Водный раствор для травления углеродистых и легированных сталей Советский патент 1982 года по МПК C23F1/00 C23F11/04 

Изобретение относится к травленцю т ;черньлх металлов в растворах минеральных кислот и может быть использовано в черной метсшлургии, машиностроении и других отраслях промышленности, где производится травление металлов. Известны растворы, предназначенные для химического травления стали, которые содержат минеральную кислоту с добавками ингибитора и эмульгатора ОП 1.

Недостатками известных травильных растворов являются их малая эффективность, низкий Защитный эффект при высоких температурах ( и выше).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является водный .раствор, сррержащий серную кислоту, ингибитор-тиомочевину и эмуль-. гатор ОЯ-10 или CHI-7 2.

Недостатками известного раствора яв ляются низкая эффективность травления высокоуглеродистых и легированных марок стали, неудовлетворительноА качество поверхности металла, малая устойчивость пены на поверхности- травильного раствора. При этом велика скорость коррозии основного меТсшла и большой расход кислоты. Для

создания на поверхности раствора сплошного слоя пены требуется частая добавка пенообразователя ЧМ (П) в связи с малой устойчивостью пены. Цель изобретения - повыиение эффективности процесса травления т.е. увеличение ингибирующего эффекта, расширение ассортимента травимьк марок сталей, улучшение качества их

to поверхности, увеличение устойчивости пены на поверхности травильного . раствора.

Указанная цель достигается тем, что водный раствор, содержащий мине15ральную кислоту, ингибитор коррозии и эмульгатор, Например полиэтилированный эфир алкилфенолов (OHIO) , дополнительно содержит низший спирт, выбранный из группы: этанол,

20 пропанол, изопропанол, а в качестве ингибитора - роданиды высших пиридиновых оснований при следующем соотношении компонентов, вес.%: Минеральная кисло25та1,0-25,0 Роданиды высиих пиридиновых оснований 0,0035-0,05 1 Эмульгатор, на30пример ОП-10 0,0265-0,07

Низший спирт,

выбранный из группы:

этанол, пропанол,

изопроп.анол 0,02-0,08

ВодаОстальное.

Причем раствор содержит роданиды .высших пиридиновых оснований (РВПО) низший спирт и эмульгатор в следующем соотношении, вес.ч:

РВПО7-25

i Низший спирт 5-40

Эмульгатор10-40

Выбор параметров раствора обусловлен необходимостью уменьшения потерь металла из-за коррозии и защитить воздушное пространство от кислотных испарений.

Интервал концентраций- серной кис лоты, при котором наблюдается наи;лучший эффект стравливания окалины, характеризуется верхним пределом 25% и нижним 1% Концентрация кислоты выае 25% не приводит к увеличению травящего эффе; та раствора. -Растворы при концентрации серной кислоты менее 1% неработо|:пособны.

Концентрация смеси (роданидов, высших пиридиновых оснований, спиртов и эмульгаторов) менее 0,05% не обеспечивает ни ингибирующего, ни пенообразующего действия, а увеличение концентрации более 0,2% не приводит к заметному улучшению про, цесса.

В п эедлагаемом растворе осуществляется замена двух функциональных составляющих (ингибитора и эмульгатора) одной функциональной составлякедей - смесью, состоящей из роданидов высших пиридиновых оснований общей формулой

NH

где - водород или алкильные

радикалы с 1-12 атомами углерода

низшего спирта выбранного из группы; этанол, пропанол и др, и эмульгаторов, например ОП-10, ОС-20 синтапол ДС-10 аякилимидазолин и их с У1еси.

Состав, смеси обусловлен следующим.

Содержание роданилов высших пиридиновых оснований менее 7 вес.ч. не обеспечивает достаточного ингибирующего эффекта, а более 25 вес.ч. нарушает однородность смеси, ухудшает ее растворимость в травильном растворе, наблюдается расслоение смеси.

Указанные интервалы содержания низших спиртов обеспечивают наилучшук) растворимость всех компонентов и наибольшую однородность травильного раствора. Содержание в смеси эмульгаторов менее 10 вес.ч не обеспечивает образования пены, а более

45 вес.ч не повышает пенообразования.

Примеры травления сталей в раз-, личных растворах.

Для проведения сравнительных испытаний готовят известный раствор

(20% H,,2% И -1-В+0,2% ЧМ(П) +

+ вода остальное) и растворы согласно изобретению. Результаты испытаний приведены в таблице.