RU2560486C1 - Composition for removing atmospheric corrosion products from surface of corrosion-resistant steel - Google Patents

Composition for removing atmospheric corrosion products from surface of corrosion-resistant steel Download PDF

Info

Publication number
RU2560486C1
RU2560486C1 RU2014140417/02A RU2014140417A RU2560486C1 RU 2560486 C1 RU2560486 C1 RU 2560486C1 RU 2014140417/02 A RU2014140417/02 A RU 2014140417/02A RU 2014140417 A RU2014140417 A RU 2014140417A RU 2560486 C1 RU2560486 C1 RU 2560486C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
corrosion
acid
disinfectant
products
Prior art date
Application number
RU2014140417/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Николаевич Каблов
Валентина Яковлевна Белоус
Лидия Ивановна Авдюшкина
Янис Юрьевич Никитин
Виктория Евгеньевна Варламова
Анна Олеговна Лощинина
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ")
Priority to RU2014140417/02A priority Critical patent/RU2560486C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2560486C1 publication Critical patent/RU2560486C1/en

Links

Landscapes

  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: composition contains orthophosphoric acid, oxalic acid, surfactants in the form of synthanol and an acidic industrial detergent, a disinfecting additive which is a mixture of a disinfectant based on a quaternary ammonium compound, urotropin and hydrochloric acid, as well as silicon oxide and water. Components of the composition are in the following ratio, g/kg: orthophosphoric acid 250-350, oxalic acid 5-10, synthanol 1-6, acidic industrial detergent 5-10, disinfecting additive 10-15, silicon oxide 50-80, water - the balance.
EFFECT: invention provides efficient removal of corrosion products from the surface of large units and components, as well as from a surface of any size and inclination angle, including from an overhead surface, shorter treatment time and disinfection of a treated surface without irritating the surface, while improving fungal resistance thereof, as well as adhesion to paint coats.
3 cl, 5 tbl, 12 ex

Description

Предлагаемое изобретение относится к области химической обработки поверхности коррозионностойких сталей, в том числе мартенситного класса, с целью очистки поверхности от продуктов атмосферной коррозии, дезинфицирующей обработки и повышения коррозионной стойкости сталей различных изделий. Изобретение может быть использовано при ремонте техники в авиационно-космической промышленности, в химической, газовой, строительной, транспортной, судостроительной, автомобильной, тракторной и других отраслях промышленности, а также при проведении реставрационных работ объектов и памятников культуры, при проведении ремонтных работ объектов дорожной, транспортной и городской инфраструктуры.The present invention relates to the field of chemical surface treatment of corrosion-resistant steels, including martensitic class, in order to clean the surface of atmospheric corrosion products, disinfecting treatment and increase the corrosion resistance of steels of various products. The invention can be used in the repair of equipment in the aerospace industry, in the chemical, gas, construction, transport, shipbuilding, automotive, tractor and other industries, as well as in the restoration of objects and cultural monuments, during repair work on road objects, transport and urban infrastructure.

При оценке состояния поверхности узлов и деталей после длительной эксплуатации в атмосферных условиях в продуктах коррозии присутствуют продукты жизнедеятельности микроорганизмов, которые усиливают процессы коррозии. Это приводит к снижению надежности конструкции и преждевременному выходу из строя изделий.When assessing the surface condition of assemblies and parts after prolonged use in atmospheric conditions, the products of microorganism vital activity are present in the corrosion products, which intensify the corrosion processes. This leads to a decrease in the reliability of the design and premature failure of the products.

Мероприятия по борьбе с микроорганизмами в продуктах коррозии являются многоступенчатыми, включают в себя механическое вскрытие и зачистку пораженной поверхности с последующим химическим воздействием специальных средств для дезинфекции с глубоким проникновением в поры пораженного материала, но при этом препараты дезинфектанты оказывают отрицательное воздействие на металл, приводя к образованию дополнительных коррозионных поражений и растраву обрабатываемой поверхности.Measures to combat microorganisms in corrosion products are multistage, include mechanical opening and cleaning of the affected surface, followed by chemical exposure to special disinfection agents with deep penetration into the pores of the affected material, but disinfectant preparations have a negative effect on the metal, leading to the formation of additional corrosion damage and the raster of the treated surface.

Добавление в состав пасты смесей поверхностно-активных веществ производится для обеспечения однородности состава и лучшей смачиваемости поверхности пастой.Adding surfactant mixtures to the paste composition is carried out to ensure uniformity of composition and better wettability of the surface with the paste.

Применение химических методов обработки поверхности деталей улучшает декоративный вид изделий и увеличивает срок их эксплуатации. При ремонте крупногабаритных изделий невозможно проводить их обработку погружным или обливным способом. Наиболее доступным и экономичным является применение пастообразных химических составов (паст или гелей). Для предотвращения дальнейшего развития коррозии и восстановления товарного вида в процессе ремонта не только удаляют продукты коррозии, но и на заключительной фазе ремонта используют лакокрасочные покрытия (ЛКП) для усиления защиты, в связи с чем вопросы адгезии ЛКП чрезвычайно актуальны.The use of chemical methods of surface treatment of parts improves the decorative appearance of products and increases their service life. When repairing large-sized products, it is impossible to carry out their processing by immersion or pouring. The most affordable and economical is the use of pasty chemical formulations (pastes or gels). To prevent the further development of corrosion and the restoration of presentation in the repair process, not only corrosion products are removed, but also paint and varnish coatings (LPC) are used at the final phase of the repair to enhance protection, and therefore the issues of LCP adhesion are extremely relevant.

На основании проведенного анализа отечественных и зарубежных изобретений и патентов в области химической обработки металлов, в частности коррозионностойких сталей, выделяют три группы составов для удаления оксидных пленок, отложений и продуктов атмосферной коррозии:Based on the analysis of domestic and foreign inventions and patents in the field of chemical processing of metals, in particular, corrosion-resistant steels, three groups of compositions for the removal of oxide films, deposits and atmospheric corrosion products are distinguished:

- жидкие составы (растворы);- liquid compositions (solutions);

- вязкие жидкости или гелеобразные составы;- viscous liquids or gel formulations;

- пасты.- pasta.

Практически все предлагаемые составы включают в себя: активаторы (минеральные, органические кислоты), комплексообразователи и связующее (декстрины, крахмал, полисахариды, желатин, натуральная или биосинтетическая резина, древесная пыль, глины, диоксид кремния и другие) и поверхностно-активные вещества (ПАВ).Almost all of the proposed compositions include: activators (mineral, organic acids), complexing agents and a binder (dextrins, starch, polysaccharides, gelatin, natural or biosynthetic rubber, wood dust, clays, silicon dioxide and others) and surfactants (surfactants) )

Большая часть предлагаемых составов для удаления продуктов коррозии является жидкостями.Most of the proposed compositions for removing corrosion products are liquids.

Известен состав для удаления продуктов коррозии, содержащий серную кислоту, соляную кислоту, моноперсульфат калия, жирные спирты полиоксиэтиленового эфира и воду (CN 103132089 А, 05.06.2013).A known composition for removing corrosion products containing sulfuric acid, hydrochloric acid, potassium monopersulfate, fatty alcohols of polyoxyethylene ether and water (CN 103132089 A, 06/05/2013).

Недостатком данного состава является наличие в нем сильных неорганических, в том числе летучих, кислот. Это требует повышенных мер безопасности во время приготовления и при работе с составом.The disadvantage of this composition is the presence in it of strong inorganic, including volatile, acids. This requires increased safety measures during cooking and when working with the composition.

Известен состав для удаления продуктов коррозии, содержащий, мас.%:A known composition for removing corrosion products, containing, wt.%:

ортофосфорной кислоты - 10-65, спирта алифатического (например, изопропилового) - 15-50, неионогенного ПАВа - 10-0,01-5,0, эмульгатора - 0,05-5,0, окиси цинка и/или титана - 5,0-30, нитрата цинка - 0,5-4,0, фторида щелочного металла - 0,2-2,0 или аммония, триэтаноламин - 0,5-8,0, вода - остальное (RU 2027794 С1, 27.01.1995).phosphoric acid - 10-65, aliphatic alcohol (for example, isopropyl) - 15-50, nonionic surfactant - 10-0.01-5.0, emulsifier - 0.05-5.0, zinc oxide and / or titanium - 5 , 0-30, zinc nitrate - 0.5-4.0, alkali metal fluoride - 0.2-2.0 or ammonium, triethanolamine - 0.5-8.0, water - the rest (RU 2027794 C1, 27.01. 1995).

Недостатком данного состава является наличие большого количества токсичного изопропилового спирта, что затрудняет его применение в условиях производства и представляет опасность для человека.The disadvantage of this composition is the presence of a large amount of toxic isopropyl alcohol, which makes it difficult to use in production conditions and is dangerous for humans.

Общим недостатком всех жидких составов является неэкологичность работы с ними, а также невозможность проведения очистки от продуктов коррозии крупногабаритных изделий с поверхностями, имеющими разный угол наклона. Для очистки деталей от продуктов коррозии их необходимо погружать в ванны, что делает этот процесс неудобным, в частности делает невозможным обработку крупногабаритных изделий в собранном виде в процессе их эксплуатации.A common drawback of all liquid compositions is the environmental friendliness of working with them, as well as the impossibility of cleaning large products with corrosion products with surfaces having different tilt angles. To clean parts from corrosion products, they must be immersed in bathtubs, which makes this process inconvenient, in particular, makes it impossible to process large-sized products in assembled form during their operation.

Эти проблемы частично решены использованием гелеобразных составов.These problems are partially solved by the use of gel formulations.

Известен гелеобразный состав для удаления ржавчины с поверхности металлов, содержащий кислотный раствор из муравьиной, уксусной и лимонной кислот и загуститель, в качестве которого используется полисахарид. Для получения полисахарида используют натуральную или биосинтетическую резину, а также их смесь (ЕР 0233110 A1, 19.08.1987).Known gel-like composition for removing rust from the surface of metals, containing an acid solution of formic, acetic and citric acids and a thickener, which is used as a polysaccharide. To obtain a polysaccharide using natural or biosynthetic rubber, as well as their mixture (EP 0233110 A1, 08.19.1987).

Недостатком данного состава является то, что в нем используются слабые органические кислоты, для которых скорость реакции с металлом слишком мала, в результате чего процесс обработки требует значительного количества времени.The disadvantage of this composition is that it uses weak organic acids, for which the reaction rate with the metal is too low, as a result of which the processing process requires a significant amount of time.

Известен гелеобразный состав для удаления ржавчины и продуктов коррозии с металлов, содержащий антикоррозионный компонент (ортофосфорную кислоту или смесь соляной кислоты с уротропином), жидкое стекло, коллоидный стабилизатор (КМЦ), краситель-индикатор (метиловый синий) и воду. В некоторых случаях добавляют небольшое количество слабой органической кислоты (щавелевой кислоты, лимонной кислоты и т.д.) (WO 9946425 A1, 16.09.1999).Known gel-like composition for removing rust and corrosion products from metals, containing an anticorrosive component (phosphoric acid or a mixture of hydrochloric acid with urotropin), liquid glass, colloidal stabilizer (CMC), dye indicator (methyl blue) and water. In some cases, a small amount of a weak organic acid (oxalic acid, citric acid, etc.) is added (WO 9946425 A1, 09.16.1999).

Недостатком данного состава является сложность и длительность его приготовления (не менее 3-х дней).The disadvantage of this composition is the complexity and duration of its preparation (at least 3 days).

Наибольший интерес представляют составы для удаления продуктов коррозии в виде паст. Обработка ими позволяет исключить операции очистки от продуктов коррозии погружным способом и проливом.Of greatest interest are compositions for removing corrosion products in the form of pastes. Processing them allows you to exclude operations cleaning from corrosion products by immersion and spill.

Известно средство для очистки изделий от продуктов коррозии, включающее ортофосфорную кислоту, крахмал и воду, подвергнутые термической обработке при следующем содержании компонентов, мас.%: ортофосфорная кислота - 30,0-32,2, крахмал - 8,0-10,0, вода - остальное (RU 2365682 С2, 27.08.2009).Known means for cleaning products from corrosion products, including phosphoric acid, starch and water, subjected to heat treatment with the following components, wt.%: Phosphoric acid - 30.0-32.2, starch - 8.0-10.0, water - the rest (RU 2365682 C2, 08/27/2009).

Недостатком данной пасты является необходимость применения термической обработки при относительно высоких температурах (60-70°С) для превращения данного состава в желеобразную массу.The disadvantage of this paste is the need for heat treatment at relatively high temperatures (60-70 ° C) to convert this composition into a jelly-like mass.

Наиболее близким аналогом является паста следующего состава, г/кг: ортофосфорная кислота - 200-300, щавелевая кислота - 5-10, ПАВ-1-6, оксид кремния - 40-75, вода - остальное (RU 2105085 С1, 20.02.1998).The closest analogue is paste of the following composition, g / kg: phosphoric acid - 200-300, oxalic acid - 5-10, PAV-1-6, silicon oxide - 40-75, water - the rest (RU 2105085 C1, 02.20.1998 )

К недостаткам пасты указанного состава можно отнести отсутствие возможности дезинфицирующей обработки детали в процессе ремонта от продуктов жизнедеятельности микроорганизмов в продуктах коррозии, притом как в связи с расширением географии районов эксплуатации, включающих тропические и морские условия, проведение данной обработки в процессе ремонта необходимо. Еще одним недостатком наиболее близкого аналога является прекращение выпуска ингибитора КИ-1 (ТУ 6-01-873-74) на основе катапина. Вследствие этого невозможно использовать пасту для удаления продуктов коррозии с поверхности деталей сталей с пониженной коррозионной стойкостью с содержанием хрома менее 15%.The disadvantages of the paste of the specified composition include the lack of the possibility of disinfecting treatment of the part during repair from the vital products of microorganisms in corrosion products, moreover, due to the expansion of the geography of the operating areas, including tropical and marine conditions, this processing during repair is necessary. Another drawback of the closest analogue is the cessation of release of the KI-1 inhibitor (TU 6-01-873-74) based on catapine. Because of this, it is impossible to use paste to remove corrosion products from the surface of steel parts with reduced corrosion resistance with a chromium content of less than 15%.

Задачей предложенного изобретения является разработка экологически безопасного состава, эффективно удаляющего продукты атмосферной коррозии с поверхности коррозионностойких сталей широкой номенклатуры, в том числе мартенситного класса, при одновременной дезинфекции поверхности.The objective of the proposed invention is to develop an environmentally friendly composition that effectively removes atmospheric corrosion products from the surface of corrosion-resistant steels of a wide range, including martensitic class, while disinfecting the surface.

Техническим результатом заявленного изобретения является обеспечение эффективного удаления продуктов коррозии с поверхности крупногабаритных узлов и деталей, с поверхности любого размера и угла наклона, в том числе с потолочных, при сниженном времени обработки, при дезинфекции обрабатываемой поверхности без ее растрава, при повышении ее грибостойкости, а также адгезии к лакокрасочным покрытиям.The technical result of the claimed invention is the provision of effective removal of corrosion products from the surface of large-sized units and parts, from surfaces of any size and inclination angle, including from the ceiling, with reduced processing time, with disinfection of the treated surface without its dissolution, while increasing its mushroom resistance, and adhesion to coatings.

Для достижения технического результата предложен состав для удаления продуктов атмосферной коррозии с поверхности коррозионностойких сталей, включающий ортофосфорную кислоту, щавелевую кислоту, поверхностно-активные вещества, оксид кремния и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит дезинфицирующую добавку, представляющую собой смесь дезинфицирующего средства на основе четвертичного аммониевого соединения, уротропина и соляной кислоты, а поверхностно-активными веществами являются синтанол и кислотное техническое моющее средство, причем состав имеет следующее соотношение компонентов, г/кг:To achieve a technical result, a composition is proposed for removing atmospheric corrosion products from the surface of corrosion-resistant steels, including phosphoric acid, oxalic acid, surfactants, silicon oxide and water, characterized in that it additionally contains a disinfectant, which is a mixture of disinfectants based on quaternary ammonium compounds, urotropine and hydrochloric acid, and surfactants are syntanol and acid technical its agent, wherein the composition has the following ratio of the components, g / kg:

ортофосфорная кислотаorthophosphoric acid 250-350250-350 щавелевая кислотаoxalic acid 5-105-10 синтанолsyntanol 1-61-6 кислотное техническое моющее средствоacid technical detergent 5-105-10 дезинфицирующая добавкаdisinfectant 10-1510-15 оксид кремнияsilica 50-8050-80 водаwater остальноеrest

Предпочтительно, чтобы соотношение компонентов дезинфицирующейPreferably, the disinfectant component ratio

добавки было следующим, мас.ч:additives were as follows, parts by weight:

дезинфицирующе средство на основеbased disinfectant четвертичного аммониевого соединенияquaternary ammonium compound 1one уротропинurotropin 1one соляная кислотаhydrochloric acid 33

Для коррозионностойких сталей с содержанием хрома <13%, в том числе мартенситного класса, лучше, чтобы состав дополнительно содержал ингибитор коррозии на основе аминов растительного происхождения в количестве 10-20 г/кг.For corrosion-resistant steels with a chromium content <13%, including the martensitic class, it is better that the composition additionally contains a corrosion inhibitor based on plant amines in an amount of 10-20 g / kg.

Введение в состав смеси поверхностно-активных веществ в виде синтанола и кислотного технического моющего средства улучшает смачиваемость поверхности деталей и обеспечивает равномерную обработку поверхности и более высокую адгезию лакокрасочных покрытий при их последующем нанесении.The introduction of a mixture of surfactants in the form of syntanol and an acidic technical detergent improves the wettability of the surface of the parts and provides a uniform surface treatment and higher adhesion of coatings during their subsequent application.

Введение в данный состав дезинфицирующей добавки с количеством дезинфицирующего средства на основе четвертичного аммониевого соединения (например, Вапусан 2000Р, Дезавид-БАС, Форисерф и т.д.) 0,2-0,3 мас.% (2-3 г/кг состава) обеспечивает дезинфекцию поверхности от плесневых грибов и других микроорганизмов, однако при его введении более 3 г/кг состава наблюдается загущение пасты, что экономически невыгодно и требует частой смены пасты на обрабатываемой поверхности.Introduction to this composition of a disinfectant with the amount of a disinfectant based on a quaternary ammonium compound (for example, Vapusan 2000P, Desavid-BAS, Foriserf, etc.) 0.2-0.3 wt.% (2-3 g / kg of composition ) provides disinfection of the surface from molds and other microorganisms, however, with its introduction of more than 3 g / kg of the composition, paste thickening is observed, which is economically disadvantageous and requires frequent change of paste on the treated surface.

Дезинфицирующее средство на основе четвертичного аммониевого соединения необходимо вводить совместно с уротропином и соляной кислотой. Данные добавки позволяют снизить активность воздействия дезинфицирующего средства и предотвратить растрав поверхности основного металла.A quaternary ammonium compound disinfectant must be administered together with urotropine and hydrochloric acid. These additives reduce the activity of the disinfectant and prevent the surface of the base metal from being tarnished.

Оптимальное соотношение компонентов в дезинфицирующей добавке с учетом ее содержания в составе 10-15 г/кг следующее, мас.ч:The optimal ratio of the components in the disinfectant, taking into account its content in the composition of 10-15 g / kg, is the following, wt.h:

дезинфицирующее средство на основеbased disinfectant четвертичного аммониевого соединенияquaternary ammonium compound 1one уротропинurotropin 1one соляная кислотаhydrochloric acid 33

При обработке сталей с пониженной коррозионной стойкостью, имеющих в своем составе <13% хрома, пастами предложенного состава наблюдается усиление коррозионного воздействия - растравы поверхности с увеличением скорости коррозии. Для снижения коррозионной активности состава в него дополнительно вводится ингибитор коррозии на основе аминов растительного происхождения (например, Малкор-А, ИКБ-4 и т.д.).When processing steels with reduced corrosion resistance having <13% chromium in their composition, with pastes of the proposed composition, an increase in the corrosion effect is observed — surface grinding with an increase in the corrosion rate. To reduce the corrosion activity of the composition, a corrosion inhibitor based on plant amines (for example, Malkor-A, IKB-4, etc.) is additionally introduced into it.

Введение в состав пасты ингибитора коррозии на основе аминов растительного происхождения предотвращает растрав поверхности и не влияет на полноту удаления продуктов коррозии за время приблизительно 3 часа с поверхности коррозионностойких сталей с содержанием хрома <13%, в том числе мартенситного класса. Однако при недостаточной концентрации указанного ингибитора (до 10 г/кг) в некоторой степени наблюдается повреждение поверхности стали. Введение ингибитора в состав композиции в концентрации от 10 г/кг до 20 г/кг уменьшает скорость коррозии до незначительных значений. Травления основного металла за 3 часа воздействия паст с выбранной концентрацией ингибитора не обнаружено.The introduction of a plant-based amine-based corrosion inhibitor into the paste prevents surface grinding and does not affect the completeness of the removal of corrosion products over a period of approximately 3 hours from the surface of corrosion-resistant steels with a chromium content of <13%, including martensitic class. However, with insufficient concentration of the indicated inhibitor (up to 10 g / kg), to some extent, surface damage to the steel is observed. The introduction of an inhibitor into the composition at a concentration of 10 g / kg to 20 g / kg reduces the corrosion rate to negligible values. Etching of the base metal after 3 hours of exposure to pastes with the selected concentration of inhibitor was not detected.

Экспериментально установлено, что для достижения требуемого уровня вязкости пасты, обеспечивающей отсутствие отекания пасты с вертикальных и наклонных поверхностей, в состав должно быть введено не менее 50 г/кг загустителя - оксида кремния. При введении меньшего количества наблюдается отекание слоя пасты с вертикальных поверхностей. На остальных композициях отекания не наблюдалось.It was experimentally established that in order to achieve the desired level of viscosity of the paste, ensuring the absence of swelling of the paste from vertical and inclined surfaces, at least 50 g / kg of thickener, silicon oxide, should be introduced into the composition. With the introduction of a smaller amount, swelling of the paste layer from vertical surfaces is observed. On the other compositions, swelling was not observed.

Предлагаемый состав позволяет качественно удалять продукты атмосферной коррозии с коррозионностойких сталей любых марок, в том числе мартенситного класса с пониженным содержанием хрома (Cr<13%), при этом обрабатываемые изделия могут иметь различные габариты и поверхности с различным углом наклона.The proposed composition allows you to qualitatively remove atmospheric corrosion products from corrosion-resistant steels of all grades, including martensitic class with a low chromium content (Cr <13%), while the processed products can have different dimensions and surfaces with different angle of inclination.

Состав является экологически чистым. Технология очистки продуктов коррозии проста и не требует специального оборудования, помещения и высокой квалификации работников.The composition is environmentally friendly. The technology for cleaning corrosion products is simple and does not require special equipment, facilities and highly skilled workers.

Примеры осуществленияExamples of implementation

Было приготовлено 10 составов для удаления продуктов атмосферной коррозии с поверхности коррозионностойких сталей. Вначале приготовили водные основы, включавшие в себя ортофосфорную кислоту, щавелевую кислоту, синтанол, кислотное техническое моющее средство, дезинфицирующую и добавку. Полученные водные основы загустили мелкодисперсной окисью кремния, доведя их до требуемой консистенции.10 formulations were prepared to remove atmospheric corrosion products from the surface of stainless steels. First, aqueous bases were prepared, including phosphoric acid, oxalic acid, syntanol, an acidic technical detergent, disinfectant and additive. The resulting aqueous bases were thickened with finely divided silica, bringing them to the desired consistency.

Приготовленные составы наносили на следующие стали: аустенитную сталь 12Х18Н10Т, мартенситно-стареющую сталь 08Х15Н5Д2Т.The prepared compositions were applied to the following steels: austenitic steel 12X18H10T, martensitic aging steel 08X15H5D2T.

Далее в составы 1, 2 и 3 был добавлен ингибитор коррозии на основе аминов растительного происхождения Малкор-А, после чего ими была обработана мартенситная сталь 13Х11Н2В2МФ-Ш (ЭИ 961-Ш).Then, a corrosion inhibitor based on plant amines Malkor-A was added to compositions 1, 2, and 3, after which they processed martensitic steel 13Kh11N2V2MF-Sh (EI 961-Sh).

В таблице 1 показаны результаты обработки образцов двух марок сталей: аустенитной стали 12Х18Н10Т и мартенситно-стареющей 08Х15Н5Д2Т, на которых продукты коррозии образованы в условиях умеренно теплого климата приморской зоны и камеры соляного тумана (КСТ-35). Представленные данные свидетельствуют о том, что обработка образцов пастой предлагаемого состава (примеры 1-3 и 6-8) в заданных пределах приводит к полному удалению продуктов коррозии за период времени 3 часа, при этом паста не оказывает отрицательного воздействия на основной металл.Table 1 shows the results of processing samples of two grades of steel: 12Kh18N10T austenitic steel and 08Kh15N5D2T martensitic aging steel, on which corrosion products are formed in a moderately warm climate of the coastal zone and salt fog chamber (KST-35). The data presented indicate that the processing of samples with a paste of the proposed composition (examples 1-3 and 6-8) within the specified limits leads to the complete removal of corrosion products over a period of 3 hours, while the paste does not adversely affect the base metal.

Также данные таблицы 1 показывают, что паста не стекает с вертикальной поверхности. Степень загущения, характеризующую консистенцию пасты, проверяли при температуре (23±5)°С по отеканию пасты с вертикальной поверхности, для чего на стеклянную пластину накладывали трафарет из коррозионностойкой стали толщиной 0,5 мм с прорезью в виде квадрата размером 10×10 мм. На поверхность прорези наносили пасту слоем не более 0,5 мм. После снятия трафарета стеклянную пластину выдерживали в вертикальном положении на воздухе в течение 0,5 часов. Величину перемещения (отекания) слоя замеряли с помощью шкалы объект-микрометра, расположенного во внутренней полости корпуса окуляра микроскопа МБС-2, при увеличении 16. Стекание (перемещение слоя пасты) не должно превышать 1 мм от исходного положения.Also, the data in table 1 show that the paste does not drain from a vertical surface. The degree of thickening, which characterizes the consistency of the paste, was checked at a temperature of (23 ± 5) ° С by swelling the paste from a vertical surface, for which a 0.5 mm thick stencil was applied to the glass plate with a slot in the form of a square of 10 × 10 mm in size. A paste was applied on the surface of the slot with a layer of not more than 0.5 mm. After removing the stencil, the glass plate was kept in a vertical position in air for 0.5 hours. The magnitude of the displacement (swelling) of the layer was measured using the scale of the object micrometer located in the inner cavity of the MBS-2 microscope eyepiece body with an increase of 16. Runoff (displacement of the paste layer) should not exceed 1 mm from the initial position.

Одновременно обрабатывали пастой предлагаемого состава исходные образцы стали без продуктов коррозии для определения степени коррозионного воздействия на поверхность. Установлено, что паста выбранного состава не приводит к изменению массы в пределах весовых измерений (при контроле с помощью аналитических весов с точностью измерений 0,0002 г) за тот же период времени (3 часа).At the same time, the initial samples of steel without corrosion products were treated with paste of the proposed composition to determine the degree of corrosion effect on the surface. It was found that the paste of the selected composition does not lead to a change in mass within the weight measurements (when controlled using analytical scales with an accuracy of 0.0002 g) for the same period of time (3 hours).

В таблице 1 в примерах 5 и 10 представлены результаты воздействия составов пасты с завышенной концентрацией ортофосфорной и щавелевой кислот. Обработка такими составами в течение 3 часов приводит к полному удалению продуктов коррозии, но при этом металлографическими исследованиями было установлено, что данная композиция пасты оказывает воздействие на основной металл в виде легкого растрава поверхности. Скорость коррозии при этом на стали 08Х15Н5Д2Т составила 0,04 г/(м2·ч), на стали 12Х18Н10Т-0,02 г/(м2·ч).Table 1 in examples 5 and 10 presents the results of exposure to paste compositions with an increased concentration of phosphoric and oxalic acids. Processing with such compositions for 3 hours leads to the complete removal of corrosion products, but metallographic studies have found that this paste composition affects the base metal in the form of a light raster surface. In this case, the corrosion rate on steel 08Kh15N5D2T was 0.04 g / (m 2 · h), on steel 12Kh18N10T-0.02 g / (m 2 · h).

В примерах 4 и 9 даны результаты воздействия пасты с концентрацией ортофосфорной и щавелевой кислот в количестве ниже выбранных пределов. Воздействие на образцы сталей марок 12Х18Н10Т и 08Х15Н5Д2Т паст с низкими концентрациями компонентов в течение 3-х часов не обеспечивает полного удаления продуктов коррозии.Examples 4 and 9 show the results of exposure to a paste with a concentration of phosphoric and oxalic acids in an amount below the selected limits. The impact on the samples of steel grades 12X18H10T and 08X15H5D2T pastes with low concentrations of components for 3 hours does not provide complete removal of corrosion products.

Результаты обработки стали марки 13Х11Н2В2МФ-Ш (ЭИ 961-Ш) составом с ингибитором коррозии Малкор-А для удаления продуктов атмосферной коррозии представлены в таблице 2.The results of processing steel grade 13X11H2V2MF-Sh (EI 961-Sh) with a corrosion inhibitor Malkor-A to remove atmospheric corrosion products are presented in table 2.

Обработка образцов из стали 13Х11Н2В2МФ-Ш с продуктами коррозии пастами с содержанием компонентов по примерам таблицы 1 с дополнительным введением ингибитора Малкор-А независимо от концентрации приводит к полному удалению продуктов коррозии за время 3 часа. Однако при недостаточной концентрации ингибитора (от 5 до 10 г/кг) наблюдается растрав поверхности стали.The processing of samples from steel 13Kh11N2V2MF-Sh with corrosion products with pastes containing components according to the examples of Table 1 with the addition of the Malkor-A inhibitor, regardless of concentration, leads to the complete removal of corrosion products within 3 hours. However, with an insufficient concentration of the inhibitor (from 5 to 10 g / kg), a raster of the steel surface is observed.

Введение ингибитора коррозии Малкор-А в состав композиции (примеры табл. 1) в концентрации от 10 г/кг до 20 г/кг уменьшило скорость коррозии. Травления основного металла за 3 часа воздействия паст с выбранной концентрацией ингибитора не обнаружено.The introduction of the corrosion inhibitor Malkor-A into the composition (examples of Table 1) at a concentration of 10 g / kg to 20 g / kg reduced the corrosion rate. Etching of the base metal after 3 hours of exposure to pastes with the selected concentration of inhibitor was not detected.

Оценка грибостойкости предлагаемого состава проведена по ГОСТ 9.052-88. Исследуемые составы содержали от 0,1 до 1,0 мас.% дезинфектанта Вапусан 2000Р, что равно концентрации от 1 г/кг до 10 г/кг состава. Результаты испытаний на грибостойкость приведены в таблице 3.Evaluation of the mushroom resistance of the proposed composition was carried out according to GOST 9.052-88. The studied compositions contained from 0.1 to 1.0 wt.% Disinfectant Vapusan 2000P, which is equal to a concentration of 1 g / kg to 10 g / kg of the composition. The test results for fungus resistance are shown in table 3.

Испытания в камере соляного тумана КСТ-35 (режим работы: температура 35°С, периодическое распыление 5%-ного нейтрального раствора NaCl в соответствии с ГОСТ 9.308-85) показали, что образцы, обработанные предлагаемым составом, имеют более высокую коррозионную стойкость, чем исходные, необработанные пастой.Tests in a salt spray chamber KST-35 (operating mode: temperature 35 ° C, periodic spraying of a 5% neutral NaCl solution in accordance with GOST 9.308-85) showed that the samples treated with the proposed composition have higher corrosion resistance than raw, unpaste paste.

В таблице 4 показано влияние обработки предлагаемым составом пасты на коррозионную стойкость стали 08Х15Н5Д2Т (экспозиция в КСТ-35).Table 4 shows the effect of processing the proposed composition of the paste on the corrosion resistance of steel 08X15H5D2T (exposure in KST-35).

Таким образом, обработка предлагаемым составом так же, как и обработка составом-прототипом, повышает качество пассивной пленки на коррозионностойких сталях, в том числе мартенситного класса, по сравнению с образцами без обработки пастой.Thus, the processing of the proposed composition, as well as the processing of the composition of the prototype, improves the quality of the passive film on corrosion-resistant steels, including martensitic class, compared with samples without processing paste.

Адгезия лакокрасочного покрытия определена на образцах, изготовленных из стали 08Х15Н5Д2Т. В качестве ЛКП использована система АК209+АК079+АС1115. Одновременно испытывали образцы, прошедшие стандартную обработку поверхности: травление с последующим пассивированием по отраслевой инструкции ПИ 1.2А-499-98». Адгезия определялась по ГОСТ 15140-78. Результаты испытаний представлены в таблице 5.The adhesion of the paintwork is determined on samples made of steel 08Kh15N5D2T. The system AK209 + AK079 + AC1115 was used as the paintwork. At the same time, samples that underwent standard surface treatment were tested: etching followed by passivation according to industry instructions PI 1.2A-499-98. ” Adhesion was determined according to GOST 15140-78. The test results are presented in table 5.

Полученные данные подтверждают, что обработка предлагаемым составом позволяет получить высокую адгезию лакокрасочного покрытия на стали, как и обработка составом прототипом.The data obtained confirm that the processing of the proposed composition allows to obtain high adhesion of the paint coating on steel, as well as the processing of the composition of the prototype.

Представленные результаты свидетельствуют о том, что предлагаемый состав позволяет качественно удалить продукты атмосферной коррозии и дезинфицировать поверхность любого угла наклона коррозионностойких сталей любых марок, в том числе мартенситных с пониженным содержанием хрома (<13%), в изделиях любых габаритов после эксплуатации. Состав является экологически чистым. Обработка составом обеспечивает высокую адгезию лакокрасочного покрытия.The presented results indicate that the proposed composition allows qualitatively removing atmospheric corrosion products and disinfecting the surface of any angle of inclination of corrosion-resistant steels of all grades, including martensitic ones with a low chromium content (<13%), in products of any size after operation. The composition is environmentally friendly. The treatment with the composition provides high adhesion of the paintwork.

Таблица 1Table 1 Составы для удаления продуктов атмосферной коррозии и результаты обработки ими коррозионностойких сталейCompositions for removing atmospheric corrosion products and the results of their processing of stainless steels № примераExample No. Марка сталиsteel grade Компоненты предложенного состава, г/кгComponents of the proposed composition, g / kg Результат обработкиProcessing result H3PO4 H 3 PO 4 C2H4O2 C 2 H 4 O 2 ПАВSurfactant Оксид
кремния
Oxide
silicon
Дезинфектант
Вапусан 2000Р
Disinfectant
Vapusan 2000P
ВодаWater Состояние основного металлаBase metal condition Полнота
удаления
продуктов
коррозии
Completeness
removal
of products
corrosion
Стекание с
вертикальной
поверхности
Runoff with
vertical
surface
Синтанол
марки ДС-10
Syntanol
brand DS-10
Тех.
моющее
средство
ТМСДП
Those.
washing
means
TMSDP
1one 12X18H10T12X18H10T 250250 77 33 55 50fifty 22 oct.oct. Травления не обнаруженоNo pickling detected ПолноеFull НетNo 22 300300 55 55 88 8080 55 -//-- // - АналогичноSimilarly ПолноеFull НетNo 33 350350 1010 22 1010 7070 33 -//-- // - АналогичноSimilarly ПолноеFull НетNo 4four 180180 33 1one 4four 6060 4four -//-- // - Без травленияNo pickling Не полноеNot complete НетNo 55 380380 1212 22 66 4040 22 -//-- // - Легкое травлениеLight etching ПолноеFull Естьthere is 66 08Х15Н5Д2Т08X15H5D2T 250250 77 33 55 50fifty 22 -//-- // - Без травленияNo pickling ПолноеFull НетNo 77 300300 55 55 88 7070 55 -//-- // - Без травленияNo pickling ПолноеFull НетNo 88 350350 1010 4four 1010 6060 33 -//-- // - Без травленияNo pickling ПолноеFull НетNo 99 180180 1one 1one 4four 6060 4four -//-- // - Без травленияNo pickling Не полноеNot complete НетNo 1010 380380 33 22 66 7070 22 -//-- // - Легкое травлениеLight etching ПолноеFull Естьthere is 11eleven 12Х18Н10Т12X18H10T 250250 88 55 -- 7575 -- до 1 кгup to 1 kg Травления не обнаруженоNo pickling detected ПолноеFull НетNo 1212 08Х15Н5Д2Т
прототип
08X15H5D2T
prototype
250250 88 55 -- 7575 -- до 1 кгup to 1 kg Травления не обнаруженоNo pickling detected ПолноеFull НетNo

Таблица 2table 2 Результаты обработки стали марки 13Х11Н2В2МФ-Ш (ЭИ 961-Ш) предлагаемым составом с ингибитором коррозии Малкор-А для удаления продуктов атмосферной коррозииThe results of processing steel grade 13X11H2V2MF-Sh (EI 961-Sh) of the proposed composition with a corrosion inhibitor Malkor-A to remove atmospheric corrosion products Содержание основных компонентовThe content of the main components Содержание ингибитора коррозии Малкор-А, г/кгThe content of the corrosion inhibitor Malkor-A, g / kg Время обработки, часовProcessing time, hours Полнота удаления продуктов коррозииCompleteness of removal of corrosion products Состояние основного металла после обработкиThe state of the base metal after processing По примерам 1, 2, 3 таблицы 1For examples 1, 2, 3 of table 1 00 33 полноеcomplete травлениеetching 55 33 полноеcomplete легкое травлениеlight etching 77 33 полноеcomplete легкое травлениеlight etching 1010 33 полноеcomplete практически без измененияpractically unchanged 15fifteen 33 полноеcomplete без измененияwithout change 20twenty 33 полноеcomplete без измененияwithout change

Таблица 3Table 3 Влияние концентрации дезинфектанта Вапусан 2000Р в составе пасты на стойкость к плесневым грибамThe effect of the concentration of disinfectant Vapusan 2000P in the composition of the paste on the resistance to mold Состав и концентрации компонентов (кроме Вапусан 2000Р)Composition and concentration of components (except Vapusan 2000P) Содержание средства Вапусан 2000Р, г/кгThe content of Vapusan 2000P, g / kg Грибостойкость по ГОСТ 9.052-88Mushroom resistance according to GOST 9.052-88 Внешний вид пасты после испытанийAppearance of paste after testing По примеру 6 табл. 1According to example 6 table. one -- 1-21-2 Развитие грибов на всех образцахThe development of fungi in all samples По примерам 1 или 2 или 3 из табл. 1In examples 1 or 2 or 3 of the table. one 1one 1one Развитие грибов на отдельных образцахThe development of fungi on individual samples 22 00 Отсутствие развития грибов на всех испытанных образцах, состояние пасты без изменений.Lack of development of fungi on all tested samples, paste state unchanged. 55 00 Отсутствие развития грибов на всех испытанных образцах, в составе пасты наблюдается выпадение отдельных кристаллов (загущение пасты)Lack of development of mushrooms in all tested samples; in the composition of the paste, precipitation of individual crystals is observed (thickening of the paste) 1010 00 Отсутствие развития грибов, сильное загущение и уплотнение пастыLack of mushroom development, strong thickening and thickening of the paste

Таблица 4Table 4 Влияние обработки предлагаемым составом пасты на коррозионную стойкость стали 08Х15Н5Д2Т (экспозиция в КСТ-35)The effect of processing the proposed composition of the paste on the corrosion resistance of steel 08X15N5D2T (exposure in KST-35) №обработкиProcessing No. Обработка составомComposition Processing Состояние поверхности образцов через:The surface state of the samples through: 5 суток5 days 15 суток15 days 1one По примерам 6, 7, 8 табл. 1According to examples 6, 7, 8 of the table. one Без измененийWithout changes Без измененийWithout changes 22 Без обработки составомNo compound treatment Единичные точки продуктов коррозииSingle points of corrosion products Единичные питтинги и пятна продуктов коррозииSingle pits and spots of corrosion products 33 По примеру 12 (прототипом) табл. 1According to example 12 (prototype) table. one Без измененийWithout changes Без измененийWithout changes

Таблица 5Table 5 Результаты испытаний адгезии стали марки 08Х15Н5Д2Т с ЛКП по ГОСТ 15140-78The results of adhesion testing of steel grade 08X15H5D2T with LKP in accordance with GOST 15140-78 Подготовка поверхностиSurface preparation Адгезия покрытия к сталиCoating Adhesion to Steel ИсходнаяSource После увлажнения через суткиAfter moisturizing in a day 1one 4four 1010 Обработка составом по примерам 6, 7, 8 табл. 1Processing composition according to examples 6, 7, 8 of the table. one 1one 1one 1one 1one Травление+пассивацияPickling + passivation 1one 1one 1one 22 Обработка составом по примеру 12 (прототипом) табл. 1Processing composition according to example 12 (prototype) table. one 1one 1one 1one 1one

Claims (3)

1. Состав для удаления продуктов атмосферной коррозии с поверхности коррозионностойких сталей, включающий ортофосфорную кислоту, щавелевую кислоту, поверхностно-активные вещества, оксид кремния и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит дезинфицирующую добавку, представляющую собой смесь дезинфицирующего средства на основе четвертичного аммониевого соединения, уротропина и соляной кислоты, а в качестве поверхностно-активного вещества содержит синтанол и кислотное техническое моющее средство, при следующем соотношении компонентов, г/кг:
ортофосфорная кислота 250-350 щавелевая кислота 5-10 синтанол 1-6 кислотное техническое моющее средство 5-10 дезинфицирующая добавка 10-15 оксид кремния 50-80 вода остальное
1. The composition for removing atmospheric corrosion products from the surface of stainless steels, including phosphoric acid, oxalic acid, surfactants, silicon oxide and water, characterized in that it further comprises a disinfectant additive, which is a mixture of a disinfectant based on a Quaternary ammonium compound , urotropine and hydrochloric acid, and as a surfactant contains syntanol and an acidic technical detergent, in the following ratio Components, g / kg:
orthophosphoric acid 250-350 oxalic acid 5-10 syntanol 1-6 acid technical detergent 5-10 disinfectant 10-15 silica 50-80 water rest
2. Состав по п. 1, отличающийся тем, что он имеет следующее соотношение компонентов дезинфицирующей добавки, мас.ч:
дезинфицирующее средство на основе четвертичного аммониевого соединения 1 уротропин 1 соляная кислота 3
2. The composition according to p. 1, characterized in that it has the following ratio of components of a disinfectant, wt.h:
based disinfectant quaternary ammonium compound one urotropin one hydrochloric acid 3
3. Состав по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит ингибитор коррозии на основе аминов растительного происхождения в количестве 10-20 г/кг. 3. The composition according to p. 1, characterized in that it further comprises a corrosion inhibitor based on plant amines in an amount of 10-20 g / kg.
RU2014140417/02A 2014-10-07 2014-10-07 Composition for removing atmospheric corrosion products from surface of corrosion-resistant steel RU2560486C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014140417/02A RU2560486C1 (en) 2014-10-07 2014-10-07 Composition for removing atmospheric corrosion products from surface of corrosion-resistant steel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014140417/02A RU2560486C1 (en) 2014-10-07 2014-10-07 Composition for removing atmospheric corrosion products from surface of corrosion-resistant steel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2560486C1 true RU2560486C1 (en) 2015-08-20

Family

ID=53880667

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014140417/02A RU2560486C1 (en) 2014-10-07 2014-10-07 Composition for removing atmospheric corrosion products from surface of corrosion-resistant steel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2560486C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU231556A1 (en) * DETERGENT
EP0233110A1 (en) * 1986-01-31 1987-08-19 Rhone-Poulenc Chimie Acid-pseudoplastic compositions
RU2027794C1 (en) * 1992-01-15 1995-01-27 Николай Александрович Кручинин Composition for corrosion products removal and metal defatting
RU2105085C1 (en) * 1994-02-04 1998-02-20 Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов Composition for removing atmosphere corrosion products from surface of stainless steel
WO1999046425A1 (en) * 1998-03-13 1999-09-16 Zakrytoe Aktsionernoe Obschestvo Firma Novye Sistemnye Teknologii Agent for cleaning metal and metal-containing surfaces
RU2365682C2 (en) * 2007-08-08 2009-08-27 Евгений Федорович Стрижев Means for cleaning of manufactured articles from corrosion products

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU231556A1 (en) * DETERGENT
EP0233110A1 (en) * 1986-01-31 1987-08-19 Rhone-Poulenc Chimie Acid-pseudoplastic compositions
RU2027794C1 (en) * 1992-01-15 1995-01-27 Николай Александрович Кручинин Composition for corrosion products removal and metal defatting
RU2105085C1 (en) * 1994-02-04 1998-02-20 Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов Composition for removing atmosphere corrosion products from surface of stainless steel
WO1999046425A1 (en) * 1998-03-13 1999-09-16 Zakrytoe Aktsionernoe Obschestvo Firma Novye Sistemnye Teknologii Agent for cleaning metal and metal-containing surfaces
RU2365682C2 (en) * 2007-08-08 2009-08-27 Евгений Федорович Стрижев Means for cleaning of manufactured articles from corrosion products

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2705052C (en) Tetrafluoroborate compounds, compositions and related methods of use
CN103069050A (en) Rust removing composition
US4174290A (en) Metal oxide remover containing a strong mineral acid, citric acid and a basic ammonia derivative
US20110056516A1 (en) Process for surface treatment of metals
US8574370B2 (en) Use of alkane sulphonic acid for rust removal
EP2661518B1 (en) Method of inhibiting vapor phase corrosion and staining on stainless steel
US7384902B2 (en) Metal brightener and surface cleaner
US20090148335A1 (en) Process for surface treatment of metals
US3510432A (en) Noncorrosive rust remover
AU2017371915B2 (en) Fluorinated acid compounds, compositions and methods of use
RU2560486C1 (en) Composition for removing atmospheric corrosion products from surface of corrosion-resistant steel
CN105441962A (en) Water-based metal cleaning agent
CN104005033A (en) Anti-corrosion rust remover and preparation method thereof
CN104313589B (en) A kind of micro-emulsion type metal antirust solution and preparation method thereof
RU2353709C2 (en) Steel corrosion inhibitor and method of its receiving
WO2012157758A1 (en) Liquid for forming microstructure film on metal surface
US20080202554A1 (en) Process for surface treatment of metals
RU2301286C1 (en) Composition for removal of the corrosion products from the surfaces of the details produced out of the zinc-coated and cadmium-plated carbon steel
CN108315744B (en) Oil and rust removing agent and preparation method and application thereof
US7091166B2 (en) Acidic, phosphate-free plastic cleaner composition with reduced mild steel equipment etch for cleaning plastic parts
CN109504972A (en) Water-soluble washing agent and preparation method thereof
KR100225485B1 (en) Release agent and its manufacture thereof
CN115820346B (en) Cleaning agent for cleaning surface of railway vehicle and preparation method and application thereof
RU2263159C1 (en) Cold-resistant rust converter
KR101962623B1 (en) Composition for cleaning weld soot and manufacturing method for the same