Способ электрохимической очистки металлических изделий
Авторы патента:
Изобретение относится к электрохимической обработке металлических изделий, а именно к способам электрохимической очистки поверхности металлических изделий от загрязнений технологическими смазками, следов окисной пленки и других типов загрязнений. Способ электрохимической очистки металлических изделий включает обработку в растворе фосфорной кислоты заданной кислотности, при этом раствор кислоты подвергают дополнительному электролизу до получения заданной кислотности с одновременной его очисткой. Применение способа позволяет повысить срок эксплуатации электролита, использовать один объем электролита для обработки больших площадей при сохранении его свойств, повысить качество обработки изделий. 2 табл.
Изобретение относится к электрохимической обработке металлических изделий, а именно к способам электрохимической очистки поверхности металлических изделий от загрязнений технологическими смазками, следов оксидной пленки и других типов загрязнений.
Известны способы электрохимической очистки металлических изделий в водных щелочных растворах [1] Одним из основных недостатков этого способа очистки является низкая работоспособность электролита, так как удаляемые с поверхности металла загрязнения накапливаются в электролите в эмульгированном виде, могут повторно осесть на очищенную поверхность. После обработки поверхности изделий площадью 0,2 0,3 кв.м в пересчете на 1 л раствора отработанный электролит сливают и заменяют на новый. Известно использование раствора фосфорной кислоты при электрохимической очистке (обезжиривании) поверхности металлических изделий с целью повышения качества [2] В процессе электролиза рабочий раствор подается из емкости приготовления электролита в рабочую ванну и обратно (циркулирует). После выработки электролита (снижении кислотности ниже предельно допустимой) электролит сливают. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ электрохимического травления металлических изделий [3] Согласно данного способа очистку осуществляют в растворе фосфорной кислоты концентрацией 4 10 мас. Одной из особенностей и недостатков процесса очистки в растворах фосфорной кислоты является то, что продукты реакции удаления загрязнений выпадают в осадок в виде хлопьев, их накопление в рабочем растворе снижает его работоспособность и срок службы. Основной задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является повышение срока эксплуатации электролита, использования одного объема электролита для обработки больших площадей при сохранении его свойств (постоянной кислотности электролита), повышение качества обработки изделий. Поставленная задача решается в способе электрохимической очистки (электролизом) металлических изделий в растворе фосфорной кислоты при заданной кислотности раствора (электролита). В отличие от известных способов по предлагаемому способу раствор кислоты подвергают дополнительному электролизу до получения заданной кислотности с одновременной его очисткой. Дополнительный электролиз в процессе его эксплуатации позволяет: полностью перевести в осадок продукты реакции удаления загрязнений, оставшиеся после первоначального электролиза в рабочей ванне; процесс очистки изделий вести при постоянной (заданной) кислотности электролита, сохраняя его рабочие свойства; обрабатывать большие поверхности изделий без изменения рабочих свойств электролита. Процесс электрохимической очистки металлических изделий осуществляется следующим образом. Электролит (раствор фосфорной кислоты) с рабочей кислотностью, например, 10 мас. заливают в резервуар с катодом и анодом, откуда его закачивают в рабочую ванну с установленными в ней катодами и анодами и ведут процесс очистки при следующих параметрах: напряжение 12 24 В; плотность тока 5 10 А/дм заданная кислотность 4 10 мас. при постоянном контроле кислотности с помощью датчиков и постоянной циркуляции раствора между резервуаром и рабочей ванной. При падении кислотности электролита ниже заданной (предельно допустимой) в резервуаре осуществляют дополнительный электролиз электролита до получения первоначальной плотности. В резервуаре между катодом и анодом устанавливают полупроницаемую перегородку для разделения католита и анолита. В последующем процессе очистки в рабочей ванне используют католит, имеющий повышенную кислотность. В результате перемешивания электролита рабочей ванны и католита из резервуара достигается заданная кислотность. Результаты сравнительных испытаний предлагаемого способа и способа по прототипу представлены в табл.1 и табл.2 Таким образом, проведение дополнительного электролиза электролита позволяет полностью перевести в осадок продукты реакции удаления загрязнения, который можно в дальнейшем отфильтровать; сохранить рабочие свойства электролита при обработке больших площадей изделий, увеличить срок службы электролита.Формула изобретения
Способ электрохимической очистки металлических изделий в растворе фосфорной кислоты при заданной кислотности, отличающийся тем, что раствор подвергают дополнительному электролизу с одновременной его очисткой.РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Изобретение относится к электрохимической обработке металлов, а именно к способам удалени-я окалины с поверхности стальных изделий
Изобретение относится к области гальванотехники, а именно к способу подготовки поверхности жаропрочной стали перед нанесением серебряных покрытий, и может быть использовано в приборостроении, машиностроении и других отраслях промышленности
Способ электрохимической обработки стали // 319645
Способ очистки проката от окалины // 114172
Изобретение относится к металлургическому производству и электро-физико-химической обработке металлов, а именно к способам очистки поверхностей металлических изделий в электролитах и может быть использовано для обезжиривания их поверхностей и снятия оксидных пленок металлов, например, оксидов железа; гематита, магнетита окалины и т.п., образующихся при холодной и горячей прокатке, а также термообработке и коррозии металлов
Способ и устройство для травления металлов // 2375506
Изобретение относится к области электролитического травления металлов и может быть использовано для обработки плоского проката, в частности лент инструментальной стали и/или С-стали
Изобретение относится к металлургическому производству и к электролитической обработке металлов и может быть использовано для снятия оксидных пленок металлов - оксида железа, гематита, магнетита, окалины, образующихся при холодной и горячей прокатке и при термообработке. Способ включает непрерывную подачу электролита в ванну к очищаемым поверхностям проката, поляризацию этих поверхностей путем создания разницы потенциалов между прокатом и электродом, протягивание ленты, подключенной к аноду источника тока, через электролитическую ванну, при этом обработку ленты ведут при разности потенциалов между анодом и катодом от 280 до 340 В и плотности тока на аноде от 0,4 до 0,6 А/см2, ленточный прокат протягивают через электролитическую ванну со скоростью, обеспечивающей время прохождения элементарной площадки проката через электролит в пределах от 10 до 20 секунд, причем площадь погруженных в электролит поверхностей ленты определяют по соотношению Sa<Sк/2, где Sа - площадь погруженных в электролит поверхностей ленты, Sк - площадь поверхности катода. Технический результат: снижение энергозатрат на единицу площади очищенной поверхности ленты, повышение качества очистки, повышение стабильности и производительности очистки. 5 з.п. ф-лы, 3 пр.
Изобретение относится к области электролитической обработки металлов и может быть использовано для снятия оксидных пленок металлов, образующихся при холодной и горячей прокатке, а также при термообработке и коррозии металлов. Способ включает протягивание ленты через электролитическую ванну с использованием источника постоянного напряжения, при этом обрабатываемое изделие служит анодом, а обработку проводят в водных растворах солей электропроводностью 0,05-0,7 Ом-1·см-1, коэффициентом поверхностного натяжения 50-76 мН/м при температуре от 30 до 70°C в течение 10-30 с при напряжении 280-340 В и плотности тока на аноде 0,4-0,6 А/см2. Технический результат: повышение качества поверхности обрабатываемого проката, стабильности процесса обработки и однородности очистки поверхности изделия от окалины и пленок оксидов металлов, а также снижение энергозатрат на единицу площади очищаемой поверхности. 3 пр.
Изобретение относится к электролитическим способам обработки металлов и может быть использовано для травления полосы из нержавеющей стали. Способ включает травление полосы из нержавеющей ферритной стали в ванне смесью, содержащей H2SO4 и избыток по меньшей мере одного окислителя, при этом на сталь подают электрический ток, а указанная смесь не содержит HF. Второй вариант способа включает обработку указанной стали в ванне смесью, содержащей H2SO4 и избыток по меньшей мере одного окислителя, обеспечивающего превращение всего количества сульфата железа (II) в сульфат железа (III) (Fe2(SO4)3), и подачу тока на сталь, причем концентрация H2SO4 составляет от 10 г/л до 200 г/л. Технический результат: снижение общего количества химических реагентов, содержащихся в электролите травления. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 6 табл., 4 пр., 3 ил.
