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

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.07.2024

Просмотров: 140

Скачиваний: 0

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

2.3.4. Прочие эмульсионные составы

По [204] для очистки металлических изделии от жировых и водорастворимых загрязнений предлагается водный раствор по­ верхностно-активного вещества при соотношении водной и угле­ водородной фаз равном соответственно (5—1) : (1—2) и сле­ дующем содержании компонентов (г/л): поверхностно-активное вещество 2—50; маслорастворимый ингибитор 10—40.

Это позволяет одновременно осуществлять очистку поверх­ ности металлических изделий от жировых и водорастворимых загрязнений и обеспечивает защиту поверхности изделий от кор­ розии.

В качестве поверхностно-активных веществ могут быть ис­ пользованы ДС-РАС, сульфонол, СВ-133, в качестве углеводо­

родных

растворителей — бензин, керосин, уайт-спирит и другие,,

а в

качестве

маслорастворимых

ингибиторов — МСДА-11;.

АКОР-2, продукт реакции ланолина с аминами.

Устойчивость

раствора колеблется

от 2 до 24 ч. После рас­

слаивания раствор восстанавливают легким перемешиванием. Изделия из черных металлов и бронзы, латуни, дюраля после-

промывки в предложенном

растворе защищены от коррозии на;

б месяцев.

 

 

 

 

Для

отмыв а стенок емкостей от тяжелых нефтяных остатков-

и ржавчины рекомендуется

[205] композиция, содержащая (%):.

 

Сульфонол

НП-1

 

 

1,5—2

 

Сульфонол

НП-5

 

 

3,0—2,5

 

Кальцинированная

сода .

. .

30

 

Жидкое стекло

 

 

15,5

 

Хлористый

метилен . ' .

. .

остальное

Для

приготовления

композиции

сульфонол НП-1 смешивают

с сульфонолом НП-5, затем с кальцинированной содой и жидким стеклом. Механическим перемешиванием получают стойкую, эмульсию с высокой моющей и очищающей способностью.

Прокачивая моющее средство через топливные танки, дости­ гают высокоэффективной их очистки без предварительных опе­ раций (пропарки, выборки остатков и т. п.), которые совершеннонеобходимы при очистке многими моющими средствами. Пред­ лагаемое моющее средство полностью исключает применениеручного труда.

При очистке емкости температура моющего раствора поддер­

живается

29—32° С. После

слива моющего раствора

днище от­

сека,

на

котором

осела пена, ополаскивают холодной водой-

при

15° С.

 

 

 

 

Циркуляцию раствора осуществляют насосом со средней про­

изводительностью

360—400

м3 /ч, что соответствует

скорости-

около 0,06 м/с.

 

 

 

95

2.4. Расплавы солей

Наряду с загрязнениями поверхности деталей и изделий, сравнительно легко удаляемыми действием органических или водных растворов, в практическом обиходе встречается много таких видов загрязнений, которые не поддаются действию очи­ щающих растворов.

Примерами таких загрязнений являются остатки формовоч­ ной земли на отливках (пригар), углеродистые отложения на деталях двигателей (нагар), слои окислов на металлах после термической обработки, плотные остатки смазок от обработки давлением и т. д.

Удаление таких загрязнений требует применения более ин­ тенсивных и специфичных воздействий на них, что достигается различными способами, в том числе использованием расплавлен­ ных солей в качестве очищающей среды [100], [101].

Очистка поверхности металлов от прочносцепленных неме­ таллических пленок (окалины, ржавчины, лакокрасочных покры­ тий, пригара и т. д.) производится погружением очищаемых де­ талей в химические активные расплавы некоторых солей и ще­ лочей, нагретые, до высокой температуры. Пропускание электри­ ческого тока часто интенсифицирует процесс очистки. Несмотря на определенную производственную опасность работы с распла­ вами, их применение при очистке получило достаточно широкое распространение и при строгом соблюдении правил техники без­ опасности носит характер нормального технологического про­ цесса.

В табл. 32 приведены рецепты некоторых составов для очист­ ки металлов и сплавов в расплавах и режимы их применения.

Основное назначение

составов (см. табл. 32):

1—удаление окалины

со стали. В расплав электролитически

вводят металлический кальций при Da = 1 А/см2 и 620° С;

2 — удаление окалины с никеля и его сплавов;

3 — удаление окалины с

титана

и его сплавов. Продолжи­

тельность очистки зависит от температуры образования окалины.

Сплав ВТ-1, окисленный

при 700° С,

очищается за 10 мин; при

•800° С — за 30 мин. Потеря

металла

5—6 г/м2 для окисленных

при 700° С и 13—19 г/м2

для

окисленных

при 800° С. Применим

для сплавов ВТ-1, ОТ-4, ВТ-6 и других;

 

4 — очистка поверхности

никеля

и его

сплавов. В ванну за­

гружают едкий натр, после расплавления вводят хлористый на­ трий, прокаливают при 450° С и обезвоживают металлическим натрием (осторожно!). При 370—400°С с помощью генератора гидрида или добавкой гидридного продукта (смесь NaH и NaOH) образуют нужную концентрацию гидрида, после чего

ведут работу

в течение

2—3 мин;

 

 

5 — состав

электрохимической

очистки

высоколегированной

стали в расплаве. После

анодной

обработки

в расплаве изделие

96

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 32

 

 

 

Составы

для очистки поверхности

металлов

от окислов в расплавах

 

 

Компоненты и режим

 

 

 

 

Составы, 96 по

массе

 

 

 

1

 

2

3

4

5

6

7

8

9

 

 

 

 

Гидрид

натрия

—

 

—

—

3

—

—

—

-

—

Кали

едкое

 

 

60—50

50

 

 

 

 

 

75

Натр

едкий

 

 

40 - 50

50

60 - 70

60 - 70

100

90-95

92

25

Натрий

нитрат

 

 

 

 

 

20-25

 

5—10

5

 

Натрий

хлорид

20

 

 

 

27-37

5 - 10

 

 

Прочие

 

Са*

 

Бура

 

 

 

 

 

NaF 1,

—

 

 

 

(мет.),

безводная

 

 

 

 

 

Na 2 C0 3 2

 

 

 

 

СаС12

80

20-30

 

 

 

 

 

 

 

"С

700-750

480

-550

300

370-400

400-500

450-500

450—500

450

180-200

А А/дм2

*

 

*

*

—

5

—

10-15

5

5 - 10

т, мин

10-20

10

-40

 

2 - 3

 

3 - 3 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 32

Компоненты и

режим

 

 

Составы, 96

по массе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

11

12

.3

14

15

16

17

18

19

20

21

Гидрид

натрия

—

—

—

—

-

—

—

—

— 0 . 8 -

1,8-

1,2-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,5

2,2

1,6

Кали

едкое

—

—

20—30

70-75

-

47,5

—

—

—

—

—

—

Натр

едкий

98

70-80

 

75-95

25—30

65-75

47,5

93

80

70-75 Ос­

Ос­

Ос­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

таль­ таль­ таль­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ное

ное

ное

Натрий

нитрат

—

—

—

—

20-30

—

—

20

20 - 25

—

—

—

Натрий

хлорид

—

1-10

—

—

3 - 5

—

7

—

5

—

—

—

Прочие

 

СаС1а 2

NaF

 

К3 [Fe(CN)6 ]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1—15,

 

или СаС13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бура 1—15

 

0,1-0,2

 

 

 

 

 

 

 

 

/, °С

 

 

—

450

4 5 0 -

180—400

4 0 0 -

400—

4 2 0 -

=420-

4 3 0 -

370—

3 2 0 -

3 8 0 -

 

 

 

 

 

480

 

470

450

440

450

450

390

340

400

D, А/дм2

—

—

15

5—10

—

—

1-5

—

—

—

—

—

т, мин

 

—

—

—

5 - 2 0

20-60

5 - 30

10—30 20—60

60

10-15 15-20 15—25

* См. пояснения в тексте.

помещают катодом в 5—10%-ный раствор хлористого натрия при 20—50° С и 5 А/дм2 ;

6—14 — электрохимическая очистка стали от окислов; 15 — снятие высокотемпературной окалины со сплавов титана

(ВТ-5, ВТ-бс, ОТЧ-1, ВТ-1).

Затем травление (г/л):

азотная

100 +плавиковая 40 при 20—30° С, в течение 0,5—1,0 мин;

16 — удаление окалины

со сталей. Перлитная

сталь

12ХМФ—£>к = 1—3 А/дм2 , т=10—15 мин; мартенситно-ферритная сталь ЭИ756—DK =3—5 А/дм2 , т = 20—30 мин; аустенитная сталь

ЭП-184—Дс=3—5 А/дм2 , т=20—30

мин, затем

осветление 3—

5 мин в 62%-ной серной кислоте при 60°С, т = 2 5

мин; аустенит­

ная сталь ЭП17—DK = 3—5

А/дм2 ,

т=15—20

мин, осветление

то же;

 

 

 

 

17 — очистка поверхности

борсодержащих

сталей. Затем хо­

лодная промывка, нейтрализация в 18—20%-ной серной кислоте,

промывка под давлением;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18 — удаление окалины со сплавов

титана. Затем кислотное

травление

в

смеси

(%) : азотная

8—10,

плавиковая

2—2,5;

т - 30 — 40 с;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19 — обработка железных

сплавов. Труднотравимая

окалина

на

сталях

удаляется

при 350—400° С,

на

сплавах титана

при

350—370°С,

т=8 — 15

мин, затем осветление

в H N 0 3

(10%) +

+

H F ( 2 - 3 % ) ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20 — обработка высокохромистых

сталей. Шлам удаляют

в

растворе бихромата калия в азотной

кислоте. Осветление

в

20%-ной соляной кислоте;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21 —обработка никеля и его сплавов;

 

 

 

 

 

 

22 — очистка от графитовых смазок после прокатки.

 

 

 

 

Для стали Х18Н10Т. После промывки травить в 10—23%-ной

серной кислоте при 45—60° С.

 

 

 

 

 

 

 

 

tpa6

Очистка

 

металлической

поверхности

 

производится

при

=200—250°С по [206] в расплаве состава

(% по массе):

 

 

 

 

 

Мочевина . . . .

0,5—2,0

 

 

 

 

 

 

 

Хлорид аммония . .

.

5—30

 

 

 

 

 

 

 

Хлорид

натрия . .

.

4—0,5

 

 

 

 

 

 

Хлорид

цинка . .

.

64—94

 

 

 

 

2.5. Прочие составы для очистки и обезжиривания

Кроме рассмотренных выше основных групп составов для мойки и очистки, которые, несмотря на различия в химической природе и физических свойствах, применяются для одной цели 5— удаления загрязнений, известны и другие варианты составов, целью применения которых является не только очистка, но одно­ временное изменение свойств поверхности, к ним, в частности, относятся так называемые совмещенные составы.

В группу «прочих» следует отнести также сухие составы для очистки протиранием, у которых механическое действие на. очи­ щаемую поверхность совмещается с физико-химическим. •

7*

99

Смотрите также файлы