PCly при нагревании. Получается соединение (11). Соединение (II) при взаимодействии с мочевиной 3 среде фенола образует соединение (III), Соединение (III) подвергают ацилировани.ю с образованием конечно30 го продукта реакции 2 метил-11-ацета мид-7,8,9,10-тетрагидро-6-Н--циклогеп- та в хинолин (IV)-.

При введении ингибитора в раствор соляной кислоты образуется солянокислая форма 2-метил 11-ацетамид-75859э 10-тетрагидро-6-Н циклогепта в -хи- нолина, растворимая в концентрированной или разбавленной соляной кислоте, Солянокислая форма получается по сле4Q дующей схеме:

Т НСОШз р БНСОСНз

+HG1- rTjU HCl

в кислой водной среде солянокислая форма ингибитора диссоциирует с образованием заряженных частиц - катионов типа:

NHCOCHa

чн

Образующаяся солянокислая SO ингибитора не имеет запаха и нелетуча.

Растворы травления готовят раство - рением ингибитора 2 метил-11-ацета 55 98,9,10-тетрагидро-6-Н-цикло- гепта ГвП-хинолина в количестве

.а

0,05-15,0 кг/м в соляной кислоте концентрации 150-350 кг/дм Выбор интервала концентрации кислоты обус 1359340

ловлен технологическим регламентом Скорость коррозии стали ЗОХГСА процесса травления. Время выдержки -, сни;кается с увеличением концентрации образцов 30 мин. Температура комнат- ингибитора коррозии. Степень ингиби- ная. рования достигает 99-100% в предлаВ процессе травления определяют гаемом интервале концентрации ингибИ количество водорода, вьщелившегося тора. Окалина снимается полностью, в результате коррозии стали.растравливание поверхности и шламма

После травления образцы извлекают нет. Следовательно, отсутствует не- из раствора и осуществляют визуаль- IQ обходимость в операции удаления шла- ный осмотр. Затем образцы подвергают ма. кадмированию и вновь осматривают. Полученный положительный эффект

Скорость коррозии оценивают по от использования этого вещества явля- показателю коррозии (К)« рассчитан- ется достаточным для использования ному из количества водорода, выделив- 5 качестве ингибитора коррозии шегося в процессе травления.

Качество удаления окалины и шлама

стали. В результате улучшается каче- стчо травления, снижаются материальные и трудовые затраты и ;упрощается процесс за счет исключения операции снятия шлама. Кроме того, улучшаются условия труда, что обусловлено отсутствием запаха и нелетучестью предлагаемого ингибитора коррозии.

с обработанной поверхности оценивают визуально по внешнему виду после травления и по качестве кадмиевого покрытия.

В табл.1 приведены результаты травления стали ЗОХГСА.

В табл.2 представлены сравнительные данные травления стали ЗОХСА в известном и предлагаемом растворе оптимального раствора.

В табл.3 даны результаты травле- -ния стали ЗОХГСА в растворе извест- 1ного состава.

Из таблиц видноi что скорость коррозии стали ЗОХГСА снижается с увеличением концентрации ингибитора коррозии. Степень ингибирования достигает 99,1-100% в предлагаемом интервале концентра1Ц1и ингибитора. Окалина снимается полностью, растравли - вания поверхности и образования шламма нет. Покрытие равномерное поверхности.

Предлагаемый раствор

Компоненты

Соляыая кислота 2-метип-

11-ацетамид-7,8,9,10тетрагидро-б-Н-циклогепта Bj-хинолнв

Соляная кислота

2-метил-1t-ацетамид- 7,8,9,10-тетрагидро - 6-Н-циклогепта в ХИ- нолии

от использования этого вещества явля- ется достаточным для использования качестве ингибитора коррозии

стали. В результате улучшается каче- стчо травления, снижаются материальные и трудовые затраты и ;упрощается процесс за счет исключения операции снятия шлама. Кроме того, улучшаются условия труда, что обусловлено отсутствием запаха и нелетучестью предлагаемого ингибитора коррозии.

Формула изобретения

Раствор для травления сталей, содержащий соляную кислоту и производное хинолина, отличаю щий- с я тем, что, с целью повьш1ения качества травления при удалении окалины и ржавчины и снижения образования шлама, в качестве производной хинолина он содержит 2-метил-11-аце- тамид-7,8,9,1О-тетрагидро-6-Н-цикло- гепта в -хинолин при следующем соотношении компонентов, г/л:

Соляная кислота 150-350

2-Метил-1 Иацет амид-7,8,9,10-тет-

рагидро-6-Н-цикпогепта в -хинолин 1-10

т а б л н ц л 1

2,50

0,08

59,0

99,9

2-метнл-11-адетамнд- 7,8,9,10-тетрагидро- 6 И-диклогапта

|10ЛИ 1

(известный

Хннолии

кислота 2-метил-11-ацетамид- 7,8,9,10-тетрагидрр-6-Н- цкклогепта в -хинолин

Соляная кислота 2-метил-11 ацетамид- 7,8,9,10-тетрагидро-6-Я- циклогепта Гв1 -кннолин

Соляная кислота 2-кетил-11-ацетамид- 7,8,9,10-тетрагидро-6-Н- циклогепта в -хинолия

250 Окалима снята полностью, 0,25 ржавчины нет, шлам на поверхности

41, Есть непокрытые места

250 Окалина и ржавчина сняты 3,48 полностью, шлам на поверхности , Есть непокры0,05 тые места

250 Окалина и ряавчика сняты О,9 полностью, шлама нет. Покрытие равномерное по

1,0 всей поверхности

250 Окалина и ржавчина сняты 0,085 полностью, шлама нет, Покрыгнё равномерное по всей

4,0 всей поверхности

полностью, шлама нет. Покрытие равномерное по всей поверхности

Таб-лица2

99,6

«,5

99,7

99,9

Редактор И.Сегляник

Составитель В.Олейннчеико

Техред М.Ходанич Корректор А.Обручар

Заказ 6118/28Тираж 937Подписное

ВНИ1--1ПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

8

Лродолженне табл.2

т а б л и ц а 3

Изобретение относится к области химической обработки черных металлов, в частности к травлению сталей, преимущественно термообработанных углеродистых и легированных. Цель изобретения - повьппение качества травления при удалении окалины и ржавчины и снижение образования шлама. Изобретенный раствор содержит в г/л: соляную кислоту- 150-350 и ингибитор коррозии 2-метрш-1 |-ацетамид-7,8,9,10- тетрагидро-6-Н-циклогепта Е -хино- лин.1-10. Использование изобретенного раствора обеспечивает удаление окалины и ржавчины путем травления. При этом растравливания поверхности и шлама на поверхности нет. За счет исключения операции снятия шлама упрощается процесс 3 табл. а (Л 1А СО 0-1 со со