Файл: Лисовская Э.П. Физико-химические методы очистки поверхности деталей и изделий в судостроении обзор.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.07.2024

Просмотров: 127

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Основное назначение составов (см. табл. 11):

1—5 — обезжиривание чугуна и стали. 1 и 4 — составы с ма­ лым пенообразованием. Основное время деталь — катод, крат­ ковременно— анод, электроды — никель или никелированная сталь;

6, 7 — очистка сильно загрязненных жиром стальных и чу­ гунных деталей. С добавками 3—5 г/л мыла и 5—15 г/л жид­

кого стекла могут применяться и для

химического

обезжири­

вания;

 

 

 

 

 

 

 

 

8 — небольшое газовыделение. ОП-7 можно

заменить

трило-

ном-Б;

 

 

 

 

 

 

 

 

9 — обезжиривание

стали;

 

 

 

 

 

10 — очистка стали и чугуна на переменном

токе;

 

 

11,

12 — очистка слабо

загрязненных

жиром

стальных

и чу­

гунных

деталей;

 

 

 

 

 

 

 

13 — очистка умеренно

загрязненных

жиром

деталей;

 

14 — обезжиривание

чугуна перед

никелированием;

 

15 — обезжиривание

нержавеющей

стали перед электрополи­

рованием;

 

 

 

 

 

 

 

16 — обезжиривание

стали.

 

 

 

 

 

Весьма затруднительным является удаление металлической

пыли и металлических

продуктов износа, удерживаемых на по­

верхности детали силами магнитного напряжения.

 

 

Одним из способов их удаления является электролитическая

очистка

в щелочных растворах на токе

переменной

полярности

плотностью выше 10 А/дм2 .

Представляет интерес способ интенсификации электролити­ ческого обезжиривания за счет резкого повышения плотности рабочего тока. Способ весьма перспективен.

По этому способу процесс осуществляют при плотности тока 800—1000 А/дм2 и напряжении 90—180 В.

Осуществление процесса очистки в указанном режиме приводит к концентрации энергии у обрабатываемой поверхно­ сти, бурному образованию и отделению пузырьков газа, а также возникновению электрических разрядов, что способ­ ствует интенсификации процесса очистки. Процесс сопро­ вождается нагреванием поверхности до температуры порядка 200° С.

При осуществлении способа в качестве электролитов могут быть использованы, например, 3—20%-ные водные растворы кальцинированной соды, поташа, поваренной соли и другие. Ра­ бочая площадь катода должна быть в 40—100 раз меньше пло­ щади анода, что соответствует поверхностной мощности тока 7,2—18 Вт/дм2 .

Способ рекомендуется для обезжиривания деталей и поло­ сы из различных материалов, например полос трансформатор­ ной стали после холодной прокатки, имеющих на поверхности жировые и другие загрязнения.

44


Электрохимическая очистка может быть также интенсифи­ цирована путем повышения температуры среды и введения комплексообразователей. Так, очистку литья, поковок и штамповок, а также термически обработанных деталей с температурой от­ пуска до 190°С производят при< р а 6 = 160—170°С (% по массе): вода 40—30; едкий натр 59,7—69,5; сегнетова соль 0,3—0,5.

В. Составы для ультразвуковой очистки

Особенностью ультразвуковой очистки, как отмечалось вы­ ше, является повышенная интенсивность удаления загрязнений, что позволяет сокращать длительность операции и применять растворы с пониженным против обычного содержанием актив­ ных компонентов.

В табл. 12 приведены рецепты некоторых составов для уль­ тразвуковой очистки и обезжиривания черных металлов и спла­ вов и режимы их применения.

Основное назначение составов (см. табл. 12):

I 7 очистка

от общих

жировых

и масляных загрязнений;

8 — очистка от смолистых

и волокнистых веществ;

9, 10 — очистка

гладких

(V10 )

деталей от пасты и

стружки. Рекомендуются для конвейерных установок. Про­

мывка

в

растворе

(г/л): нитрит натрия

1—2, триэтанол-

амин 4—5;

 

 

I I — очистка стали и чугуна от сильных

загрязнений;

12,

13

— очистка

чугунных отливок перед

гальванопокрыти­

ем. После обработки промывка и пассивирование в растворе

нитрита натрия

(10—20 г/л) при 15—30° С,

3—5 мин или в рас­

творе триэтаноламина

(8—10 г/л) при 15—30° С, 3—5 мин;

14 — очистка

стали

и чугуна

от сильных

загрязнений;

15 — очистка

деталей из стали, меди, латуни;

16 — очистка деталей из стали. Может применяться для меди

и латуни;

 

 

 

 

 

 

 

17-—обезжиривание

перед травлением

в

многопозиционном

агрегате;

 

 

 

 

 

 

 

18 — удаление шлама после

травления

в

многопозиционном

агрегате;

 

 

 

 

 

 

 

19 — очистка

стали от шлифовальных доводочных и полиро­

вальных

паст

(^р а б = 8 0 ± 5 ° С)

и

консервирующих смазок

(^>аб = 7 0 ± 5 ° С ) .

Интенсивность колебаний 2—2,5 Вт/см2 ;

20 — очистка

стали от канифоли, шеллака, сургуча. Интен­

сивность колебаний 2—2,5 Вт/см2 ;

 

 

 

21—очистка стали от травильного шлама. Интенсивность

колебаний 2—2,5 Вт/см2 ;

 

 

 

 

22, 23 — обезжиривание стальных

труб;

 

 

24 — обезжиривание

стальных трубок гидросистем;

25, 26 — удаление коисервационных смазок со стальных ли­

стов перед

фосфатированием;

 

 

 

 

45


 

 

 

 

Составы для ультразвуковой

очистки и обез-

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 12

 

 

 

 

жиривания черных металлов и сплавов

 

 

 

 

Компоненты

и

режим

 

 

 

 

Составы,

г/л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

И

12

13

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Жидкое

стекло

 

10—20

 

 

 

 

 

5 - 20

 

 

 

 

 

 

 

3 - 20

Натр едкий

 

 

 

15-20

 

20—50| 10

5-25!

 

 

1-5

 

 

20 - 50

 

5—10

5 - 25

ОП-7 или ОП-10

1-3

 

 

3

3

3 - 5

3 - 5

 

 

 

 

 

 

 

3—5

Сода

кальцинирован­

 

 

12-28

 

30

 

 

 

 

 

 

 

3 - 5

 

3 - 20

ная

 

 

 

 

 

 

10-30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тринатрийфосфат

 

 

5 - 1 0

 

30

30

20 - 30

 

 

15

 

 

5—10

3 - 2 0

Прочие

 

 

 

 

Калий

Мета-

30 - 60

 

 

Кадмий

ДС - РАС

 

 

Калий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бихро-

силикат

 

 

 

 

этилен

 

(15),

 

 

бихромат

 

 

 

 

 

мат

натрия

 

 

 

 

диамин-

.Тракторин'

 

 

( 1 - 2 )

 

 

 

 

 

 

( 1 - 5 )

(15-30)

 

 

 

 

основание

 

(20)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(250-270)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нитрит

натрия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-2 |

1-2

 

 

 

 

t, °С

 

 

 

50-80: 40 - 60

 

 

25 - 80 55—80

40 - 60

45—50

50-60

50 - 60

 

 

40-50

 

т, мин

 

 

 

1 - 2

1—2

 

 

 

1-2

1-2

 

3 - 4

5 - 1 0

5 - 1 0

 

 

5

 

Компоненты

и

режим

 

 

 

 

Составы,

г/л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26

 

27

28

 

 

 

 

15

16

17

 

19

20

21

22

23

24

25

 

Жидкое

стекло

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

Натр едкий

 

 

5-101

 

10

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

ОП-7 или ОП-10

3—5

3 - 5

2

 

 

 

 

3

 

 

 

1,5-2

 

3

 

Сода

кальцинирован­

15-30

3 - 4

 

 

 

 

 

10

 

20

 

 

 

 

 

ная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тринатрийфосфат

30—60

30-40

10

10

10-15 25 - 30

5 - 1 0

30

30

10

10

10

 

10

20

Прочие

 

 

 

 

Калий

Бикар­

20

Сульфо-

 

 

 

 

Саполь

 

Сульфонол

Сульфонол

 

 

 

 

 

бихро­

бонат

 

нол

 

 

 

 

(2) или

 

(3)

 

 

 

 

 

 

 

мат

натрия

 

(1-1,5)

 

 

 

 

ОП-7 (10) (2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(0,5-0,6)

(20)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/, "С

 

 

 

 

 

 

 

70-80

9 0 ± 5

5 5 ± 5

55 - 60 50 - 80

60-65

65-70

90-95

 

60dz5

8 0 ± 5

т, мин

 

 

 

 

 

 

 

2 - 4

3 - 4

1-3

 

 

5 - 7

0,5

0,25

 

0,3-0,5

 

46

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

47


27— обезжиривание стальных деталей

после механического

резания с эмульсией;

 

28 — очистка поршневых колец после

механической обра­

ботки.

 

Составы для очистки и обезжиривания цветных металлов и сплавов

При рассмотрении составов этой группы следует обратить внимание на специфическую особенность очищаемых объектов,

которой

при очистке черных металлов и сплавов практически

можно

было пренебречь.

Эта

специфика заключается в том, что различные предста­

вители группы цветных металлов совершенно по-разному от­ носятся к воздействию одних и тех же растворов.

Раствор на основе едкой щелочи, практически не оказываю­ щий в умеренных концентрациях химического действия на медь,

хром или никель, является

интенсивным травителем, разрушаю­

щим поверхность алюминия или цинка.

 

Это приводит к необходимости специализации

применяемых

растворов

и внутри группы цветных металлов и сплавов.

А.

Универсальные

щелочные составы для

очистки

 

и обезжиривания цветных металлов

В табл. 13 перечислены составы некоторых растворов для химической очистки и обезжиривания различных цветных ме­ таллов и сплавов.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 13

Составы некоторых

щелочных растворов для химической

очистки

 

 

и обезжиривания

цветных металлов и сплавов

 

 

Компоненты

 

 

Составы,

г/л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

режим

1

2

3

4

5

6

7

 

 

Жидкое

стекло

600

30

26

2 - 3

3

 

3 - 5

Натр едкий

20

-

 

Сода

кальцинирован­

200

50

4

ная

 

 

 

 

 

 

 

Тринатрийфосфат

180

50

8

15

1-3

2 - 3

Прочие

 

ОП-7

ОП-7

ОП-7

 

 

или

 

 

или

млн

 

 

 

 

ОП-10

 

 

ОП-10

ОП-10

 

 

 

 

(20)

 

 

( 2 - 3 )

( 3 - 5 )

 

 

t, °С т, мин

60—70

60 - 80

20 - 30

60-80 60-80

15

5 - 15

-

1—2 1-2

48