Способ химического оксидирования стальных деталей

 

Изобретение относится к химической обработке поверхности малогабаритных деталей сложной конфигурации из высокоуглеродистой, среднелегированной и низколегированной стали и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промышленности. Способ включает очистку поверхности от жировых и окисных пленок и оксидирование в растворе, содержащем, г/л: гидроокись натрия ч.д.а. 530-600, нитрит натрия 120-160, тринатрийфосфат 20-60. Оксидирование деталей осуществляют путем двукратной обработки их в растворе, при этом после первой обработки деталей в растворе избыток реагента удаляют путем промывки водой окунанием, затем струйной промывки деталей водой и сушки на воздухе, а после второй обработки деталей в том же растворе удаление избытка реагента осуществляют путем промывки водой окунанием, затем струйной промывки водой и окончательной промывки окунанием деталей в воде. Технический результат - снижение брака при оксидировании деталей сложной конфигурации.

Изобретение относится к химической обработке поверхности, в частности к получению оксидного покрытия на малогабаритных деталях сложной конфигурации из высокоуглеродистой, а также среднелегированной стали и низколегированной стали (винтовые пружины из проволоки малых диаметров до 0,5 мм, детали со сквозными отверстиями малых диаметров и с глухими отверстиями), и может использоваться в машиностроении и других отраслях промышленности.

Известен способ химического оксидирования стальных деталей, включающий очистку поверхности от жировых и окисных пленок и оксидирование в растворе, содержащем едкий натр технический, нитрит натрия и тринатрийфосфат, промывку водой (см. ГОСТ 9.305-84 "Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Операции тех.процесса получения покрытий") - прототип.

Недостатками известного способа химического оксидирования стальных деталей являются неудовлетворительные защитные и декоративные свойства покрытия на деталях сложной конфигурации.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение качества химического покрытия.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в снижении брака.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе химического оксидирования стальных деталей, включающем очистку поверхности от жировых и окисных пленок и оксидирование в растворе, содержащем нитрит натрия и тринатрийфосфат, промывку водой, НОВЫМ является то, что раствор дополнительно содержит гидроокись натрия ч.д.а, при следующем соотношении компонентов, г/л:

гидроокись натрия ч.д.а. 530-600

нитрит натрия 120-160

тринатрийфосфат 20-60

оксидирование деталей осуществляют путем двукратной обработки их в растворе, при этом после первой обработки деталей в растворе избыток реагента удаляют путем промывки водой окунанием, затем струйной промывки деталей водой и сушки на воздухе, а после второй обработки деталей в том же растворе удаление избытка реагента осуществляют путем промывки деталей водой окунанием, затем струйной промывки водой и окончательной промывки окунанием деталей в воде.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что предлагаемое изобретение обладает "новизной" и "изобретательским уровнем".

Способ осуществляется следующим образом: поверхность образцов - винтовых пружин из проволоки малых диаметров до 0,5 мм из низколегированной стали очищают от жировых и окисных пленок, оксидируют в растворе, содержащем при следующем соотношении компонентов, г/л:

гидроокись натрия ч.д.а. (чистый для анализа) 560

нитрит натрия 140

тринатрийфосфат 40

при 135-140C в течение 10-15 мин. Затем винтовые пружины промывают водой окунанием при 60-80C в течение 3-5 мин. Далее осуществляют струйную промывку водой при 40-60C в течение 2-3 мин, после чего винтовые пружины выдерживают на воздухе при 15-35C в течение 10-20 мин. Повторно винтовые пружины обрабатывают в том же растворе при 135-140C в течение 20-30 мин. Первую промывку винтовых пружин водой осуществляют окунанием при 60-80C, вторую промывку водой проводят струйным методом при 40-60C. Окончательную промывку водой окунанием выполняют при 60-80C.

Содержание компонентов химического раствора оксидирования определено исходя из их полезности и влияния на характеристики получаемого покрытия. Максимальное содержание гидроокиси натрия ч.д.а. 600 г/л, нитрита натрия 160 г/л, тринатрийфосфата 60 г/л, так при большем содержании повышается температура кипения, снижаются защитные свойства и ухудшается внешний вид пленки из-за появления мажущего налета коричневого цвета поверх окисной пленки.

Минимальное содержание гидроокиси натрия ч.д.а. 530 г/л, нитрита натрия 120 г/л, тринатрийфосфата 20 г/л, так при меньшем содержании понижается температура кипения, снижаются защитные свойства пленки.

Выполнение промывочных операций с нарушением предложенной последовательности ведет к образованию белого налета в труднодоступных участках поверхности.

Предлагаемый способ химического оксидирования обеспечивает повышение качества химического покрытия, в результате чего снижается брак.

Формула изобретения

Способ химического оксидирования стальных деталей, включающий очистку поверхности от жировых и окисных пленок и оксидирование в растворе, содержащем нитрит натрия и тринатрийфосфат, промывку водой, отличающийся тем, что раствор дополнительно содержит гидроокись натрия ч.д.а., при следующем соотношении компонентов, г/л:

Гидроокись натрия ч.д.а. 530-600

Нитрит натрия 120-160

Тринатрийфосфат 20-60

оксидирование деталей осуществляют путем двухкратной обработки их в растворе, при этом после первой обработки деталей в растворе избыток реагента удаляют путем промывки водой окунанием, затем струйной промывки деталей водой и сушки на воздухе, а после второй обработки деталей в том же растворе удаление избытка реагента осуществляют путем промывки деталей водой окунанием, затем струйной промывки водой и окончательной промывки окунанием деталей в воде.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к химико-термической обработке стальных изделий

Изобретение относится к химической конверсионной обработке стального материала, который получен с использованием способа поверхностной обработки и жидкости для обработки, в частности, к поверхностно-обработанному материалу, обладающему превосходной устойчивостью к задиранию

Изобретение относится к защите стальной поверхности от коррозии. Предложенное противокоррозионное защитное покрытие на поверхности стали содержит цинк, фосфор, кислород и железо, атомы которого в покрытии находятся в высокоспиновом состоянии, а атомы цинка и железа связаны с атомами кислорода ионно-ковалентными связями. При этом покрытие получено путем контакта поверхности стали с водной средой, содержащей растворенный кислород и фосфатирующий реагент в виде кислотного остатка 1-гидроксиэтилидендифосфоновой кислоты и цинка, связанного с атомами кислорода вышеуказанного кислотного остатка ионно-ковалентными связями. Изобретение обеспечивает повышение плотности и прочности противокоррозионного защитного покрытия, за счет получения прочных химических связей между атомами в данном покрытии и его прочное химическое сцепление с поверхностью стали, и экономию фосфатирующего реагента при его нанесении. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 6 ил., 2 табл., 7 пр.
Изобретение относится к защите металлов от коррозии, а именно к растворам для получения на стали магнетитных покрытий, защищающих после промасливания металл от атмосферной коррозии. Раствор для получения магнетитного покрытия на стали содержит компоненты при следующем соотношении, вес.%: 0,1-5,0 нитрата аммония, 0,5-5,0 нитрата металла, 0,01-5,0 амида, 0,005-0,1 серосодержащей соли 0,005-0,1, вода - остальное. При этом в качестве нитрата металла используют нитрат щелочного, щелочноземельного металла, алюминия, железа, цинка и никеля. В качестве амида используют карбамид, формамид, диметилформамид, амид олеиновой кислоты, а в качестве серосодержащей соли используют персульфат аммония, сульфат магния, сульфат кальция. Предложенный раствор позволяет снизить температуру, при которой получают защитные магнетитные покрытия, обеспечивающее при промасливании эффективную защиту стальных изделий от атмосферной коррозии, позволяющую увеличить сроки службы этих изделий. 3 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к защите металлов от разрушений, связанных с коррозионными и коррозионно-механическими поражениями, а именно - к растворам на водной основе для получения магнетитных покрытий на стали, защищающих после промасливания металл от атмосферной коррозии с целью увеличения срока службы стальных изделий. Раствор содержит нитрат натрия, сульфат магния, аммонийную соль, амид и воду, при этом в качестве аммонийной соли содержит тетрагидрат моноэтаноламинтетраборатаммония состава (NH4)2B2O7⋅NH2C2H4OH⋅4H2O, а в качестве амида - дигидрат тетракарбамиддицинкгексабората состава Zn2B6O4⋅4N2H4CO⋅2H2O. Технический результат - повышение качества магнетитного покрытия на поверхности стали. 1 ил., 1 табл.
Наверх