Электролит для электрохимического полирования стали

 

Изобретение относится к составам электролитов для электрохимического полирования преимущественно изделий из высокохромистых коррозионно-стойких сталей. Целью изобретения является снижение шероховатости поверхности и увеличение работоспособности электролита. Для этого в электролит на основе смеси концентрированной фосфорной и серной кислот дополнительно вводят N-3-оксо-1,1-диметилбутилакриламид (диацетонакриламид) при следующем соотношении компонентов, г/л: фосфорная кислота 900 - 1100

серная кислота 450 - 550

диацетонакриламид 0,1 - 0,5. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

С01!ИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИ1-!

„„SU„„ I 535899

А1 (51)5 С 25 Г 3/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и д BTOPCHAI4" СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЬ!!! КОМИТЕТ

< >л 1ЗОВис. TEVb>Hi9 И < >!!. зЦТИ,<„!

ПРИ П-:НТ СССР (21) 4 !о3342/23-02 (22) 22,02.88 (46) 15.01.90. Бюл. М> 2 (72) А.С. !1о<>!ев> Б.!!. Богомолов, В.В. Трибрат и А.Ю. Петров (53) 621.9.047.7(088.8) (56) Авторско» свидетельство СССР !! - 742?>93 к.т. С 25 Г 3/24, 1978.

A»Toð< кс е спид< reo 0CCI"

7."9, к:I. i. "5 " 3,. °, . u !0. (5 <) >". ", Р . !Т ..><<> . ;! .1;! Р<)лИ1<Ит!!<СКОБэ П„.> >?; Iç " р« - ..> < —.!<,>сится к < o<òànàì

;: ч < < ;т тект! охимического

1! >< брс тс <ие o i нос тс к составам э, F.Tðoë;II o: i;I электрохимического пол»рова><ия; ЗХ !) прет<:;ущественно из— делий из вч <>кохромпстblx коррозионностойких «а.:i !r.

1(е.;ь >:<обрете»ил — снижение шероховл. <>с .> I!one;>x»o«увеличение pa<>o, ei.<>i <><; i<тст I элекTpол»Tа °

П р н « р 1. Готовят электролит, растворяя в кг фосфор»ой кислоты плот» сть>.,,".-1,55 г/см r диацетопа>..ридами,.ra, 3, ге>«к полученному раствор ..>о<>; < л» >т при перемешивании оста,!i г" !1, i>О., и 4 кг серной кислоты»л-т»«т ью 1,83-1,84 г/см3 .В пол .с». <».:: ? 5 л >аo г.oра обрабатына>к г !:. > -.:; . >». тп .:...; азмерами 10х

Х > ОХ >:n . ii "> i .". :Ie-!!I»-fe из CTBJIH °

i1: <:,::,;, . «I!s тока (анод»а я плот: <>< -, .,<." ) .: течение 3 мин г <у . »на гят. -. о.i (»а сторону) составл.:е 2, .i, еме 0,415

2 полирования преимущественно иэделий из высокохромистых коррозионно-стойких сталей. Целью изобретения является снижение шероховатости поверхности и увеличение работоспособности электролита. Для этого в электролит на основе смеси конце»трирован»ой фосфорной и серной кислот дополнительно вводят N-3-оксо-1,1-диметилбутилакриламид (диацетонакриламид) при следующем соотношении компо»ентов, г/л: фосфорная кислота 900-1100; серная кислота 450-550; диацетонакрилампд

0,1-0,5. 2 табл.

0,42 г/дм, что на 157 больше, чем в C электролите, не содержащем диацетонакриламид. Относительное сглаживание неровностей поверхности 4 R состава ляет 777., что не отличается от образ- Ql цов, обработанных в электролите без QQ диацетонакриламида. О

II p и м е р 2. Готовят электролит, ( растворяя в 3 кг Н,! О (= 1,5 — (ф

1,55 г/см3) 3 г диацето»акриламида.

Затем к полученному раствору добавляют при перемешивании остальные 6 кг Н РО и 4,5 кг H SO (P = 1,83...1,84 г/см )

В полученных 8,5 и раствора обрабатывают плоские сталь»ь|е пластинки размера- с ми 10х!0х3 мм. После пропускания в течение 3 ми» тока плотностью 30 А/д11 глубина с»лтого слоя (»a сторону) составляет 9,5-9,8 мкм »ри съеме 1,48-.

1,524 г/дм, что в 3,3-3,5 раза больше, чем в электрол><те, »е содержащем диацетонакриламид. П<>казатель относи1535899 тельного сглаживания неровностей 6,RQ увеличился с 78,57 (электролит без диацетонакриламида) до 81-827.

Пример 3. Готовят электролит, растворяя в 5 кг H PO (О = 1,5—

1,55 г/смэ) 5 г диацетонакриламида.

Затем к полученному раствору добавляют при перемешивании остальные 6 кг

Н РО и 5,5 кг Н Б04 (9=1,33-1,84 г/см ).

В полученных 10,4 л раствора обрабатывают плоские стальные пластинки размерами 10х10х3 мм. После пропускания

А в течение 3 мин тока плотностью .

30 А/дм глубина удаленного слоя (на сторону) составляет 11,8-12,4 мкм при съеме 1,84-1,946 г/дм2, что в 3,7

3,9 раза больше, чем в электролите, не содержащем диацетонакриламид. Пок,— затель относительного сглаживания не- 20 ровностей 6 R увеличился с 76:; (электролит без диацетонакриламида) до 803.

Пример 4. Готовят электролит, растворяя в 6 кг Н РО () = 1,5

1,55 г/см ) 6 г диацетонакриламида. J

К полученному раствору добавляют при перемешивании остальные 5 кг Н РО и

5,5 кг H

После пропускания в те тент;= мин тока плотностью ЗО А/дм глубин: того слоя (на сторону) с . с та чля. "

11 мкм при съеме 1 72 г/дм, - f(в

3,5 раза больше, чем в апек р «ттте, IIC 5 содержащем диацетонакриламид. По тазатель относительного сглаживания неровностей g R увеличился с 76Х (электроQ лит без диацетонакриламида) до 797.

Результаты исследований для различных значений концентраций основных компонентов электролита и плотности тока представлены в табл. 1 и 2.

«ите:ть«о !

N-3-оксо.:р т следуI

00-1тОО

50-. 50,1-0,5 и ц а 1

Т а б л

Съем металла G,ã/Jlì, для сталей

Плотность тока j „

A/pM2

Отнт««те.ть« ° ° сгтта,кттíаттие

«еровН; работка регеттератттттт, А ° ч /л

20Х12 12XiBH10T

Н 1.804

Диаттетонакриламид

РО, т«тстт Й, айа °

0,365

0,37

0,415

0,54

0,623

0,33

0,405

0,42

0,5

0,617

0,05

0i1

0,3

0,5

300

80Î 400

Концентрация компонетттов в электролите, г/л

Анализ полученных результят H позволил установить, что при Н!.«тльзованин электролита предлагаемого состава достигается более высокий пс сравнению с электролитом-иэвест«ым H фосфорно-сер«окислым элек т ролтттом показатель относительного сглаживания неровностей Е К, при одновремен«еттт увеличе«ии в небольш«х пределах съетта металла AG по сравнению с злектролитогт-,известным (с 1,5 до 1,7-1,8 г/дм -).

Срок службы предлагаемото с-став» электролита в экспериме« I:õ :составил (370-400 А|ч/л, что вьяп ; ро а т лужбь, электролита-известного.

Таким образом, с тэчктт з-,;вттття

ПОВЬШтЕНИтт КВЧЕСтпа ПО т«Р .-: т«тн:I 1В: Р;нос шт и увели«енн:т p... ic.f е: об«есттт

ЭЛЕКтРОЛттта, HI), . О т ЕттЕ . тттттт тЫСОКСй проттзтэодтт т

900-1100; ерттая т.ис лат в 45т3-550; днацето«=т,.рттлаmтд О, .-С, 5.

Ф о р и у Jl а и з о б р е т е «и я

Электролит я электрохи. ичеcттol полирова«и» ст" т,, преттттугт- . твенно высокттхротттстт..? «<:.pp»ттu:ь«о-стойких

» т а.тетт.,: одер а тт и фосфор«ую «сер«утт> тттслоть. c; T. и ч а ю ш т. и с я тем, .- fJ е цеттьта с Ièæå«. я шероховатссти т>оверхност тт увеличения ра ботос пособности электролита, о« доло,l содержит диацето«акрплатят;

1,1-д«метил-бутилакрнламия, ющс M соотношентпт кампо«т «тФосФорная кислота 9

Серная кислот z

Дттаце то ттатт р тт ттат тттд (N-3-оксо-1,1-диметилбутнлакр ламид) О

1535899

Съем металла С,г/дм, для сталей

Относительное сглаживание

Плотность

Наработка регенерации, А ч/л тока j, А/дм2

20Х12 12Х18Н10Т

HúРО4 риламид неровностей, ! R, X

0,6

0 61

0,595

0,425

0,47

1,15

1,48

1, 776

1,638

0,52

0,55

1, 162

1,61

1,872

1,77

78,5

0 05

0,1

0,3

0,5

0,6

81-82

900 450

400

0 05

0,1

0,3

0,5

0,6

60

0,437

0,48

1,21

1,52

1,82

1,67

0,539

0,58

1,21

1,678

1,96

1,85

0,478

0,515

1,865

1, 565

1,840

1,72

0,05

0,1

0,3

0,5

0,6

380

1000 500

1000 500

0,05

0,1

0,3

0,6

380

0,05

0,1

0,3

0,5

0,6

1100 550

350

350

0,05

0,1

0,2

0,5

0,6

76!

100 550

79

1200 600

280

300

Концентрация компонентов в электролите, г/л

H SO Диацетонак0,05

0,1

0,3

0 5

0,6

40 7лекчр<лит-иэвестный

0,44

0,487

1,19

1,524

1,834

1,679

0,543

0,6

1,18

1,67

2,05

1,795

0,451

0,5

1,2

1,537

1,845

1,69

0,447

0,63

1,23

1,762

2,11

1,86

0,49

0,55

1,19

1,6

1,946

1,72

0,586

0,645

1,266

1,792

2,154

1,95

0,462

0,48

1,135

1,46

1 755

1,623

1,5

0,563

0,62

1,215

1, 722

2,07

1,893

0,434

0,465

1,14

1, 382

1, 743

1,6

1,47

Продолжение табл. !

1535899

Т а б ц и ц а

Концентрация компонентов Удельный сьем металла в электролите, г/л йс, г/дм, для сталей

Плотность тока j, A/дм

Относительное сглажи

Наработка д регенерации, А ч/л

20Х12

12Х18Н10Т вание

Н РО4, Н БО4 Диацетонакриламид неровностеи

78,5

0,05

0,1

0,3

0,5

0,6

900 450

81-82

7ч до 400

0,05

0,1

100 550 0,3

0,5

0,6

Электролит-известный

82-83

270-300

Составитель И. Фролова

Техред М.Дидык Корректор С. Шекмар

Редактор А, Долинич

Тираж 541 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СCCP

113Î35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

0,440,487

1,19

1,524

1,834

1,679

0,586

0,645

1,266

1,792

2, 154

1,95

1,5

0,425

0,47

1,15

1,48

1,776

1,638

0,563

0,62

1,215

1, 722

2,07

1,893

1,47

Электролит для электрохимического полирования стали Электролит для электрохимического полирования стали Электролит для электрохимического полирования стали Электролит для электрохимического полирования стали 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электрохимической обработке металлов, а именно к полированию высоколегированных многокомпонентных марок сталей, например 44НХМТ, 36НХТЮ8М

Изобретение относится к области электрохимического полирования высокоуглеродистых легированных сталей и может быть использовано-при электро-.- .химической обработке металлов

Изобретение относится к технологии электрохимической обрабЬтки металлов в машиностроении, приборостроении и в производстве товаров народного потребления

Изобретение относится к электрополированию нержадеющих сталей с повышенным содержанием никеля и сплавов типа нимоник и может найти применение при электрохимической обработке в различньк областях техники.Цель изобретения - повышение стабильности электролита при длительном хранении

Изобретение относится к электрохимической обработке сталей преимущественно с гетерогенной структурой типа ДИ-22, ДИ-23, и может найти применение в машиностроительной промышленности

Изобретение относится к электрохимической обработке, преимущественно к электрополированию нержавеющих сталей, и может найти применение в различных областях техники в процессах электрополирования, используемых в качестве финишных операций обработки изделий, а также для подготовки поверхностей деталей перед нанесением гальванических покрытий

Изобретение относится к области электрохимии и может быть использовано в машиностроении, химической, металлургической и других отраслях промышленности

Изобретение относится к электрохимической обработке высокоуглеродистых легирован ных сталей, а именно к составамрастворов для электрохимической обработки быстрорежущих сталей
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для защитно-упрочняющей обработки и нанесения износостойких покрытий на резьбовые поверхности деталей, применяемых, например, в ролико-винтовых и шарико-винтовых передачах. Способ включает подготовку поверхности под нанесение покрытия и нанесение износостойкого покрытия. При этом подготовку поверхности под нанесение покрытия совмещают с упрочняющей обработкой, проводя ее в следующей последовательности: погружают деталь в электролит, формируют вокруг обрабатываемой поверхности детали парогазовую оболочку и зажигают электрический разряд между обрабатываемой деталью и электролитом путем подачи на обрабатываемую деталь электрического потенциала, при этом обеспечивают режим электролитно-плазменного полирования резьбовой поверхности, а после электролитно-плазменной обработки резьбовой поверхности детали помещают в вакуумную камеру установки для ионно-имплантационной обработки, проводят ионную очистку ионами аргона при энергии от 6 до 8 кэВ и ионно-имплантационную обработку поверхности детали ионами иттербия или азота, а затем в этой же установке ионно-плазменным методом наносят износостойкое покрытие из нитрида титана или нитрида циркония толщиной 0,5-1,0 мкм. Технический результат: повышение эксплуатационных свойств резьбовых поверхностей деталей. 21 з.п. ф-лы, 1 пр.
Изобретение относится к технологии электролитно-плазменного полирования поверхности деталей из легированных сталей. Способ включает полирование пера лопатки электролитно-плазменным методом, включающИм погружение детали в электролит, формирование вокруг обрабатываемой поверхности детали парогазовой оболочки и зажигание разряда между обрабатываемой деталью и электролитом путем подачи на обрабатываемую деталь электрического потенциала, причем полирование поверхности пера лопатки производят в два этапа: вначале к обрабатываемой лопатке прикладывают электрический потенциал величиной от 320 В до 350 В и проводят полирования до достижения минимально возможной при данном напряжении величины шероховатости, а затем плавно уменьшают напряжение до величин от 270 В до 300 В и проводят окончательное полирование до достижения минимально возможной при данном напряжении величины шероховатости поверхности, причем в качестве электролита используют водный раствор соли сульфата аммония концентрацией от 6 до 12 г/л, а полирование ведут при температуре от 60 °C до 80 °C. Технический результат: повышение эксплуатационных характеристик лопаток турбомашин при одновременном снижении трудоемкости обработки. 8 з.п. ф-лы, 1 пр.

Изобретение относится к технологии полирования изделий из малоуглеродистых сталей с повышенным содержанием хрома и может быть использовано в авиационном и энергетическом машиностроении, в частности для финишной обработки лопаток компрессора. Способ включает погружение обрабатываемой детали в ванну с предварительно нагретым электролитом в виде раствора гидрокарбоната натрия или сульфата аммония, формирование разряда в пароплазменной области, образующейся между обрабатываемой деталью и электролитом, воздействие токами высокой частоты на поверхность детали, при этом в электролит вводят поверхностно-активное вещество в количестве не менее 1,0*10-4 об. %, а воздействие токами высокой частоты на поверхность детали осуществляют пакетами импульсов тока с длительностью пакета импульсов тока более 15 мкс и скважностью импульсов менее 85%, при этом обрабатываемая деталь является анодом. Техническим результатом является снижение энергетических затрат на единицу обрабатываемой поверхности, повышение экологичности и равномерности обработки поверхности деталей сложного профиля. 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 пр.
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для защитно-упрочняющей обработки деталей с резьбовыми поверхностями, применяемых, например, в ролико-винтовых и шарико-винтовых передачах. Способ включает формирование геометрии резьбы резьбообразующим инструментом, ее обработку электролитно-плазменным методом, при котором погружают деталь в электролит - 3-8% водный раствор сульфата аммония, формируют парогазовую оболочку и зажигают электрический разряд между обрабатываемой деталью и электролитом путем подачи на обрабатываемую деталь электрического потенциала, при этом обеспечивают режим электролитно-плазменного полирования резьбовой поверхности при напряжении 260-310 В, температуре электролита 70-85°C, плотности тока 0,20-0,55 А/см2, а после электролитно-плазменной обработки резьбовой поверхности детали помещают в вакуумную камеру установки для ионно-имплантационной обработки, проводят ионную очистку ионами аргона при энергии от 6 до 8 кэВ, плотности тока от 100 до 120 мкА/см2 в течение от 0,2 до 0,8 ч и ионно-имплантационную обработку поверхности детали ионами иттербия или азота при энергии от 20 до 35 кэВ. Технический результат: повышение износостойкости и антифрикционных свойств резьбовых поверхностей. 11 з.п. ф-лы, 1 пр.
Изобретение относится к области машиностроения и металлургии и может быть использовано в авиационном и энергетическом турбостроении для защиты пера лопатки компрессора от эрозии и солевой коррозии при температурах эксплуатации до 800 °C. Способ включает подготовку поверхности пера лопатки под нанесение покрытия, нанесение первого слоя покрытия из сплава на основе Ni, содержащего Со, Cr, Al, Y, нанесение на первый слой второго слоя из сплава на основе А1, содержащего Y, и термообработку лопатки с покрытием. При этом подготовку поверхности пера лопатки под нанесение покрытия осуществляют электролитно-плазменным полированием, затем осуществляют ионно-имплантационную обработку лопаток, а далее производят нанесение упомянутых слоев покрытия, причем ионно-имплантационную обработку лопаток проводят при энергии от 0,3 до 1 кэВ, дозой от 1,6·1019 см-2 до 2·1019 см-2, со скоростью набора дозы от 0,7·1015 с-1 до 1·1015 с-1, используя в качестве имплантируемых ионов N, Cr, Ni, Со, Y, Yb, La или их комбинацию, а электролитно-плазменное полирование проводят при напряжении 260-320 В в электролите, содержащем 4-8 % водный раствор сульфата аммония при температуре 60-80 °C. 2 з.п. ф-лы, 1 пр.
Наверх