Раствор для травления сталей
Изобретение относится к области химической обработки черных металлов, в частности к травлению сталей, преимущественно термообработанных углеродистых и легированных. Цель изобретения - повьппение качества травления при удалении окалины и ржавчины и снижение образования шлама. Изобретенный раствор содержит в г/л: соляную кислоту- 150-350 и ингибитор коррозии 2-метрш-1 |-ацетамид-7,8,9,10- тетрагидро-6-Н-циклогепта Е -хинолин.1-10. Использование изобретенного раствора обеспечивает удаление окалины и ржавчины путем травления. При этом растравливания поверхности и шлама на поверхности нет. За счет исключения операции снятия шлама упрощается процесс 3 табл. а (Л 1А СО 0-1 со со
СО 03 СОВЕТСКИХ
СОИВЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4025112/31-02 (22) 12.02.86 (46) 15. !2.87. Бюл. N - 46 (71) Кировский политехнический институт (72) С.Л.Фукс, Э.С.Абрамочкин, Т.М.Овчинникова и Е.В.Котенев (53) 621.794.42 (088.8) (56) Попилов Л.Я. и Трактирова Т.В.
Химические и злектрохимические cII0собы травления поверхностей деталей и изделий в судостроение. Обзор
ЦНИИ "РУМБ",. 1974, с.42-45.
Алцыбеева А.И. и Левин С.3. Ингибиторы коррозии металлов. Л.: Химия, 1968, с.24-27.
„.Ы3 И59З4О (11) 4 С 23 Г 1/28, С 23 С /Oh (54) РАСТВОР ДЛЯ ТРАВЛЕНИЯ CTAJIEA (57) Изобретение относится к области химической обработки черных металлов, в частности к травлению сталей, преимущественно термообработанных углеродистых и легированных. Цель изобретения — повышение качества травления при удалении окалины и ржавчины и снижение образования шлама. Изобретенный раствор содержит в г/л: соляную кислоту 150-350 и ингибитор коррозии 2-метил-11-ацетамид-7,8,9, 10тетрагидро-6-Н-циклогепта (в1 -хинолин.1-10. Использование изобрегенного раствора обеспечивает удаление окалины и ржавчины путем травления.
При этом растравливания поверхности и шлама на поверхности нет. Эа счет исключения операции снятия шлама упрощается процесс. 3 табл.
Изобретение относится к химичес- Образцы готовят из термообработанкой обработке черных металлов, в ной стали ЗОХГСА. Поверхность образ L частности к травлению сталей, преи- цов 4 см . Перед травлением образцы мущественно термообработанных углеро-, обезжиривают химически в растворе, дистых и легированных сталей. содержащем едкий натр, углекиспый натрий и тринатрийфосфат. КонцентраЦель изобретения — повышение ка- ция компонентов раствора и режим честна травления при удалении окали- обезжиривания соответствуют ГОСТ ны и ржавчины и снижение образования 10 9,047-75. После обезжиривания детали шлама. промывают, сушат и взвешивают, Подробная схема и методика полуИзобретение иллюстрируется следую- . чения указанного ингибитора следующими примерами. щая:
220 С (), сБвг
О 6Н5O - NH2 2 о
СН Н(-О нз с НСОС 4
+Н("1 i - НС1
N N
Б кислой водной среде солянокислая форма ингибитора диссоциирует с образованием заряженных. частиц — катионов типа:
Образующаяся солянокислая форма
"0 ингибитора не имеет запаха и нелетуча.
Растворы травления готовят раство.рением ингибитора 2-метил-ii-auei"аб5 мид 7,8,9,10-тетрагидро-б-Н-циклов гепта (в -хинолина в количестве
0 05--15 0 кг/м в соляной кислоте
3 концентрации 150-350 кг/дм . Выбор интервала концентрации кислоты обусДля получения соединения (1) берут 5-метилантраниловую кислоту, которая взаимодействует с циклогептано-. о ном при 180-220 С в среде бензола, На полученное соединение (1) действуют РОС1. +PC1 при нагревании. Получается соединение (ТХ). Соединение (ТТ) при взаимодействии с мочевиной среде фенола образует соединение (III), (III) подвергают ацилированию с образованием конечно(30 го продукта реакции 2-метил-11-ацета-мид-7,8,9,10-тетрагидро-б-H-циклогепта в)-хинолин (IV).
При введении ингибитора в раствор соляной кислоты образуется солянокис35 лая форма 2-метил-11-ацетамид-7 8 9
1 9 9
10-тетрагидро-б-Н-циклогепта (в -хинолина, растворимая в концентрированной или разбавленной соляной кислоте.
Солянокислая форма получается по слело дующей схеме: 3
i 3593(!0
Теблнце !
Предлвгее раствор неаний внд поверхнос осле грввлення> каче о кадмиевого покрытн
Концентрецня, к г(м
Компоненты сть корО г/см телень ингинровення, Z
Соляная кислота 2-метил11-ецетвмид-7>8,9,10тетрагндро-6-Й-цнклогепте (в3 -хинолнн
150
2,50
59,0
Окалина н рвввчннв сняты полностью> влам не поверхности, есть непокрытые месте
0,05
Соляная кислота
2-метил-11"вцетамид7 8,9,10-тетрегндро
6- Н-циклогепте. Я хннолнн
Окалина н ркввчннв сняты полное гью> аляме нет. Покрытие равномерное по всей поверхности
99,9
0,08
150
1,0 ловлен технологическим регламентом процесса травления. Время выдержки образцов 30 мин. Температура комнатная.
В процессе травления определяют количество водорода, выделившегося в результате коррозии стали.
После травления образцы извлекают из раствора и осуществляют визуаль- 10 ный осмотр. Затем образцы подвергают кадмированию и вновь осматривают.
Скорость коррозии оценивают по показателю коррозии (К!А ), рассчитанному из количества водорода, выделив- 15 шегося в процессе травления.
Качество удаления окалины и шлама с обработанной поверхности оценивают визуально по внешнему виду после травления и по качестве кадмиевого покрытия.
В табл.1 приведены результаты травления стали ЗОХГСА.
В табл.2 представлены сравнитель- 25 ные данные травления стали ЗОХСА в известном и предлагаемом растворе оптимального раствора.
В табл.3 даны результаты травле.ния стали ЗОХГСА в растворе известного состава.
Из таблиц видно, что скорость коррозии стали ЗОХГСА снижается с увеличением концентрации ингибитора
35 коррозии. Степень ингибирования достигает 99, 1-1007 в предлагаемом интервале концентрации ингибитора. Окалина снимается полностью, растравливания поверхности и образования шлам- 4О ма нет. Покрытие равномерное по всей поверхности.
Скорость коррозии стали ЗОХГСА сникается с увеличением концентрации ингибитора коррозии. Степень ингибирования достигает 99-100Ж в предлагаемом интервале концентрации ингибитора. Окалина снимается полностью, растравливание поверхности и шламма нет. Следовательно, отсутствует необходимость в операции удаления шлама.
Полученный положительный эффект от использования этого вещества является достаточным для использования его Кг,качестве ингибитора коррозии стали, В результате улучшается качество травления, снижаются материальные и трудовые затраты и с прощается процесс эа счет исключения операции снятия шлама. Кроме того, улучшаются условия труда, что обусловлено отсутствием запаха и нелетучестью предлагаемого ингибитора коррозии, Формула изобретения
Раствор для травления сталей, содержащий соляную кислоту и производное хинолина, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повьппения качества травления при удалении окалины и ржавчины и снижения образования шлама, в качестве производной хинолина он содержит 2-метил-11-ацетамид-7,8,9,10-тетрагидро-б-Н-циклогепта fa) -хинолин при следующем соотношении компонентов, г/л:
Соляная кислота 150-350
2-Метил-11-ацет амид-7,8,9,10-тетрагидро-6-Н-циклогепта (aJ -хинолин 1- tO
1359340
Продолжение табл. 1
100
150 Окалина и ржавчина сняты полностью> шлама нет. Покрытие равномерное по всей поверхности
100
150
10,0
100
150
15,0
20>О
5,12
350
0 05
99,1
0,60
350
1,0
350
Окалина и ржавчина сняты 0>47
99,3
4,0
99„9
Окалина и ржавчина сняты 0,08
350
10,0
0,08
Окалина и ржавчина сняты полностью, шлама нет. Покрытие равномерное по всей поверхности
99>9
350
15,0
Т а б л и ц а 2
Раствор
Состав раствора ешний виц поверхности сле травления. Качесткадмиевого покрытия нцентрация кг/и
250 " Окалина снята полностью, ржавчины нет, шлам на поверхности
Соляная кислота
0,25
99,6
Есть непокрытые места
2 ., >звестный) Хинолин
41,1
250
Окалина и ржавчина сняты полностью, шлем на поверхности, Есть непокрытые места
3,48
42,5
0 ° 05
Окалина н ржавчина сняты полностью, шлама нет. Покрытие равномерное по всей поверхности
250
О, 19.
99>7
1,0
250
Соляная кислота
2-метил-11-ацетамид7,8,9>10-тетрагицро-б"Нциклогепта (s) -хннолин
Окалина и ржавчина святы полностью, шлама нет.
Покрытие равномерное по всей всей поверхности
О, 085
99,9
4,0
Соляная кислота
2-метил-11-ацетамид7,8,9,10-тетрагндро6-И-циклогепта (s) -хинолин
Соляная кислота
2-метил-11-ацетамид7,8,9,10-тетрагидро6-Н-циклогепта (sJ -хи«олин
Соляная кислота
2-метил-11-апетамид7,S,9,10-тетрагидро" б-Н-циклогелта (sJ-хи«олин
Соля«ан кислота
2-метил-11-ацетамид7,S 9, IÎ-тетрагидро6-II-циклогепта (в) -хиноли«
Соля«ая кислота
?-метил-11-ацетамид7,8,9,!О-тетраг«дро6-Н-цнклогелта (sJ -хи«олин
Соляная кислота
2-мет«11-11-ацетамид7,8,9, 10-тетрагидро6-II-циклогелта (sJ -хи«ОЛ>Ш
Соляная кислота
2-метил-11-ацетамид7,8,9,10-тетрагидро6-H-цяклогспта (в) -хиНО1Н>Н
Соля«ая кислота
2-метил-1!"аце1амид7,8,9,10-тетрагидро6-Н-циклогглта Я-хи«олин
Соляная кислота
2-метил-11-ацетамид7,8,9, 10-тетрагидро-6-Нциклогепта (в! -хинолин
Соляная кислота
2-метил-11-ацетамид7,8,9,!О-тетрагидро-6-Нциклогепта (а) -хннолчн
Окалина и ржавчина сняты полностью, шлама нет. Покрытие равномерное по всей поверхности
Окалина снята полностью, ржавчины и шлама нет.
Покрытие равномерное по всей поверхности
Окалина и ржавчина сняты полностью, шлам на поверхности. Есть непокрытые места
Окалина и ржавчина сняты полностью, шлама нет, Покрытие.равномерное по всей поверхности
Скорость ° коррозии, К 10 г/см ч
Степень ингибирования, K
1359340
:Продогвкение табл.2
lоо
250
0,0
100
2 0
15 таблица3 гаствор
Коицеитрация, Внешиий вид после трав- Скорость Степень ил икг/м пения, качество кадмие- коррозии, бироваиия, _#_ ного покрытия г/см ч
Состав раствора
0,64
0 05
38,5
1 Соляная кислота
8-оксихииолии-орто
0,20
80,7
1,0
2 Сплавая кислота
8-оксихпиолии орто крытые места
3 Соляная. кислота
8-ехсихинолии-орто
0,035
9G,6
4,0
10i0
С.оляиая кислота
S DхcихH1!oлHH орто
0,015
9г 3
15,0
Соляная !;Нслота
8-оксихинолии-орто
98,6
0,015
Соляияя кислота
S-охсихпиолил-орто
0,05
0,013
99,6
7 Соляиая кислота
8-оксихчиолип-орто
0,0!3
99,6
Солялал кислота
Хиполия
41,1
0,10
99,9
41,1
Соляная кислота
XHHosss
То *с
0,64
90,0
Составитель В.Олейниченко
Техред М.Ходанич 1<орректор A.Îáðó÷àð
Редактор И.Сегляник
Заказ 6118/28
Тираж 937 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретении и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4
Соля) ея и-!cлoте
2-метил-!l-ецстамид7,8,9,!О-тетрагидро-Е-Нциклогепта (в) -хинолии
Соляная кислота
2-метил-11-ацсгамлд7,3,9, 10-теграгилро-6-Нциклогепта (в!-хилолич
250 !5,0
41 I
Окалина и ргкавчииа сняты О полностью, сглама иет. Покрытие равиомериое по всей поверх !ости
Окалина и ркаэчича сиять1 О полностью, шлама иет. Покрытие равномерное по всей поверхности
На поверхности шлем, окалина удалена частичио. Есть чепокрытые места
На поверхчости шчам, окалииг удалена иеполи".ñò!,þ. Есть иепоНа псаерхиости следы шлама. Покрытие темно-серое, пятнистое.
На поверхности следы шчам . Окалина удалена полностью. Покрытие темно-серое, пятпистое
На поверило ти следы шлама, Окалина удалена голяостью. Покрытие темно-серое, пят" пистое.
На поверхиости шлам.
Окалила удалена полиостью. Есть иепокрыть:е места
На лонерхиости шлам, окалина удалена пол» костью. Есть иепокрытые места
Окалина и ркавчииа сняты полностью, шлам иа поверхности. Есть иепокрытые места
![Раствор для травления сталей](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/655/6556153-s.jpg)
![Раствор для травления сталей](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/655/6556154-s.jpg)
![Раствор для травления сталей](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/655/6556155-s.jpg)
![Раствор для травления сталей](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/655/6556156-s.jpg)
![Раствор для травления сталей](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/655/6556157-s.jpg)