Раствор для химической виброобработки металлических деталей Советский патент 1990 года по МПК C23F3/00 

1

(21)4461686/31-02

(22)15.07,88

(46) 07.03.90. Бюл. № 9

(71)Ворошиловградский машиностроительный институт

(72)А.А. Берещенко, В.А. Власов, В.Г. Назаренко, А.С. Берещенко, E.G. Константинов, Н.А. Авдеев, Б .И. Корж и А. Гибатулин

(53)621.923.9 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1344533, кл. С 23 F 1/18, 1986.

Авторское свидетельство СССР R 896052, кл. С 23 F 1/18, 1980.

(54)РАСТВОР ДЛЯ ХИМИЧЕСКОЙ ВИБРООБРАБОТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ

(57)Изобретение относится к химико- механической обработке металлов, в частности к виброхимическому шлифованию и полированию деталей из латуни

и углеродистой стали. Целью изобретения является повышение скорости процесса, снижение шероховатости и увеличение отражательной способности поверхности о Раствор для химической виброобработки деталей из латуни и углеродистой стали содержит, мас.%: серная кислота (уд.в, 1,84 г/см3) 15-25; соляная кислота 7-13; бихромат калия 7-13; 2,2-дипиридил 3-5; хииолин 0,02- 0,04; ДНС-К 0,02-0,04; никелинового альдегида 2-гидроксианил 3-5, 2-гид- рокси-5-этилтиопиколиновой кислоты анилид 3-5 J вода остальное. Повышение скор.ости процесса, снижение шероховатости и увеличение отражательной способности поверхности достигается за счет дополнительного введения пиколи- нового альдегида 2-гидроксианила и 2-ГИДРОКСИ-5-ЭТИЛТИОПИКОЛИНОВОЙ кислоты анилида. 1 табл.

с SS

С

Изобретение относится к химико-механической обработке металлов, в частности к виброхимическому шлифованию и полированию деталей из латуни и углеродистой стали. Целью изобретения является повышение скорости процесса, снижение шероховатости и увеличение отражательной способности поверхности. Раствор для химической виброобработки деталей из латуни и углеродистой стали содержит, мас.%: серная кислота (уд.в. 1,84 г/см³) 15-25

соляная кислота 7-13

бихромат калия 7-13

2,2-дипиридил 3-5

хинолин 0,02-0,04

ДНС-К 0,02-0,04

пиколинового альдегида 2-гидроксианил 3-5

2-гидрокси-5-этилтиопиколиновой кислоты анилид 3-5

вода остальное. Повышение скорости процесса, снижение шероховатости и увеличение отражательной способности поверхности достигается за счет дополнительного введения пиколинового альдегида 2-гидроксианила и 2-гидрокси-5-этилтиопиколиновой кислоты анилида. 1 табл.

Изобретение относится к химико-механической обработке металлов, в частности к виброхимическому шлифованию и полированию деталей из латуни и . углеродистой стали.

Цель изобретения - повышение скорости процесса, снижение шероховатости и увеличение отражательной способности поверхности.

Пример 1. Раствор для химической виброобработки готовят при комнатной температуре и нормальном давлении путем последовательного растворения в воде при перемешивания серной и соляной кислот, бихромата калия, дипи- ридила, хинолина, пиколинового альдегида 2-гидроксианила, 2-гидрокси- -5-этилтиопиколиновой кислоты и анилида и ДНС-К (динатриймоноалкил(ал- кен)сукциоантосульфоната). ( Виброобработке подвергают партию деталей из кремнистой латуни и углеродистой стали с исходной шерохова- 1 тостью Rq 1,37-1,41 мкм при отражательной способности 15%. Обработку проводят в виброустановке с V-образ- ной формой резервуара емкостью 20 л при частоте колебаний 2030 кол/мин и амплитуде 1,2-1,5 мм. Время обработки 1 ч.

В качестве наполнителя используют обкатанные гранулы боя шарошлифоваль- ных кругов грануляции 25-30 мм.

ел

Јь

00

to

GD

0

Варианты опробования растворов, эффективность их воздейстшш и результаты сравнительных испытаний предлагаемого и известного растворов представлены в таблице.

Дополнительное введение в раствор предлагаемых комплексообразова- телей: никелинового альдегида 2-гид- роксианила химической формулы

ОН

V

«N-/

-сн

и 2-гидрокси-5 этилтиопиколиновой кислоты анилида химической формулы

ОН

u, с$ NH

i

способствует значительной интенсификации и расширению технологических возможностей процесса виброхимической обработки, позволяя одновременно обрабатывать детали из латуни и углеродистых сталей, так как в присутствии предлагаемых добавок в указанных количественных соотношениях наряду с образованием в объеме раствора однольгандных комплексных ионов дипиридила с медью и цинком

N.

-р

-Не&- Ъ

(I)

где Me - Си, Zn, образуются устойчивые разнолнгандные ионы меди и железа с хинили,ном, пи- колинового альдегида 2-гидроксианиЛОМ И 2-ГИДРОКСИ-5-ЭТИЛТИОПИКОЛИНОВОЙ

кислоты анилидом (II и III )

(Ш

с-2н5

где Не - Си,

-сн

N

ч

ч

О

Me

/ N р.- - -

/С-Ъ

&

(III)

5

0

5

0

5

0

5

0

5

где Me - Fe.

Образование разнолигандных комплексных ионов в объеме раствора предотвращает образование на поверхности обрабатываемых деталей продуктов взаимодействия раствора с металлом, что способствует интенсификации вибро- шпифования за счет растворения поверхностного слоя металла и позволяет сформировать микрорельеф поверхности с сохранением естественного цвета металла и высокой отражательной способностью не только медных .сплавов, но и углеродистых сталей.

Эффективность воздействия предлагаемого раствора оценивают по толщине съема металла, величине микрошероховатости, отражательной способности поверхности металла и коррозионному состоянию микрорельефа после виброобработки.

Анализ результатов сравнительных испытанийs приведенных в таблице,показывает, что оптимальным результатом виброобработки отвечают составы 2-4. При этом отражательная способность поверхности латуни увеличивается на 15-20% по сравнению с результатами обработки в известном растворе и на 40-45% по сравнению с исходной. Для углеродистой стали отражательная способность поверхности увеличивается на 20-25% по сравнению с результатами обработки в известном растворе и на 40-45% по сравнению с исходной. Чистота поверхности для латуни улучшается на 0,03 мкм, а для углеродистой стали на 1,5 класса чистоты по сравнению с результатами обработки в известном растворе,и на 3,0-3,5 класса чистоты для обоих сплавов по сравнению с исходной чистотой.

Производительность шлифования возрастает для углеродистой стали в 2,0- 2,5 раза по сравнению с базовым раствором а для латуни возрастает на

6% (по съему металла) в пределах одного класса чистоты.

Граничные значение содержания исходных компонентов обусловлены минимальными значениями микрошероховатости поверхности металлов и максимальной ее отражательной способностью при минимальных затратах времени обработки, при состоянии поверхности без следов коррозии и получении естественного цвета металла (составы 2-4) при этом оптимальные результаты виброобработки могут быть получены в растворе с предлагаемым содержанием компонентов (состав 3). При содержании компонентов за пределами граничных значений качество виброобработки поверхности снижается (сое- тавы 1 и 5).

Таким образом, предлагаемый раствор позволяет осуществить виброхимическую обработку латуни и углеро- диетой стали с высокой производительностью за счет сокращения времени обработки, а также улучшает отражательную способность поверхности и позволяет улучшить состояние микро- рельефа поверхности.

Формула изобретения Раствор для химической виброобра- ботхи металлических деталей, преимущественно из латуни и углеродистой стали, содержащий сер.ную кислоту, соляную кислоту, бихромат калия, 2,2-дипиридил, хинолин, ДНС-К и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости процесса, снижения шероховатости и увеличения отражательной способности поверхности, tон дополнительно содержит ПИКОЛИНОВ.ОГО альдегида 2-гид- роксианил и 2-ГИДРОКСИ-5-ЭТИЛТИОПИ- колиновой кислоты анилид при следующем соотношении компонентов, мас.%: Серная кислота (уд1.в. 1,84 г/см3) 15-25 Соляная кислота7-13

Бихромат калия7-13

2,2-Дипиридил3-5

Хинолин0,02-0,04

ДНС-К0,02-0,04

Никелинового альдегида 2-гид- роксианил 3-5

2-Гидрокси 5-этил- тиопиколиновой кислоты анилид3-5

ВодаОстальное

От

со го о

АО

(естественный цвет металла)

60

(естественный цвет металла)

60

(естественный цвет металла)

55

40 (коррозия)

25 (темно-серый)