Cтраница 2
По данным НИИТЛП, основным фактором, определяющим скорость очистки от окалины в струе, является температура травильного раствора. Повышение давления струи травильного раствора с 3 до 18 кгс / см2 приводит к такому же увеличению скорости очистки, какое достигается при повышении температуры травильного раствора с 50 до 60 С. [16]
В США широкое распространение получила травильная ванна, оснащенная погружной горелкой с автоматическим регулированием подачи газа и воздуха в зависимости от температуры травильного раствора. [17]
Если раствор для травления имеет несоответствующую концентрацию или истощен от длительного пользования, значит травильная ванна составлена по неправильному рецепту, неверно подобрана температура травильного раствора, детали плохо промыты или соприкасаются во время травления, получают пятнистую или грязную поверхность. [18]
Скорость травления возрастает с увеличением температуры, причем в большей степени в растворе серной кислоты, чем в соляной. Практически температура травильных растворов соляной кислоты не превышает 40 С из-за ее летучести; температуру серной кислоты можно увеличить до 60 - 80 С. [19]
Для химического травления стальной арматуры применяются 10 - 20 % - ные растворы серной кислоты или 5 - 10 % - ные растворы соляной кислоты. Вследствие летучести соляной кислоты повышать температуру травильного раствора с ней выше 40 - 50 С не следует. [20]
При травлении в растворе серной кислоты сталь поглощает значительно больше водорода, чем при травлении в соляной кислоте. Если при серной кислоте и температуре травильного раствора в 50 за 9 5 мин. При тонких листах стали водород быстрее проникает в металл, чем при толстых, но и быстрее удаляется из него. Поэтому в изделиях с тонкими стенками рыбья чешуя бывает реже. Поглощение водорода при травлении в значительной степени зависит от толщины слоя окалины на изделиях. Чем толще слой окалины, тем дольше приходится выдерживать изделие в травильном растворе и тем больше водорода поглощается металлом. Во время обжига изделий, покрытых грунтом, водород распадается на атомы, чему способствует и включенная в металл окись железа, играющая роль катализатора. Водород проходит через металл и оказывает давление на эмаль, стремясь вырвать из нее отдельные кусочки. [21]
Оптимальным составом травильного раствора является 10 % - ная серная кислота с добавкой 5 % хлористого натрия. Скорость травления заметно возрастает при повышении температуры травильного раствора до 60; дальнейшее повышение температуры менее интенсивно сказывается на процессе травления. [22]
По данным НИИТЛП, основным фактором, определяющим скорость очистки от окалины в струе, является температура травильного раствора. Повышение давления струи травильного раствора с 3 до 18 кгс / см2 приводит к такому же увеличению скорости очистки, какое достигается при повышении температуры травильного раствора с 50 до 60 С. [23]
Если на поверхности деталей после тщательной очистки металла от жировых и других загрязнений остались грубые окислы или окалины, последние удаляют с поверхности металла путем обработки в травильном растворе. Состав раствора для химического травления стальных изделий, покрытых окалиной: серная кислота ( плотность 1 84) - 10 - 15 %; замедлитель КС - 3 %; для снятия окислов: серная кислота - 10 %; замедлитель КС - 0 5 %; остальное - вода. Рекомендуемая температура травильного раствора около 40, а продолжительность процесса - до удаления окислов и окалины. [24]
Процесс травления стальных заготовок в серной кислоте протекает несколько иначе, чем в соляной кислоте. Различны скорость растворения железа в этих кислотах и кинетика процесса. Для сохранения равномерной подачи заготовок на обработку повышают температуру травильного раствора. [25]
![]() |
Составы растворов ванн сернокислотного травления стального проката на НТА. [26] |
Травление металлов, особенно при повышенной температуре и концентрации кислоты, сопровождается растравлением поверхности, потерей металла и кислоты, ухудшением механических свойств металла и качества его поверхности. Для повышения качества протравливания металла и для снижения потерь металла и кислоты применяются ингибиторы кислотной коррозии в сочетании с пенообразователями, что уменьшает загрязненность атмосферы. Применение ингибиторов особенно необходимо при интенсификации процесса травления металла за счет повышения температуры травильных растворов, а также при работе на НТА. [27]
При травлении в соляной кислоте применяются ингибитор Уни-кол ПБ-8 и ПБ-5. Первый из них вводится в ванну в виде водного сиропа, второй предварительно растворяют в концентрированной соляной кислоте. Концентрацию ингибитора меняют в зависимости от температуры, при которой производится травление, и состояния повеохности металла. При температуре травильного раствора ниже 50 и незначительном слое окалины концентрация состава Р принимается 0 5 г [ л, состава П - 0 8 кг на 1 м2 площади зеркала раствора. При температуре выше 50 и толстом слое окалины концентрация состава Р принимается 1 5 г / л, состава П - 1 - 1 5 кг на 1 м2 площади зеркала раствора. Ингибитор ЧМ при работе ванны не расходуется, и уменьшение концентрации его происходит в основном за счет уноса с деталями и парами раствора. При корректировании травильного раствора добавкой кислот одновременно добавляется пропорциональное количество ингибитора. [28]
Помещение, в котором производят травление, изолируют от других рабочих мест и оборудуют самостоятельной приточно-вытяжной вентиляцией; в это помещение допускают только лиц, выполняющих работы по травлению. В случае травления труб на открытой площадке ее удаляют от мест производства других работ. Загрузку и выгрузку деталей и узлов трубопроводов в травильные ванны, их поворачивание и встряхивание производят при помощи механизмов, а заполнение ванн травильными растворами - при помощи насосов. Удалять отработанные кислоты и щелочи можно только в специальную кислотоупорную канализацию, а при ее отсутствии - в специальную тару, из которой их сливают в отведенные для этого ямы, впоследствии закапываемые. Рабочих, занятых травлением, снабжают суконной спецодеждой, галошами, защитными очками, резиновыми перчатками и в случае необходимости - противогазами. Сквозь травильные ванны недопустимо просачивание растворов; температура травильного раствора не должна превышать 50 С во избежание выделения паров ядовитых веществ. Особо тщательно следует соблюдать меры безопасности при обезжиривании четыреххлористым углеродом, так как он токсичен и при нарушении требований производственной санитарии может вызвать отравление. Пары четыреххлористого углерода тяжелее воздуха и поэтому скапливаются внизу. При подогреве паров четыреххлористого углерода даже небольшим источником тепла, например зажженной спичкой или папиросой, выделяется сильно действующее отравляющее вещество - фосген. Поэтому при работах с четыреххлористым углеродом запрещено курить и устанавливать ванны с раствором вблизи нагревательных приборов. [29]
Однако в обоих случаях необходим дополнительный расход энергии на охлаждение травильного раствора или получение сернокислого железа с низким содержанием воды. Сравнительно простое водяное и воздушное охлаждение имеют широкое распространение, тогда как к вакуумному охлаждению, как и к охлаждению рассолом, прибегают лишь в особых случаях. В Рурской области новые установки оборудуются главным образом с водяным охлаждением. При этом почти вся расходуемая вода используется в травильном производстве как вода для промывки изделий после травления. Нагревание охлаждающей воды никак не влияет на ее дальнейшее использование. Но есть у водяного охлаждения и свой недостаток. Он заключается в том, что температура охлаждения, особенно при заборе воды из открытых водоемов, подвергается значительным колебаниям; кроме того, в холодное время года могут возникать трудности, связанные с последующей кристаллизацией, например, если температура травильного раствора выше температуры воздуха помещения, где находится установка. [30]