Раствор для виброабразивного полирования металлов
РАСТШР ДЛЯ ВИБРОАБРАЗИВНОГО ПОЛИРОВАНИЯ МЕТАЛЛОВ, преимущественно цинка, алюминияf меди и их сплавов, содержаощй лсальцинированную соду, олеиновую кислоту, триэтаноламин, нашатырный спирт, 25%-ный раствор аммиака и воду, отличающийся тем, что. с целью ускорения обработки и по;вышения отражательной способности поверхности, он дополнительно содержит персоль, моноолеат этиленгликоля и полиэтиленгликолевые эфиры, мрноэтаноламидов синтетических жирных кислот (синтамид-5) при следующем соотношений компонентов, мас.%: Кальцинированная . сода0,03-0,04 Олеиновая кислота 1,8-2,0 Триэтаноламин 1,2-1,3 Нашатьфный спирт
СОКИ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
0% (31) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
О,02-0,04
0,02-0,04
Остальное
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ, (21) 3618094/22-02, (22) 08.07.83
l(46) 23. 11.84. БюИ.0 43 (72) А.А.Берещенко, А.С.Берещенко и И.И.Шаповалов (53) 621.923.9:621.9.047.4(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР Н 865979, кл. С 23 Cj 5/00, 1979.
2. Авторское свидетельство СССР
9771190, кл. С 23 F 3/00, 1978. (54) (57) РАСТВОР ЛЛЯ ВИБРОАБРАЗИВНОГО ПОЛИРОВАНИЯ МЕТАЛЛОВ, преимущественно цинка, алюминия, меди и их сплавов, содержащий .кальцинированную соду, олеиновую кислоту, триэтаноламин, нашатырный спирт, 25Х-ный раствор аммиака и воду, отличающийся тем, что, 3(g) С 23 G 5 00 С 23 1 3 00 с целью. ускорения обработки и по,вышения отражательной способности поверхности, он дополнительно содер жит персоль, моноолеат этиленгликоля и полиэтиленгликолевые эфиры, моно-, этаноламидов синтетических жирных кислот (синтамид-5) при следующем соотношении компонентов, мас.X:
Кальцинированная сода 0,03-0,04
Олеиновая кислота 1 8-2,0
Триэтаноламин 1, 2-1,3
Нашатырный спирт (257-ный раствор аммиака) 0,9-1, О
Персоль 0,03-0 05
Ионоолеат этиленгликоля
Синтамид-5
Вода
1125294
Изобретение относится к химикомеханической обработке металлов, в частности к виброабразивному полированию цветных металлов, преимущественно цинка, алюминия, меди и их 5 сплавов.
Известен раствор для абразивной обработки металлов, содержащий олеи,новую кислоту, триэтаноламин и поверхностно-активное вещество, напри- 10 мер полиоксипропилен триэпоксид (1) .
Недостатком этого раствора является то, что в нем нельзя использовать металлические абразивные детали, ибо в кислом растворе осуществляется 15 взаимодействие поверхности металлического наполнителя с кислотой, что приводит к быстрому истощению раствора.
Наиболее близким к изобретению 20 по технической сущности является раствор (2) для виброабразивного полирования в среде стальных шаров деталей из сплавов на основе цинка, алюминия и меди. Кроме того, раствор 25 содержит кальцинированную соду, олеиновую кислоту, триэтаноламин, аммиак и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Кальцинированная
30 сода 0,03-0,04
Олеиновая кислота 1,8-2, О
Триэтаноламин 1,2-1,3
Аммиак (25%-ный раствор) 0,9-1,0
Вода Остальное
При этом время виброабразивного полирования деталей для достижения чистоты поверхности металла, соответствующей 10-му классу чистоты при отражательной способности поверхности
75-85%, составляет 0,5-0,б ч.
Цель изобретения — ускорение обра-45 ботки и повышение отражательной способности поверхности металла.
Поставленная цель достигается тем, что раствор для виброабразивного полирования металлов,.преимущественно 50 цинка, алюминия, меди и их сплавов, содержащий кальцинированную соду,олеиновую кислоту, триэтаноламин, нашатырный спирт, 25%-ный раствор аммиака и воду, допблнительно содержит персоль,55 моноолеат.,этиленгликоля и полиэтиленгликолевые эфиры, моноэтаноламидов, синтетических жирных кислот (синта +::
0,9-1, 0
0,03-0,05 мид-5) при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Кальцинированная
cop,à О, 03-0, 04
Олеиновая кислота 1,8-2,0
Триэтаноламин 1,2-1,3
Нашатырный спирт (25%.-ный раствор аммиака)
Персоль
Ионоолеат этиленгликоля 0,02-0,04
Синтамид-5 0,02-0,04
Вода Остальное
Использование предлагаемого раствора позволяет повысить и табилизировать окислительные свойства раствора за счет введения персоли (Na2CO> ° пН»О, где n=1,5), повысить его блескообразующую способность за чет введения моноолеата этиленгликоля С << Н СООСН»
2 СН ОН и улучшить смачивающее, диспергирующее и моющее действие раствора за счет введения полиэтиленгликолевых эфиров моноэтаноламидов СЖК Синтамида-5.
Приготовление раствора осуществляют при комнатной температуре путем растворения при перемешивании аммиака (25%-ного раствора), затем кальцинированной соли, триэтаноламина, олеиновой кислоты, персоли, моноолеата этиленгликоля и синтамида. При этом смесь не подогревают.
Эффективная способность предлагаемого раствора оценивается по времени, необходимому для получения шероховатости поверхности обрабатываемых деталей, соответствующей 10-му классу чистоты с отражательной, способностью поверхности металла не ниже 75-85%.
Отражательная способность. поверхности обрабатываемых деталей до и .после обработки оценивается с помощью фотоэлектрического блескомера ФБ-2 по общепринятой методике °
Для получения сравнимых данных виброабразивное полирование деталей осуществляют в известном растворе, содержащем соду, триэтаноламин, олеиновую кислоту, нашатырный спирт. и воду и в предлагаемом растворе в тождественных условиях обработки.
Раствор (3-5 л) с наполнителем (стальные полированные шары марки 14х13,ф»
5-6 мм ) заливают в (j -образный резервуар емкостью 120 л и обрабатыва-. ют им детали из цинковых (ЦАП-10, 3 11252
ЦАМ10-5), медных (Нейзильбер, мельхиор, латуни) и алюминиевых (АЛ20, АЛ8, AJ19-Д, АЛ34П) сплавов. Исходная шероховатость поверхностей деталей
К =0,20-0,32 мкм, общий вес обраба.тываемых деталей 30 кг. Виброполирование производится с частотой колебаний 2050 кол./мин при амплитуде
1,2-2,0 мм.
В табл.1. приведено пять соста- 10 вов предлагаемого раствора при различных концентрациях его компонентов.
Результаты сравнительных испытаний виброполирования деталей из цветных металлов в известном и предлагаемом, 15 растворах (детали после предварительной обработки в кислом растворе) представлены в табл.2.
Из табл.2 видно, что при использовании предлагаемых растворов 2-4 при виброабразивном полировании достижение состояния микрорельефа поверхности, соответствующего 10-му классу чистоты, возможно за более короткое время обработки (О, 1-0,2 ч), 25 что в 3-5 раз повышает производительность процесса в известном растворе и повышает отражательную способность поверхности, металла до 85-907, что на 107. выше отражательной способности ,получаемой на металле после вибро,полирования в базовом растворе. Кро,ме того, детали после полирования в известном и предлагаемом (растворы
2-4) растворах имеет поверхность без следов пленки с зеркальным блес- 5 ком. Также из табл.2 видно, .что состоя" ние микрорельефа поверхности деталей из цветных металлов, соответствующее
10-му классу чисч оты, за минимальное
40 время можно получить в растворе 2.
Использование концентрации компонентов раствора 1 выше верхнего предела приводит к сильному вспениванию раствора, следствием чего является
45 затруднение. вращения рабочей среды,;
Таблица 1
Содержание, мас.%,в растворе
2 3 4 5
Состав раствора
0,03 0,025
1,8 1,7
1,2 1,1
О, 045
0,4
О, 035
2,1
2,0
1,9
Триэтаноламин
1,35
1,3
1,25
Кальцинированная сода
Олеиновая кислота приводящее к ухудшению качества поверхности металла (единичные следы пленки и единичные забоины) по сравнению с результатами обработки в области оптимальных концентраций, использование концентраций ниже нижнего предела нецелесообразно ввиду снижения эффективности воздействия раствора на обрабатываемую поверхность металла, которая светлая,. матовая, без зеркального блеска со следами рисок предварительной механической обработки металла. (раствор 5) .
При виброполировании в растворе
5 с соотношением компонентов ниже указанных пределов наблюдается снижение показателей обработки вследствие снижения окислительных, блескообразующих, смачивающих, диспергирующих и моющих свойств раствора, а йри виброполировании в растворе
1 с составом компонентов выше указанных пределов наблюдается ухудшение показателей процесса, связанное с затруднением вращения абразив ного наполнителя и деталей в результаt те.сильного вспенивания раствора.
Таким образом, применение предлагаемого раствора для виброабразивного полирования деталей из цветных металлов (цинка, алюминия, меди) в среде стальных шаров, используемых в хачестве абразивного наполнителя, позволяет повысить производительность обработки по сравнению с базовым раствором в 3-5 раз, повышая при этом отражательную способность поверхности металла на 10Х при шероховатости поверхности, соответствующей 10-му классу чистоты.
Экономический эффект достигается за счет повышения производительности процесса и качества обработки и может составить 20000 руб.
1125294
Продолжение табл.1
Состав раствора
0,95
0,9
0,8
1,0
1,1
0,04
0,05
0,03
0,02
0,06
0,04
0,02
0,03
0,01
0,05
0,01
0,04
0,03
0,02
0 05
Вода ное
«й
il аммиак (253-ный раствор) Персоль
Ионоолеат этипенгликоля
Синтамид-5
Содержание, мас. X,â растворе
Остальное Остальное Остальное Остальное Осталь8
1 125294
Ф ь
О 0
u f о и ì х о и х о л
Ф 00
1 1О о х ! О0)О
A lO а а л л
СЧ СЧ ь
С" ) ь
Ф I Х
И и Р f»
О1О О
И OlO л с1
Ф СЧ л л ь ь
I с0
Р
О о ы о о
o . o o
ОСЦ О О
t= t. "O lO и о х
Ю о м и о
1 I 1 оех
1 Р Х
1
1 о Л СЧ
СЧ СЧ »л л л ь ю с
Х и а)OlO О е о о
Е о
С0
Р о
СЧ СЧ СЧ
1 Ф
2 х с: ,о х
t
uа)ою о о о î
1 I I
01 Ю
)-! о о и! цр
О) ОМХ х) ах ц о
0! и е о
I Р
I f»
1 С
0) а о
Ь СЧ СЧ
СЧ ° т л л л
o o o
СЧ °
СЧ л л ь ь О л о
u )о о
И ю
1 ) 1 1
I I
СЧ СЧ
СЧ СЧ л л ь ь
СЧ СЧ
СЧ СЧ л ь ь
СЧ СЧ
СЧ СЧ л л ь ь
1Г!Д о р
Х
QJ f»
Р, О
CD lO а о
f» и
0)
С4 О СЧ л ь ь
СЧ .СЧ л л
Ю Ь
I I
С4 СЧ
» л
Ю Ь
I 1 л л ь ю
I и л
Ю л л ь ю
CV с»!
СЧ
1
Ы
1 х
1„
О
I . )-
CtI
Ф
t0 о
М х ж
::т
1
I
I
I
Г
I х
)» о
Ю
CtI
С4 о
u ! ). о эе а о х ацоoloм
1 а а ь
00 CD O а ю и л л л
СЧ СЧ СЧ сП с! сЛ
СЧ СЧ л л л ь ю ь
С"Ъ С»Ъ С»Ъ С" 3 О LO 1О О л A л л ь ь ь ю
Ю Ю н1
В О л
СЧ CV СЧ
СЧ СЧ 1Г1
° »- СЧ л л л ь о ь
С 1 С»Ъ С 1 С»1 С»1 т1 л л л л л л ь ь ь ь с ю ь o o o
00 Ch Ch Cc
С 1 С") С») с 1
° » »
