SU1014990A1

SU1014990A1 - Solution for pickling products of carbon and low-alloy steels

Info

Publication number: SU1014990A1
Application number: SU813332536A
Authority: SU
Inventors: Вера Ивановна Боговина; Галина Сидоровна Мажаровская; Нина Васильевна Богоявленская; Элеонора Николаевна Пащенко; Вадим Петрович Журавель; Василий Павлович Новак; Лилия Алексеевна Васильева; Валентина Ивановна Гресова
Priority date: 1981-08-25
Filing date: 1981-08-25
Publication date: 1983-04-30

Abstract

РАСТВОР ДЛЯ ТРАВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ УГЛЕРОДИСТЫХ И НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ, содержащий двунатриевую соль этиле ндиаминтетраук сусвой кислоты (трипон Б), о т п и ч аю щ и и с тем, что, с цепью увеличени -работоспособности раствора и ивте№си ({ж(кации процесса травлени , он допоп;нительно содержит триэтаноламин и оксиэтипидендифосфоновую кислоту (ОЭДФ) при следующем соотношении компонентов, г/п: Двунатриева сопь этипендиаминтетрауксусной кислоты (трипон Б) 100,0-160,0 i Триэтанопамин 80,0-95,0 (Л Оксиэтипиденди|юсфонова кислота 20,0-45,0SOLUTION FOR ETCHING PRODUCTS FROM CARBON AND LOW-ALLOYED STEELS, containing disodium salt of ethylene and diaminetetrausulfur acid (tripon B), with the fact that, with a chain of increase in solution working efficiency and {# ( etching process, it is dopopically containing triethanolamine and hydroxyethylphenyl diphosphonic acid (HEDP) in the following ratio of components, g / n: Disodium etipendiamine tetraacetic acid (tripone B) 100.0-160.0 i Triethanopamine 80.0-95.0 ( L Oxyethypidendi | yusphonic acid 20,0-45,0

Description

4four

со ;о Изобретение относитс к химической обработке мета плов .и может быть иопопьзовано при травлении изцепий из угл родистых и низколегированных сталей, в частности труб после высокотемпературной обработки. Дл травлени углеродистых и малолегированных сталей используютс в ооновном кислотные травильные растворы, как с добавками ингибиторов, так и без них 13Эти растворы содержат сильные кисло ты, процесс удалени окалины в них весь ма длителен (дл углеродистых и низколегированных сталей врем стравливани окалины 1-5 ч). При повышении темпера туры раствора возможен перетрав основного металла, наводороживание, кроме то го, использование этих растворов вызывает коррозию оборудовани цеха, пагубно вли ет на окружающуюсреду из-за вы делени токсичных веществ. Известен раствор дл травлени углеродистой стали, содержащий 1-2О% сульфата аммони , 2-15% супьфаниловой кислоты и воду 2. Недостатком данного раствора вл етс больша продолжительность травлени (1,5-5 ч) и невысока работоспособност раствора, кроме того, использование данного раствора отрицательно вли ет на окружающаю среду в. св зи с его токсичностью . Наиболее близким по составу к предлагаемому вл етс травильный раствор, содержащий трилон Б 5,О-10,0 г/л, тирон 0,1-0,5 г/л и воду до 1 л, а такж сол ную кислоту, которую ввод т до рН 4-6 3. Недостатком известного раствора вл етс его небольша работоспособность и скорость травлени из-за малой травильной емкости. Цель изобретени - увеличение работо способности травильного раствора и интенсификаци процесса травлени . Поставленна цель достигаетс тем, что раствор, содержащий двунатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (трипон Б), дополнительно содержит триэтаноламин и оксиэтилидендифосфоновую кислоту при следующих соотношени х ком понентов, г/л: Трилон Б100,0-160,0 Триэтаноламин80,0-95,0 Оксиэгипидендифосфонова киспота (ОЭДФ)20,0-45,0 Структурна формула оксиэтилидендифосфоновой кислоты (мол. вес 206,0 г) р он /° о« р-он .. Структурна тирона (тайрон, мол. вес 314,0 г) ОН Роль оксиэтилидендифосфоновой кислоты в данном растворе заключаетс в том, что в присутствии триэтаноламина (каждый из этих кс ««понентов отдельно не дает этого эффекта) интенсифицируетс процесс отделени окапины (спущивани ). „ Отделение происходит в виде пластинок и кусков окалины, котора затем практически не раствор етс и собираетс на дне ванны,,что увеличивает работоспособность раствора. При этом происходит ебольшой подтрав основного сло металла. При проведении испытаний в лабораторных услови х используют: Оборудование 1.Стекл нна ванна из термостойкого стекла емкостью 1 л. 2.Электрическа плита. 3.Термометр, ртутный (0-150 С). Реактивы 1.Трилон Б, марка ч.д.а. 2.Моноэтанопамин, ТУ 6-09-2447-72, зат.+9°С. 3.Оксиэтилидендифосфонова кислота, ч.д.а. Образцы 1.Патрубки из стали марки 2О К, диаметром 25, толщиной стенки 3 н длиной 20О мм. 2.Патрубки из стали марки 21 а диаметром 25, толщиной 3 и длиной 50мм. Термообработку образцов дл получени окалины провод т в муфельной печи при IIOO C в течение 1О мин. Растворы готов т следующим образом. В стекл нную травильную ванну, содержащую 90О мл дистиллированной воды.Co The invention relates to the chemical treatment of metals and can be used for etching ispsia from carbon and low alloy steels, in particular pipes after high temperature processing. For etching carbon and low alloy steels, they are used in unionic acid pickling solutions, with or without the addition of inhibitors. 13 These solutions contain strong acids, the scale removal process is very slow (for carbon and low alloy steels, the time for scale descaling is 1-5 h ). When the temperature of the solution rises, pererav of the base metal is possible; hydrogenation, moreover, the use of these solutions causes corrosion of the equipment of the workshop, adversely affects the environment due to the release of toxic substances. A known solution for pickling carbon steel, containing 1-2 O% ammonium sulfate, 2-15% supanofanilic acid and water 2. The disadvantage of this solution is a longer duration of pickling (1.5-5 hours) and low working capacity of the solution, in addition, the use of This solution adversely affects the environment. due to its toxicity. The closest in composition to the present invention is an etching solution containing Trilon B 5, O-10.0 g / l, tirone 0.1-0.5 g / l and water up to 1 l, as well as hydrochloric acid, which t to pH 4-6. A disadvantage of the known solution is its low working capacity and etching rate due to the small pickling capacity. The purpose of the invention is to increase the workability of the pickling solution and intensify the etching process. The goal is achieved by the fact that the solution containing ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt (tripone B) contains triethanolamine and hydroxyethylidene diphosphonic acid in the following ratios of components, g / l: Trilon B100.0-160.0 Hydroxyepipidiphosphonic Cispot (HEDP) 20.0-45.0 The structural formula of hydroxyethylidenediphosphonic acid (mol. Weight 206.0 g) p he / ° o "p-it .. Structural tyrone (Tyrone, mol. Weight 314.0 g) OH The role of hydroxyethylidenediphosphonic acid in this solution is that The loss of triethanolamine (each of these cops "" ponents separately does not give this effect) intensifies the process of separating the ocapina (descent). The separation takes place in the form of plates and pieces of scale, which then practically does not dissolve and collects at the bottom of the bath, which increases the efficiency of the solution. When this happens, a small podtrav basic layer of metal. When conducting tests in laboratory conditions, the following equipment is used: Equipment 1. Glass bath of heat resistant glass with a capacity of 1 l. 2. Electric cooker. 3. Thermometer, mercury (0-150 С). Reagents 1.Trilon B, grade ch.d.a. 2. Monoethanopamine, TU 6-09-2447-72, then + 9 ° C. 3. Oxyethylidene diphosphonic acid, analytical grade. Samples 1. Pipes made of steel grade 2OK, diameter 25, wall thickness 3 n, length 20O mm. 2. Pipes made of steel grade 21 a, diameter 25, thickness 3 and length 50mm. Heat treatment of samples to obtain scale was carried out in a muffle furnace at IIOO C for 1 O min. Solutions are prepared as follows. In a glass pickle bath containing 90 O ml of distilled water.

добавл ют необходимое количество .трилова Б и раствор ют его при перемешиваНИИ при 60 С, затем ввод т т{даэтавопамин , после его раствореии добавл ют оксиэтипидендифосфоиовую кислоту, раствор ют ее и раствор охлаждают до 20°С, а затем довод т объем до 1 л и хорош перемешивают.The required amount of Trilic B is added and dissolved with stirring at 60 ° C, then daetavopamine is added, hydroxyethylpidinephosphonic acid is added after it is dissolved, it is dissolved and the solution is cooled to 20 ° C, and then brought to 1 l and mix well.

Составы приготовлеииых и испытанных растворов приведень в табл. 1 и 2.The compositions of the prepared and tested solutions are given in Table. 1 and 2.

Испытани провод т следующим образам .. The tests are carried out as follows.

Подготовленные образцы с .полученной побпе термообработки окалиной погружают в раствор и трав т при 6(fc до полкого сн ти окалины. Скорость травлени определ ют по времени полного, сн ти окалины с образца.The prepared samples from the obtained heat treatment of the scale are immersed in the solution and etched at 6 (fc until the scale is removed completely. The etching rate is determined by the time of complete descaling of the sample.

Работоспособность раствора определ ют по накоплению железа до первой корректировки .The operability of the solution is determined by the accumulation of iron before the first adjustment.

Общее накопленное железо в травильном Гйстворе определ ют фотоколориметр11ческим методом с сульфасалициловой кислотой после разрушени комплексов и отделени железа в виде гидроокиси аммиаком.The total accumulated iron in the etching Geivire is determined by photocolorimetric method with sulfasalicylic acid after the destruction of the complexes and the separation of iron in the form of hydroxide by ammonia.

Результаты проведенных испытаний приведет в табл. .1 и 2 (средние из 1О образцов).The results of the tests will lead to table. .1 and 2 (average of 1O samples).

Как видно из табл. 1 и 2, работоспособность предлагаемого травильного раствора {№ 2-4) и скорость травлени в нем изделий из углеродистых сталей в 2-3 раза больше, чем в известном. При выходе за нижний предел предлагаемых концентраций снижаетс работоспособиость раствора, а при выходе за верхн11й предел снижаетс скорость травлени .As can be seen from the table. 1 and 2, the efficiency of the proposed pickling solution (No. 2-4) and the rate of etching in it of carbon steel products are 2-3 times more than in the known. When the proposed concentrations go below the lower limit, the working capacity of the solution decreases, and when the upper limit is exceeded, the etching rate decreases.

Таким образом, применение предлаг емого раствора по сравнению с известным позвол51ет интенсифицировать процесс травлени изделий из углеродистых и низколегированных сталей. При этом происходит также повышешсе работоспособности раствора. Это объ сн етс тем, что травление в предлагаемом растворе происходит за счет св зывани всех металлов, вход щих в состав углеродистых И низколегированных сталей, в. прочные растворимые комплексы.Thus, the application of the proposed solution in comparison with the known method allows to intensify the process of pickling products from carbon and low alloy steels. When this happens, the solution also increases. This is due to the fact that the etching in the proposed solution occurs due to the binding of all the metals that make up the carbon and low alloy steels, c. durable soluble complexes.

В качестве базового объекта может быть прин т сернсжислотный травильный раствор; содержащий серную кислоту и ингибитор ХСЮП-10.A basic acid pickling solution can be taken as the base object; containing sulfuric acid and inhibitor HSUP-10.

9 1О1499О,lO9 11414O, lO

Однако этот раствор) содержит сипь- OCHOBHOIX) металла, так как он не с дер-1However, this solution) contains sip-OCHOBHOIX) metal, since it is not from der-1

ную кислоту, поэтому при повышениижит сильных кислот, позвол ет интенси ,температуры травлени имеет место пере-фицировать процесс травлени за счетacid, therefore, with increasing strong acids, allows an intensity, the temperature of etching takes place

трав и растрав осиовного металла, в немповышени скорости травлени до 25 мин,grasses and raspravnogo axis metal, in nevovysheniya etching rate up to 25 minutes,

низка скорбеть травлений сЖалины (дл sулучшает услови труда, потому что неlow mourning szhaliny etching (for better conditions of labor, because not

углеродистых и иизколегированвых сталейвыдел ет токсичные вещества, врем сн ти окалииы составл ет 1-5 ч) ,carbonaceous and alloyed steels emit toxic substances, the removal time of scale is 1-5 hours)

и возможно наводороживаиие металла.Кроме того, его можно йспольПрименеиие предлагаемого раствора незовать, не опаса сь коррозии обору .вызывает пвретравов и растравливани toдовани .and possibly the hydrogenation of the metal. In addition, it can be used. The proposed solution can not be applied without corrosion of the equipment. This causes vapors and the etching of poisoning.

Claims

SOLUTION FOR ETCHING PRODUCTS FROM CARBON AND LOW-ALLOYED STEELS, containing disodium ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt (trypon B), β т ί and with the fact that, with a chain to increase the working capacity of the solution and to intensify the etching process, it additionally contains three ethenol and hydroxyethyl and pidendiphosphonic acid (HEDP) in the following ratio of components, g / l:

Disodium salt

ethylene diamine tetra- acetic acid (trins B) 100.0-160.0 Triethanolamine 80.0-95.0 Oxyethipidendi ω phosphoric acid 20.0-45.0 from

I

1 1014996