Электролит для размерной электрохимической обработки

 

ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ РАЗМЕРНОЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ на основе водного раствора смеси азотнокислого и азотистокислого натрия, отличающийся тем, tlTO, с целью удаления поверхностных зон азотированного слоя с одновременным сглаживанием поверхности, в его состав дополнительно введены натрий лимоннокислый трехзамещенный и блок-сополимер окисей этилена и пропилена на основе моноэтаноламина при следующем соотношении компонентов, вес./ог Натрий азотнокислый5,0-20,0 Натрий азотистокислый 0,5- 1,0 Натрий лимоннокислый трехзамещенный4,0- 6,0 Блок-сополимер окисей этилена и пропилена на основе моноэтаноламина0 ,01-0,02 Вода , Остальное

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

В 23 P 1/16 с.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0,01 — 0,02

Остальное (21) 3323843/25-08 (22) 21.07.81 (46) 23.09.83. Бюл. № 35 (72) В. В.. Медведев (71) Шахтинский филиал Новочеркасского политехнического института (53) 621.9.047 (088.8) (56) l. Авторское свидетельство СССР № 399338, кл. В 23 Р1/16,,19?3. (54) (57) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ РАЗМЕР НОЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ на основе водного раствора смеси азотнокислого и азотистокислого натрия, отличающийся тем, что, с целью удаления поверхностных зон азотированного слоя с од„„Я0„„1042942 А новременным сглаживанием поверхности, в

его состав дополнительно введены натрий лимоннокислый трехзамещенный и блок-сополимер окисей этилена и пропилена на основе моноэтаноламина при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Натрий азотнокислый 5,0 — 20,0

Натрий азотистокислый 0,5 — 1,0

Натрий лимоннокислый трехзамещенный 4,0 — 6,0

Блок-сополимер окисей этилена и пропилена на основе моноэтаноламина

Вода

1042942

Составитель В. Кащеев

Редактор В. Иванова Техред И. Верес Корректор A. Повх

Заказ 7222/16 Тираж 1106 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим методам обработки металлов и может быть использовано при электрохимическом формообразовании, ! прошивке, трепанации и др.

Известен электролит для электрохими5 ческой обработки металлов на основе водного раствора смеси солей — нитрата и нитрита натрия, в котором для уменьшения коррозии деталей и оборудования введены тринатрийфосфат, жидкое стекло и борная 10 кислота 11) .

Однако этот электролит не обеспечивает высокого качества поверхности, так как в местах резкого перепада давления образуется неоднородность рельефа обрабатываемой поверхности и появляются питтинги.

Целью изобретения является улучшение качества поверхности путем удаления поверхностных зон азотированного слоя обрабатываемого материала с одновременным сглаживанием поверхности. 20

Указанная цель достигается тем, что удаление поверхностных зон азотированного слоя металла, вызывающих выкрашивание материала в процессе эксплуатации изделия, производится путем введения в известный электролит добавки цитрата натрия, обуславливающего селективное растворение нитридной фазы.

Поверхностйо-активное вещество блок-сополимер окисей этилена и пропилена на основе моноэтаноламина облегчает выделение пузырьков кислорода, уменьшает дефектообразование, а также снижает поверхностное натяжение раствора, что улучшает гидродинамические условия у поверхности для протока электролита, образуя на обрабатываемой поверхности вязкую пленку, 35 способствующую уменьшению шероховатости поверхности. Предлагаемое поверхностно-активное вешество малотоксично и хорошо биологически разлагается.

Для подтверждения преимуществ этого 40 состава электролита он опробован при размерной электрохимической обработке изделий из азотированной стали 36Х 2МЮА.

Исходная шероховатость образцов составляла 7 класс поверхности. Обработку всех 45 образцов производили при плотности тока от 10 до 60 А/см . Припуск на обработку во всех опытах 0,015 мм.

Пример 1. Проводят электрохимическую обработку образцов с исходной шероховатостью Р = 1,25 мкм (7-й класс) в электролите — водном растворе смеси: 3% нитрата натрия +5% фосфата натрия трехзамещенного + 7% силиката натрия + добавка борной кислоты до рН 8 известный электролит). На всех образцах наблюдается появление питтингов, а шероховатость увеличивается до Ра = 1,25 — 2,5 мкм.

Пример 2. Проводят электрохимическую обработку образцов с исходной шероховатостью Ра — — 1,25 мкм в электролите — водном растворе смеси солей: 15% нитрата натрия +0,8% нитрита натрия +4% натрия лимоннокислого трехзамещенного + 0,01% блок-сополимера окисей этилена и пропилена. Наличие питтингов наблюдается лишь при обработке с плотностью тока выше

40 А/см . Шероховатость поверхности уменьшается до Рд = 1,25 — 2,5 мкм.

Пример 8. Проводят электрохимическую обработку образцов с исходной шероховатостью 1,25 мкм в электролите — водном растворе смеси солей: 15% нитрата натрия

+0,8% нитрита натрия +6% натрия лимоннокислого трехзаме1ценного + 0,01% блоксополимера окисей этилена и пропилена.

На всех образцах отсутствуют питтинги, а шероховатость снижается до P = 0,5—

0,63 мкм при всех плотностях тока.

Пример 4. Проводят электрохимическую обработку образцов с исходной шероховатостью 1,25 мкм в электролите — водном растворе смеси солей: 15% нитрата натрия

+0.8% нитрита натрия +6% натрия лимоннокислого трехзаме1ценного +0,02% блоксополимера окисей этилена и пропилена. На всех образцах при всех плотностях тока питтинги отсутствуют, а шероховатость снижается до Ра — — 0,32 — 0,4 мкм.

Таким образом, как видно из приводимых примеров, качество поверхности, обработанной в предлагаемом электролите, сушественно лучше, чем в известном электролите — отсутствуют питтинги, являющиеся концентраторами напряжений.

Предлагаемый электролит не оказывает существенного коррозионного воздействия на оборудование и изделия. Он малотоксичен, включает недефицитные, относительно недорогие и биологически разлагаемые вещества.