Раствор для виброхимического шлифования деталей из алюминиевых сплавов Советский патент 1991 года по МПК C23F1/20 

Изобретение относится к химико- механической обработке металлов и сплавов, в частности к виброхимическому шлифованию и полированию алюминиевых сплавов.

Цель изобретения - уменьшение времени обработки и повышение отражательной способности поверхности деталей.

Пример 1. Раствор готовят при комнатной температуре и нормальном давлении путем последовательного растрорения в воде при перемешивании ортофосфорной и азотной кислот, хлорида железа, бифторида калия,пербората натрия, диэтилдитиофосфорной кислоты и нингидрина.

Испытание раствора проводят при комнатной температуре и нормальном давлении в виброустановке с и-обрач- ной формой резервуара емкостью 120 л, при частоте 2050 кол./мин и амплитуде 1,5-2,0 мм. В резервуар помещают 60 кг абразива, запивают раствор в количестве 10 л и помещают детали оптической аппаратуры из алюминиевых сплавов Д16Т, АК8 и В95 в количе- честве 20 кг. Исходная шероховатость поверхности деталей соответствует 6-7-му классам чистоты. Машинное время обработки 30 мин.

ОЭ N3

со

00

ел

00

i

Составы испытанных растворрв приведены в табл.1.Сравнительные результаты по испытанию известного и предлагаемого составов раствора представ- лены в табл.2.

Эффективность воздействия раствора на процесс виброобработки оценивают по величине съема металла с единицы площади поверхности в единицу времени (мг/см 2 . ч) , а также по величине микрошеро;соватости поверхности металла (мкм) и отражательной способности поверхности металла (%).

Анализ результатов сравнительных испытаний показывает, что оптимальным результатам виброобработки отвечают составы 2-4 (табл.1), характеризуемые содержанием компонентов в предлагаемых пределах. При этом про- изводительность обработки по съему металла возрастает на 2-11% по сравнению с известным раствором, так как при оптимальном содержании компонентов в сопоставляемых растворах (при- меры 3 и 6) максимальный съем металла с единицы площади обрабатываемой поверхности в единицу времени составляет: в известном растворе 2,9 (сплав Д16Т), 2,85 (сплав АК8) и 2,6 мг/ /см ч (сплав В 95), в то время как в предлагаемом растворе он соответственно составляет 2,95 (сплав Д16Т), 2,91 (сплав АК8), 2,89 мг/см -ч (сплав В95).

Производительность пропесса по времени обработки и предлагаемом растворе возрастает в 1,5-2,0 раза, так как для достижения величины микрошероховатости одного и того же класса (0,30-0,25 мкм) при обработке в известном растворе требуется 45-60 мин машинного времени, а в предлагаемом растворе - 30 мин (примеры 1,3 и 6), при этом шероховатость поверхности,

Н5с2-о

01520 2530

дод

35

соответствующая 0,25 мкм для сплавов Д16Т и АК8, в известном растворе не достигается.

Отражательная способность поверхности металла после обработки в предлагаемом растворе улучшается на 65- 70% по сравнению с исходной и сохраняет естественный серебристо-белый цвет, в то время, как после обработки в изйестном растворе - только на 5- 10%, а поверхность приобретает светлый или светло-серый цвет без металлического блеска.

Цель изобретения достигается за счет дополнительного введения в раствор диэтилдитиофосфорной кислоты и нингидрина.

-Диэтилдитиофосфорная кислота имеет химическую формулу

/3

С2Н3-0Х 4S-H

и является компле ссообраэователем, в растворе выполняет роль шлифующего агента, являясь активатором, интенсифицирует процесс растворения поверхностного слоя металла, связывая образующиеся в кислой среде ионы растворяющегося металла в комплексы (а) , находящиеся на поверхности в виде пленки, облегчающей процесс микрорезания металла абразивными зернами, и тем самым повышающей производительность процесса обработки, а также предотвращающей механическое повреждение поверхности - царапание, удар, образование забоин и прочее на основном металле, что способствует формированию качественного микрорельефа.

Изобретение относится к химико- механической обработке металлов, в частности, к растворам для виброхимического шлифования деталей из алюми ниевых сплавов. Цель - уменьшение времени обработки и повышение отражательной способности поверхности деталей. Раствор для виброхимического шлифования содержит, мас.%: ортофосфорная кислота (уд.в. 1,7 г/см°) 1,4-1,6; азотная кислота (уд.в. 1,4 г/см) 0,9-1,1, хлорное железо 0,9-1,1, бифторид калия 0,3- 0,5, перборат натрия 0,5-0,7; ди- этилдитиофосфорная кислота 0,9- 1,1} нингидрин 0,2-0,45.вода остальное. Уменьшение времени обработки и повышение отражательной способности поверхности деталей достигается за счет дополнительного введения в раствор диэтилдитиофосфорной кислоты и нингидрина. 2 табл. i

н5с2-о-р

S-x I SV / С2Н5 АГ

О-С2Н5

НчСп-0-Р

5 2 j

I-LCo-0

Нингидрин, химическая формула

О

,он

юн

комплексообразователь, в предлагаемом растворе является блескообразо- вателем, приводит к образованию комплексных соединений (б) с несвязанными в объеме раствора ионами металла, что предотвращает -образование на поверхности металла нерастворимых продуктов реакции, способствует сохранению естественного цвета и блеска металла, повышает его отражательную способность.

16293536

отражательную способность поверхности при получении естественного серебристо-белого цвета металла.

Формула изобретения

Раствор для виброхимического шлифования деталей из алюминиевых

сплавов, содержагщй ортофосфорную кислоту (уд.вес 1,7 г/см3), азотную кислоту (уд.вес 1,4 г/см) , хлорное железо, бифторид калия, перборат натрия и воду, отличающийс я тем, что, с целью уменьшения времени обработки и повышения отражательной способности поверхности деталей, он дополнительно содержит диэтилдитиофосфорную кислоту и нингидрин при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Сплав Д16Т 2,86

2,4

0,30

Таблица 2

Цвет поверхности металла после обработки

60

30

Естественный серебристо-белый