RU2157425C1 - Состав для удаления продуктов коррозии на деталях из алюминиевых сплавов - Google Patents
Состав для удаления продуктов коррозии на деталях из алюминиевых сплавов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2157425C1 RU2157425C1 RU99101196A RU99101196A RU2157425C1 RU 2157425 C1 RU2157425 C1 RU 2157425C1 RU 99101196 A RU99101196 A RU 99101196A RU 99101196 A RU99101196 A RU 99101196A RU 2157425 C1 RU2157425 C1 RU 2157425C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- corrosion
- aluminum
- composition
- corrosion products
- paste
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
- C23G1/00—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
- C23G1/02—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions
- C23G1/12—Light metals
- C23G1/125—Light metals aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
- C23G1/00—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
- C23G1/02—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions
- C23G1/025—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions acidic pickling pastes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области химической обработки поверхности алюминия и сплавов на его основе. Состав предназначен для удаления продуктов коррозии на деталях из алюминиевых сплавов и содержит, г/л: фосфорную кислоту 120-200, окись хрома 40-80, окись кремния 250-300, азотнокислый цинк 20-50, тринатрийфосфат 0,5-3,0, воду - до литра. Паста универсальна, позволяет обеспечить полное удаление продуктов коррозии, не разрушая основного металла, тормозит развитие расслаивающей и межкристаллитной коррозии, формирует на поверхности тонкие химические пассивные пленки, повышающие адгезию при необходимости последующего нанесения лакокрасочных покрытий. Паста технологична, ей могут обрабатываться вертикальные и наклонные плоскости, она не оказывает вредного влияния на смежные детали в обрабатываемых изделиях. 2 табл.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области химической обработки поверхности алюминия и сплавов на его основе.
В процессе эксплуатации изделий из алюминиевых сплавов они могут подвергаться коррозии, которую необходимо удалить для предотвращения ее дальнейшего развития. В различных областях промышленности удаление коррозии с деталей из алюминиевых сплавов производят механическим способом. Однако в большинстве случаев в местах механической зачистки коррозия развивается при дальнейшей эксплуатации с прежней скоростью. Это связано с тем, что большинство алюминиевых высокопрочных сплавов, используемых в машиностроении и авиационной промышленности, склонны к развитию межкристаллитной (МКК) и расслаивающей (РСК) коррозии, которая не полностью удаляется при механической зачистке видимых очагов коррозии. Развитию коррозии способствуют остатки продуктов, которые имеются в очагах расслаивающей и межкристаллитной коррозии. Такие продукты коррозии можно удалить только химическим способом, погружая деталь в раствор для снятия продуктов коррозии. Обработка растворами очагов коррозии на несъемных деталях вызывает большие трудности, так как при этом раствор попадает в щели, зазоры, на детали из других материалов, недостаточно стойких в данных растворах.
Известен раствор для удаления продуктов коррозии, содержащий азотную кислоту 300 см3/дм3 и остальное воду (ГОСТ 9.907-83). Этот раствор удаляет продукты коррозии из питтингов и очагов местной коррозии с деталей из алюминиевых сплавов при комнатной температуре. Раствор не осуществляет торможения межкристаллитной и расслаивающей коррозии. Кроме того, применять его для машин в сборе, сочетающих в себе материалы различного класса: алюминиевые сплавы, сталь, сталь кадмированная, сталь оцинкованная, медь, титан, магнивые сплавы и т. д., недопустимо из-за отрицательного воздействия раствора азотной кислоты на ряд материалов. Воздействие этого раствора 10-20 минут. При более продолжительном воздействии возникают растравы. Раствор не содержит ингибиторов коррозии. Пассивных пленок на алюминии при его воздействии не образуется.
Известен другой раствор для удаления продуктов коррозии, взятый за прототип, содержащий фосфорную кислоту - 50 г/л, окись хрома - 20 г/л и остальное воду (ГОСТ 9.907-83). Продолжительность воздействия раствора 5-10 минут при температуре 85-90oC. Этот раствор практически не оказывает отрицательного воздействия на перечисленные выше стали, сплавы и покрытия. Однако он не может быть использован для агрегатов и изделий в сбое, так как требуется его нагрев до температуры 80-95oC. Снижение температуры раствора до 18-25oC не дает необходимого эффекта по удалению продуктов коррозии. Общим недостатком растворов аналога и прототипа является жидкотекучесть, в результате чего раствор при обработке очагов коррозии затекает в заклепочные швы, стыки, щели, зазоры, откуда удалить его не представляется возможным.
Технической задачей данного изобретения является разработка состава для удаления продуктов коррозии и торможения развития расслаивающей и межкристаллитной коррозии в эксплуатации и при ремонте. Для этого необходимо, чтобы состав имел следующие свойства:
- обеспечивал хорошее удаление продуктов коррозии из очагов местной, расслаивающей и межкристаллитной коррозии при комнатной температуре 18-25oC;
- не стекал с вертикальных и наклонных плоскостей для исключения попадания в щели и зазоры; состав должен иметь консистенцию желе или пасты;
- не оказывал отрицательного воздействия на смежные детали обрабатываемых изделиях;
- для удобства использования состава в эксплуатации расширить допустимое время контакта состава с поверхностью сплава; состав не должен вызывать растравов на поверхности;
- обработка составами должна обеспечивать не только удаление продуктов коррозии, но им формировать на поверхности тонкие химические пассивные пенки для повышения адгезии последующих слоев покрытия.
- обеспечивал хорошее удаление продуктов коррозии из очагов местной, расслаивающей и межкристаллитной коррозии при комнатной температуре 18-25oC;
- не стекал с вертикальных и наклонных плоскостей для исключения попадания в щели и зазоры; состав должен иметь консистенцию желе или пасты;
- не оказывал отрицательного воздействия на смежные детали обрабатываемых изделиях;
- для удобства использования состава в эксплуатации расширить допустимое время контакта состава с поверхностью сплава; состав не должен вызывать растравов на поверхности;
- обработка составами должна обеспечивать не только удаление продуктов коррозии, но им формировать на поверхности тонкие химические пассивные пенки для повышения адгезии последующих слоев покрытия.
Предложенный состав имеет следующие компоненты (г/л):
Фосфорная кислота (H3PO4) - 120-200
Окись хрома (CrO3) - 40-80
Азотнокислый цинк Zn(NO3)2 - 20-50
Тринатрий фосфат (Na3PO4) - 0,5-3,0
Окись кремния (аэросил) (SiO2) - 250-300
Вода дистиллированная - До 1 литра.
Фосфорная кислота (H3PO4) - 120-200
Окись хрома (CrO3) - 40-80
Азотнокислый цинк Zn(NO3)2 - 20-50
Тринатрий фосфат (Na3PO4) - 0,5-3,0
Окись кремния (аэросил) (SiO2) - 250-300
Вода дистиллированная - До 1 литра.
Предлагаемый состав отличается от известного тем, что существенно увеличена активность раствора за счет увеличения концентрации фосфорной кислоты с 50 г/л до 120-200 г/л и ингибитора коррозии - окиси хрома с 20 г/л до 40-80 г/л. Это позволяет использовать раствор даже для удаления продуктов коррозии расслаивающего и межкристаллитного характера. В раствор введен тринатрийфосфат в качестве ПАВ - 0,5-3,0 г/л и азотнокислый цинк в количестве 20-50 г/л, который улучшает удаление продуктов коррозии с алюминиевых сплавов, содержащих магний и медь, таких как Д16, В95 и др. Кроме того, азотнокислый цинк способствует образованию на обрабатываемых поверхностях тонких пассивных фосфатных пленок, в результате существенно повышается адгезия последующих слоев лакокрасочных покрытий. Введение в раствор окиси кремния в количестве 250 - 300 г/л обеспечивает загущение раствора до консистенции пасты, которая хорошо удерживается не только на наклонных, но и вертикальных поверхностях. Использование пасты в качестве состава для удаления продуктов коррозии помимо вышеуказанных технологических преимуществ позволяет расширить интервал времени контакта до 0,5-2 часов состава с металлической поверхностью без опасения возникновения растравов.
Пример осуществления
На фрагментах детали из прессованной панели сплава Д16 с очагами расслаивающей коррозии глубиной 1,3 мм предварительно зачищаются очаги шабером с закругленными концами, осуществляя плавный переход от очага коррозии к неповрежденному месту. На зачищенные места последовательно по периметру очага с заходом на 10 мм на неповрежденную площадь детали шпателем наносится паста следующего состава: 120 г H3PO4 + 40 u CrO3 + 20 г Zn(NO3)2 + 0,5 г Na3PO4 + 250 г SiO2, остальное вода. Паста выдерживается на поверхности очага 1 час, далее удаляется шпателем, остатки пасты вытирают хлопчатобумажной салфеткой, обрабатываемую поверхность промывают водой и просушивают естественно на воздухе либо принудительно сухим подогретым до 40oC воздухом.
На фрагментах детали из прессованной панели сплава Д16 с очагами расслаивающей коррозии глубиной 1,3 мм предварительно зачищаются очаги шабером с закругленными концами, осуществляя плавный переход от очага коррозии к неповрежденному месту. На зачищенные места последовательно по периметру очага с заходом на 10 мм на неповрежденную площадь детали шпателем наносится паста следующего состава: 120 г H3PO4 + 40 u CrO3 + 20 г Zn(NO3)2 + 0,5 г Na3PO4 + 250 г SiO2, остальное вода. Паста выдерживается на поверхности очага 1 час, далее удаляется шпателем, остатки пасты вытирают хлопчатобумажной салфеткой, обрабатываемую поверхность промывают водой и просушивают естественно на воздухе либо принудительно сухим подогретым до 40oC воздухом.
Визуально результаты обработки, практически не обнаруживаются. Однако, сравнительные испытания в камере солевого тумана (98% влажность, температура 35oC, периодическое разбрызгивание 5%-ного раствора NaCl в течение 7 минут, пауза 23 минуты) показали, что если на механически зачищенных местах, не обработанных пастой, видимые очаги расслаивающей коррозии появляются через 7-10 дней, то на участках, механически зачищенных и обработанных пастой, видимые очаги расслаивающей коррозии появляются через 60-70 дней. Проверялась адгезия грунтовки АК-070 к участкам, обработанным пастой и без обработки (ГОСТ 15140-78). В первом случае адгезия составляет 1-2 балла, во второй - 3-4 балла.
Аналогичная технология обработки пастой очагов коррозии рекомендуется и для других концентраций, указанных в таблице 1.
Результаты обработки очагов коррозии пастой предлагаемого состава (таблица 2) показывают, что по эффективности удаления продуктов коррозии, торможению РСК и МКК, технологически, способности к образованию тонких химических покрытий она существенно превосходит свойства известных растворов для удаления продуктов коррозии с алюминиевых сплавов.
При концентрации компонентов в пасте ниже нижнего предела ухудшается технологичность пасты и снижается ее эффективность по удалению продуктов коррозии.
При концентрации компонентов выше верхнего предела значительно повышается вязкость пасты, в результате резко снижается ее способность к удалению продуктов коррозии и торможению развития расслаивающей коррозии (таблица 1 и 2).
Таким образом, применение предлагаемого состава позволит обеспечить хорошее удаление продуктов коррозии с деталей из алюминиевых сплавов в сборе, в том числе на вертикальных поверхностях. При этом происходит торможение расслаивающей и межкристаллитной коррозии, всегда присутствующей в очагах после механической зачистки. Одновременно образуются тонкие химические пассивные пенки, обеспечивающие повышение адгезии последующих покрытий. Кроме того, состав не содержит редких компонентов и может широко использоваться при проведении ремонтных работ.
Использование пасты в качестве состава для удаления продуктов коррозии позволяет увеличить время контакта состава с металлической поверхностью до 2 часов без опасения возникновения растравов.
Claims (1)
- Состав для удаления продуктов коррозии на деталях из алюминиевых сплавов, содержащий фосфорную кислоту, окись хрома, воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит окись кремния, азотнокислый цинк и тринатрийфосфат в следующих соотношениях компонентов, г/л:
Фосфорная кислота H3PO4 - 120 - 200
Окись хрома CrO3 - 40 - 80
Азотнокислый цинк Zn(NO3)2 - 20 - 50
Тринатрийфосфат Na3PO4 - 0,5 - 3,0
Окись кремния SiO2 - 250 - 300
Вода - До 1 л
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99101196A RU2157425C1 (ru) | 1999-01-18 | 1999-01-18 | Состав для удаления продуктов коррозии на деталях из алюминиевых сплавов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99101196A RU2157425C1 (ru) | 1999-01-18 | 1999-01-18 | Состав для удаления продуктов коррозии на деталях из алюминиевых сплавов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2157425C1 true RU2157425C1 (ru) | 2000-10-10 |
Family
ID=20214921
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99101196A RU2157425C1 (ru) | 1999-01-18 | 1999-01-18 | Состав для удаления продуктов коррозии на деталях из алюминиевых сплавов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2157425C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108546942A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-09-18 | 湖州富美材料科技有限公司 | 一种金属表面处理钝化液 |
-
1999
- 1999-01-18 RU RU99101196A patent/RU2157425C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГОСТ 9.907-83. Методы удаления продуктов коррозии после коррозионных испытаний. - М.: Издательство стандартов, 1984, с.3. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108546942A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-09-18 | 湖州富美材料科技有限公司 | 一种金属表面处理钝化液 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4988396A (en) | Corrosion resistant aluminum coating composition | |
JPH09501469A (ja) | ホスフェート化金属表面の処理のための組成物と方法 | |
US5672390A (en) | Process for protecting a surface using silicate compounds | |
EP0348630B1 (en) | Process for applying corrosion-resistant coatings to aluminium alloys and products obtained | |
EP0585365A1 (en) | Process for protecting metallic surfaces using silicate compounds | |
US5601663A (en) | Process for forming a black oxide on aluminum alloys and a solution therefor | |
US4540637A (en) | Process for the application of organic materials to galvanized metal | |
EP0125025A2 (en) | Corrosion inhibition | |
RU2157425C1 (ru) | Состав для удаления продуктов коррозии на деталях из алюминиевых сплавов | |
US4610798A (en) | Method and composition of matter for conditioning and passivating certain metals | |
AU748726B2 (en) | Method of galvanizing with molten zinc-aluminum alloy | |
US1954745A (en) | Solution for treating metal surfaces | |
RU2344149C1 (ru) | Антикоррозийное покрытие "контакт" и способ его нанесения на металлические поверхности | |
US2209291A (en) | Rust removing composition | |
US2836526A (en) | Aluminum surfacing | |
US3519458A (en) | Method for reducing the corrosion susceptibility of ferrous metal having fluxing agent residue | |
US6126997A (en) | Method for treating magnesium die castings | |
US3687741A (en) | Method and solutions for treating titanium and like metals and their alloys | |
US3645905A (en) | Corrosion inhibited multi-purpose metal cleaner | |
JPH045753B2 (ru) | ||
US4089707A (en) | Method of improving corrosion resistance of lead and lead alloy coated metal | |
Edwards et al. | Painting Aluminum and its alloys | |
US2858245A (en) | Process for enameling aluminum | |
JPH08503656A (ja) | ケイ酸塩化合物による表面保護方法 | |
RU2027794C1 (ru) | Состав для удаления продуктов коррозии и обезжиривания металлов |