Раствор для виброхимической обработки деталей из алюминиевых сплавов Советский патент 1991 года по МПК C23F3/03 

Изобретение относится к химикомеха- нической обработке деталей и применяется, в частности, при вибрационной обработке деталей машин из силуминов.

Целью изобретения является снижение шероховатости, повышение отражательной способности поверхности и увеличение съема металла.

Раствор для виброхимической обработки деталей из алюминиевых сплавов содержит, мас.%:

Серная кислота0,2 - 0.5

Полиакриламид0,008 - 0,02

Карбамид0,06-0,15

Натрийалкилполиоксиэтил е н сул ьфат0.04 - 0,1

ВодаДо 100

причем соотношение карбамида, натрийал- килполиоксиэтиленсульфата и полиакриламида составляет 1,5 ; 1 : 0,2.

П р и м е р 1. Для приготовления раствора необходимо сначала растворить в горячей воде при перемешивании полиакриламид, предварительно выдержав его в теплой воде для набухания 3-4 ч, а затем добавить в указанных соотношениях остальные компоненты.

Детали из силуминов марки АК7 массой по 50 г подвергают виброобработке в 2 стадии.

На стадии 1 проводят виброабразивное шлифование в вибромашине емкостью 3 л в среде абразивных гранул-байкалита БЗ 15- 20. Фиксируют съем металла за 1 ч обработО

ч

00

ю о

ки, достигаемую шероховатость поверхности и визуально степень осветления.

После завершения виброабразивного шлифования детали промывают путем окунания для удаления остатков абразива и подвергают полировке в той же машине в среде стальных шариков ,05-6 мм, при этом фиксируют отражательную способность поверхности и степень ее осветления.

Составы опробованных растворов представлены в табл. 1; результаты проведенных экспериментов - в табл, 2.

Анализ экспериментальных данных показывает, что предлагаемый раствор эффективен лишь в предлагаемом диапазоне концентраций и при соотношении карбамида, натрийалкилполиоксиэтиленсульфата и полиакриламида 1,5 : 1 : 0,2.

Приуменьшении концентрации полиакриламида (менее 0,2 мас.%) по отношению к натрийалкилполиоксиэтиленсульфату нарушается структура адсорбционного слоя и прочность удержания загрязнений в растворе, что приводит к снижению качества обработки - уменьшению осветления, блеска.

При повышении концентрации полиакриламида выше верхнего предела возрастает вязкость раствора, что ограничивает съем металла при виброабразивном шлифовании и ухудшает блеск и осветление.

При снижении содержания карбамида эффективность раствора резко падает, завышение содержания карбамида выше верхнего предела или более чем в 1,5 раза по отношению к натрийалкилполиоксиэтилен- сульфату не дает дополнительного эффекта.

При концентрации натрийалкилполиок- сиэтиленсульфата ниже нижнего предела или нарушении соотношения его с полиак- риламидом и карбамидом уменьшается адсорбция, снижается прочность структуры, что приводит как к снижению качества поверхности и скорости съема при виброшлифовании, так и к понижению ингибирующих свойств раствора и отсутствию полировки.

При концентрации натрийалкилполиок- сиэтиленсульфата выше верхнего предела наблюдается чрезмерное пенообразова- ние , что ухудшает технологические свойства раствора.

Полиакриламид (- СН2-СН-)П

CCNH2

используется для повышения адсорбируе- мости компонентов раствора, способствует повышению прочности удержания загрязнения в растворе, дает блескообразование.

Карбамид предотвращает потускнение

поверхности стальных шариков и деталей в процессе обработки и после обработки. Натрийалкилполиоксиэтиленсульфат CnH2n+lO(C2H40)mS03Na, где п - 10 - 13.

m 3, обеспечивает осветление и блескообразование, совместно с полиакриламидом способствует улучшению шероховатости и предотвращает оседание загрязнений из раствора на поверхность.

Серная кислота осветляет поверхность деталей и стальных шариков, увеличивает съем металла и предотвращает засаливание абразива при шлифовании.

Использование предлагаемого раствора обеспечивает высокую эффективность как виброабразивного шлифования, так и виброполировки в среде стальных шариков, позволяет снизить шероховатость, повысить отражательную способность обрабатываемой поверхности и увеличить съем металла.

Формула изобретения Раствор для виброхимической обработ- ки деталей из алюминиевых сплавов, преимущественно силуминов, содержащий минеральную кислоту, органическую добавку, поверхностно-активное вещество и воду, отличающийся тем, что, с целью снижения шероховатости, повышения отражательной способности поверхности и увеличения съема металла, он в качестве минеральной кислоты содержит серную кислоту, в качестве органической добавки - карбамид и полиакриламид, а в качестве поверхностно-активного вещества - на- трийалкилполиоксиэтиленсульфат при следующем соотношении компонентов, мас.%: Серная кислота0,2 - 0,5

Карбамид0,06-0,15

Полиакриламид0,008 - 0,2

Натрийалкилполиокси- этиленсульфат0,04 - 0,1

- ВодаДо 100

причем соотношение карбамида, натрийал- килполиоксиэтиленсульфата и полиакриламида равно 1,5 : 1 : 0,2.

Таблица 1

Изобретение относится к химико-механической обработке металлической поверхности. Цель - снижение шероховатости, повышение отражательной способности поверхности и увеличение съема металла. Раствор для виброхимической обработки деталей из алюминиевых сплавов содержит, мас.%: серная кислота 0,2 - 0,5; карбамид 0,06 - 0,15; полиакриламид 0,008 - 0,2; на- трийалкилполиоксиэтиленсульфат 0,04 - 0,1 и вода - до 100, причем соотношение карбамида, натрийалкилполиоксиэтилен- сульфата и полиакриламида равно 1,5:1 :0,2. Достигается цель за счет того, что в качестве минеральной кислоты используют серную кислоту, в качестве органической добавки - карбамид и полиакриламид, а в качестве поверхностно-активного вещества - на- трийалкилполиоксиэтиленсульфат, а также за счет применения этих компонентов в соотношении 1,5 : 1 : 0,2 2 табл. сл с

Таблица 2