Что такое окалина металла

MetalloPraktik.ru

Технология производства металлопроката | Опыт. Исследования. Результаты.

Что такое окалина металла. Смотреть фото Что такое окалина металла. Смотреть картинку Что такое окалина металла. Картинка про Что такое окалина металла. Фото Что такое окалина металла

Механизм образования железной окалины на поверхности стали

Что такое окалина металла. Смотреть фото Что такое окалина металла. Смотреть картинку Что такое окалина металла. Картинка про Что такое окалина металла. Фото Что такое окалина металла Железная окалина представляет собой продукт окисления металла. Образование железной окалины связанно с процессами термической обработки или обработки металла давлением при высоких температурах..

На поверхности стального проката всегда присутствует окисный слой. Состав и структура окисных соединений будет зависеть от марки стали, состава окружающей среды, температуры, режима термообработки, наличия и количества окислителей, например кислорода и ряда других факторов.

В сухой воздушной среде при низких температурах возникают очень тонкие окисные пленки, которые невозможно увидеть даже при увеличении поверхности металла под микроскопом. При увеличении температуры толщина окисного слоя увеличивается, и получаются хорошо различимые окисные слои.

При производстве проката поверхность металла часто подвергается высокотемпературному воздействию в присутствии кислорода воздуха, что приводит к образованию толстого многослойного окисного слоя, называемого окалиной.

Поэтому, в данном случае оксидная пленка, практически состоит из магнетита и гематита.

Восстановление полученной оксидной пленки происходит по реакциям:

Восстановленный слой состоит из практически чистого железа.

Зависимость скорости превращения окислов от температуры представлена на рисунке 1.

Что такое окалина металла. Смотреть фото Что такое окалина металла. Смотреть картинку Что такое окалина металла. Картинка про Что такое окалина металла. Фото Что такое окалина металла

Рисунок 1- Зависимость скорости превращения окислов от температуры

Строение окалины на поверхности проката в основном соответствует правилу последовательности превращений. Сначала к металлу примыкает вюстит, затем магнетит, и затем внешний слой — гематит. Вюстит легко растворим в минеральных кислотах, в отличие от магнетита и гематита. Магнетит в меньшей степени растворяется в кислотах. Гематит же считается нерастворимым соединением.

Трехслойное образование железной окалины получается только при температуре свыше 570 о С и при высоком содержании кислорода, а также при быстром охлаждении. В других условиях образуется двухслойная или однослойная железная окалина. Если окисление железа проходит при температуре меньше 570 о С, то слой вюстита образуется в виде очень тонкой пленки под слоем окалины, которая состоит из магнетита и гематита. Чем ниже температура, тем тоньше слой вюстита. Если процесс окисления происходит при температуре 700 о С, то толщина слоя вюстита будет 100 мкм, слоя магнетита 10 мкм, а гематита — 1 мкм. Если окалина образуется при низком содержании кислорода и высоком содержании водяного пара или окислов углерода, особенно при температуре свыше 1000 о С, то в составе окалины не обнаруживают гематита, так как он восстанавливается.

Структура железной окалины, получающейся в промышленных условиях всегда более сложная. Это связанно с влиянием различных легирующих элементов, находящихся в стали, неравномерностью состава стали и особенностями производства металла.

Например, условия, определяющие образование прокатной окалины на горячекатаном прокате, зависят также и от режима работы стана горячей прокатки. Перед чистовой группой клетей окалина удаляется водой. Но, при прохождении металла через чистовую группу клетей, и в процессе охлаждения металла, прокатная окалина образуется вновь. И, в зависимости от условий прохождения металла, существует несколько различных типов окалины на горячекатаном металле.

Источник

Окалина

Полезное

Смотреть что такое «Окалина» в других словарях:

ОКАЛИНА — ОКАЛИНА, окалины, мн. нет, жен. (хим., тех.). Окисел, образующийся на поверхности раскаленного металла при ковке или прокатке. Железная окалина. Очистить железо от окалины. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

окалина — накипь; нагар, молотобоина Словарь русских синонимов. окалина сущ., кол во синонимов: 8 • жужелица (8) • зин … Словарь синонимов

Окалина — – продукт газовой коррозии. [ГОСТ 5272 68] Окалина – включения не растворившихся в стекле металлов и их окислов. [ГОСТ 18328 73] Рубрика термина: Дефекты Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

ОКАЛИНА — продукт окисления, образующийся при повышенной температуре на поверхности стали и некоторых других сплавов при взаимодействии со средой, содержащей кислород … Большой Энциклопедический словарь

ОКАЛИНА — ОКАЛИНА, ы, жен. (спец.). Продукт окисления, образующийся на поверхности стали и нек рых других сплавов. Железная о. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

ОКАЛИНА — (Iron dross) окисел, образующийся на поверхности раскаленного железа, обрабатываемого ковкой или горячей прокаткой. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь

ОКАЛИНА — металл. корка, образующаяся на металле в результате окисления его в нагретом состоянии. О. легко отделяется от металла при ударе и отпадает. Технический железнодорожный словарь. М.: Государственное транспортное железнодорожное издательство. Н. Н … Технический железнодорожный словарь

Окалина — представляет собой кусочки оксида железа, которые получаются в результате ковки, горячей прокатки и т.д. черных металлов. Источник: Пояснения к Товарной номенклатуре внешнеэкономической деятельности Российской Федерации (ТН ВЭД России)… … Официальная терминология

окалина — Поверхностная оксидная пленка, состоящая из частично сцепленных слоев продуктов коррозии, которые образуются на металлах после нагревания на воздухе или в другой окисляющей атмосфере. [http://www.manual steel.ru/eng a.html] Тематики металлургия в … Справочник технического переводчика

Окалина — Искры, летящие от стали при шлифовке, состоят из железной окалины … Википедия

окалина — 3.3 окалина: Толстый слой оксидов, образующийся в процессе выплавки или горячей обработки стали. Источник: ГОСТ 9.402 2004: Единая … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Источник

MetalloPraktik.ru

Технология производства металлопроката | Опыт. Исследования. Результаты.

Что такое окалина металла. Смотреть фото Что такое окалина металла. Смотреть картинку Что такое окалина металла. Картинка про Что такое окалина металла. Фото Что такое окалина металла

Немного об окалине

Что такое окалина металла. Смотреть фото Что такое окалина металла. Смотреть картинку Что такое окалина металла. Картинка про Что такое окалина металла. Фото Что такое окалина металлаВ силу ряда особенностей горячей прокатки и последующего охлаждения горячекатаных полос их поверхность покрыта окалиной неодинаковой толщины и различного фазового состава. В результате взаимодействия железа с кислородом среды, в которой оно находится при сравнительно высоких температурах, образуются три устойчивых окисла: вюстит (FeO), магнетит (Fe3O4) и гематит (Fe2O3). Слои, составляющие окалину, располагаются таким образом, что непосредственно к металлу примыкает слой окисла с наименьшим содержанием кислорода FeO, далее следует средний слой промежуточного состава Fe3O4, наружный слой окалины состоит из высшего окисла Fe2O3. Соотношение толщин слоев и одновременное существование всех трех окислов зависят от условий окисления поверхности железа.

Опыт работы травильных линий показывает, что продолжительность травления окалины в значительной степени связана с температурой смотки, которая влияет на толщину и структуру окалины. Обычно сокращение продолжительности травления с уменьшением температуры смотки связывают со снижением степени превращения вюстита (FeO) в магнетит (Fe3O4), а также с уменьшением опасности появления гематита (Fe2O3) по кромкам полосы. При этом предполагается, что удаление окалины происходит путем растворения вюститной фазы вдоль границы раздела сталь-окалина и подвода кислоты к границе металла. При взаимодействии кислоты с железом образуется водород, который способствует отслоению окалины. При высокой температуре смотки на границе раздела фаз окалина-сталь вюстит отсутствует, т.е. основным механизмом удаления окалины является на отслоение гематита и магнетита, а их растворение.

С целью выяснения механизма влияния температуры смотки на продолжительность травления изучали фазовый состав окалины. Образцы железной окалины были отобраны от головной, средней и хвостовой частей полос, температура смотки которых составляла 580-600, 640-680 и 700-730 0 С. Изучение окалины проводили комплексными методами. На начальных этапах использовали химические методы селективного изолирования фаз. Общий состав оксидных фаз изолировали методом галогенирования в атмосфере сухого газообразного хлора при температуре 350 0 С. После удаления хлора путем вымораживания смесь оксидов и хлоридов нагревали до температуры возгонки. После возгонки FeCl2 оксидные фазы переводили в раствор путем сплавления с персульфатом калия и количественный анализ по составляющим элементам вели химическим и атомно-абсорбционными методами на спектрофотометре.

Таблица 1 – Фазовый состав железной окалины при различной температуре смотки полос

Источник

ОКАЛИНА

Полезное

Смотреть что такое «ОКАЛИНА» в других словарях:

ОКАЛИНА — ОКАЛИНА, окалины, мн. нет, жен. (хим., тех.). Окисел, образующийся на поверхности раскаленного металла при ковке или прокатке. Железная окалина. Очистить железо от окалины. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

окалина — накипь; нагар, молотобоина Словарь русских синонимов. окалина сущ., кол во синонимов: 8 • жужелица (8) • зин … Словарь синонимов

Окалина — – продукт газовой коррозии. [ГОСТ 5272 68] Окалина – включения не растворившихся в стекле металлов и их окислов. [ГОСТ 18328 73] Рубрика термина: Дефекты Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

ОКАЛИНА — продукт окисления, образующийся при повышенной температуре на поверхности стали и некоторых других сплавов при взаимодействии со средой, содержащей кислород … Большой Энциклопедический словарь

ОКАЛИНА — ОКАЛИНА, ы, жен. (спец.). Продукт окисления, образующийся на поверхности стали и нек рых других сплавов. Железная о. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

ОКАЛИНА — (Iron dross) окисел, образующийся на поверхности раскаленного железа, обрабатываемого ковкой или горячей прокаткой. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь

ОКАЛИНА — металл. корка, образующаяся на металле в результате окисления его в нагретом состоянии. О. легко отделяется от металла при ударе и отпадает. Технический железнодорожный словарь. М.: Государственное транспортное железнодорожное издательство. Н. Н … Технический железнодорожный словарь

Окалина — представляет собой кусочки оксида железа, которые получаются в результате ковки, горячей прокатки и т.д. черных металлов. Источник: Пояснения к Товарной номенклатуре внешнеэкономической деятельности Российской Федерации (ТН ВЭД России)… … Официальная терминология

окалина — Поверхностная оксидная пленка, состоящая из частично сцепленных слоев продуктов коррозии, которые образуются на металлах после нагревания на воздухе или в другой окисляющей атмосфере. [http://www.manual steel.ru/eng a.html] Тематики металлургия в … Справочник технического переводчика

Окалина — Искры, летящие от стали при шлифовке, состоят из железной окалины … Википедия

окалина — 3.3 окалина: Толстый слой оксидов, образующийся в процессе выплавки или горячей обработки стали. Источник: ГОСТ 9.402 2004: Единая … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Источник

Строение и количество окалины

Окалина, образующаяся при обычном нагреве, горячем деформировании и охлаждении стального изделия, а также при его термической обработке, представляет собой ком­плекс химических соединений железа и других элементов с кислородом (оксидов, гидратов, силикатов, сульфидов, карбидов и др.).

Основными составляющими структуры окалины являются оксиды железа; доля других элементов, а также их более сложных соединений незначительна и зависит главным образом от марки стали и способа ее раскисления.

В начальной стадии окисления металла протекает химическая реакция его с окисляющим газом, при этом на поверхности металла образуется тончайший слой оксидов. Дальнейшее окисление происходит путем реакционной диффузии ионов кислорода и металла навстречу друг другу сквозь непрерывно утолщающийся слой окалины.

В окалине присутствуют также сложные соединения других элементов, которые попадают в сталь при раскислении (например, алюминия, кремния, марганца) или при легировании (например, хрома, марганца, никеля, вольфрама и др.). Эти соединения образуют промежуточный слой, располагающийся между основным металлом и окалиной.

Что такое окалина металла. Смотреть фото Что такое окалина металла. Смотреть картинку Что такое окалина металла. Картинка про Что такое окалина металла. Фото Что такое окалина металла

Рис. Схема образования окалины

Окалина углеродистой стали, образующаяся при температурах выше 600°С, состоит из оксидов железа FeO (вюстит), Fe304 (магнетит) и Fe203 (гематит). Оксиды располагаются слоями в соответствии с уменьшением содержания кислорода в направлении от наружного слоя к внутреннему (рис. 21).

Вюстит (FeO) —наиболее мягкая и рыхлая составная часть окалины с небольшой абразивностью. Он хорошо растворяется в кислотах и полностью может быть удален механическим путем. Поэтому окалина в виде вюстита предпочтительнее других оксидов.

Магнетит (FезО4) обладает значительной абразивностью и почти не растворим в кислотах.

Гематит (Fe203) обладает высокой абразивностью и плохо растворяется в кислотах.

При твердости металла по Виккерсу в 140 ед. твердость FeO составляет 270—350, Fe304 420—500, Fe203 1030 ед.

Следует иметь в виду разницу между окалиной и ржавчиной: первая является комплексом химических соединений железа и других элементов в стали, образующихся при высоких температурах; вторая представляет собой продукт окисления металла при нормальной температуре в условиях действия на него влаги и загрязненного воздуха.

В составе этого продукта в основном находятся Fe(OH) коричневого цвета (гидротизированный магнетит F304 •Н20), хлориды, сульфаты и другие соединения. Указанные соединения не образуют на поверхности изделия плотной пленки. При слишком долгом хранении металла ржавчина стареет и ее трудно удалить как кислотами, так и механическими способами. Поэтому следует избегать чрезмерно долгого хранения катанки в условиях сырой и за грязненной атмосферы. Количество и структура окалины при прокатке катанки зависят от температуры, скорости и способа ее охлаждения.

Выше 950°С и при избытке кислорода медленно охлажденная катанка имеет очень пористую окалину в количестве до 30кг/т, почти целиком состоящую из магнетита и ге­матита. В случае ускоренного одностадийного охлаждения катанки окалина состоит в основном из FeO в количестве 12-16 кг/т. Регулируемое ускоренное двух стадийное ох­лаждение снижает количество окалины до 2-4 кг/т. Для уменьшения количества окалины японские фирмы предлагают после водяного охлаждения помещать катанку в камеру с без окислительной атмосферой для проведения второй ступени охлаждения. Катанка с окалиной из вюстита в количестве до 1 кг/’т при нанесении подсмазочного слоя непосредственно на окалину может быть протянута безпредварительного ее удаления.

В литературе количество окалины на металле указывают по-разному: килограмм на тонну катанки (кг/т), толщина слоя окалины в миллиметрах (мм), количество окалину в процентах к массе окисленного металла (%), в граммах на квадратный метр поверхности катанки (г/м 2 ).

Для определения количества окалины в разных единицах существуют формулы, в которых плотность окалине принята равной 5,5 г/см 3 :

Для пересчета количеств окалины в разных единицах измерения можно пользоваться следующими формулами:

Что такое окалина металла. Смотреть фото Что такое окалина металла. Смотреть картинку Что такое окалина металла. Картинка про Что такое окалина металла. Фото Что такое окалина металла

2. Способы удаления окалины

Окалина может быть удалена с поверхности металла механическим, химическим, электрохимическим и комбинированным способами.

Механический способ удаления окалины заключается в пропускании окисленной проволоки и катанки с окалиной через ряд роликов с резкими перегибами, а также в обра­ботке их дробью или абразивными материалами; двумя последними способами очищается подкат.

Удаление окалины деформацией является черновой обработкой. В этом случае окалиноломателями удаляют большую часть окалины. Как правило, окончательно поверхно­сти металла обрабатывают щетками из стальной проволоки, наждачными лентами, абразивными материалами во вращающихся барабанах и т. д.

Одним из методов удаления окалины являтся дробеметная или пескоструйная обработка, при которой стальную или чугунную дробь или песок (увлажненный) направляют на поверхность очищаемого изделия центробежной силой быстровращающихся колес, снабжаемых специальными лопаточками. По данным НИИметиза, при скорости движения катанки из низкоуглеродистой стали 3,5-11,0 м/мин ее поверхность полностью очищается от окалины за 0,8 с. Часть окалины осыпается с катанки или проволоки при прохождении их через направляющие ролики, установленные перед входом в камеру.

Механическим способом удаляют окалину с мягкой проволоки. После такой обработки поверхности несколько повышается расход волок и требуется специальная смазка.

Процесс удаления окалины и оксидов с поверхности металлов путем обработки изделий в растворах кислот и кислых солей или щелочей называют травлением. Травление проволоки перед волочением и нанесением металлов покрытий проводят химическим или электрохимическим способом. Выбор способа травления зависит от природы металла, характера и толщины покрывающих его оксидов, атакже от его дальнейшей переработки. Другие способы удаления окалины (например, механический, водородисто натриевый процесс) при подготовке поверхности проволоки к| металлопокрытию не нашли пока применения. Для травления проволоки используют серную, соляную, иногда фосфорную, азотную, плавиковую кислоты, а также смеси кислот.

В зависимости от способа производства техническая серная кислота, согласно ГОСТ 2184—59, распределяется на три вида: контактную, башенную и регенерированную. В практике сохранилось также старое название серной кис лоты, которую раньше получали сухой перегонкой железного купороса: купоросное масло. Контактная кислота раз делятся на техническую, техническую улучшенную и олеум. Техническая кислота содержит 92,5, техническая улучшенная 92,5—94 %, башенная 75 %, регенерированная 91 % моногидрата (H2SO4).

Необходимо постоянно наблюдать за концентрацией серной кислоты, хранящейся в емкостях, особенно в зимний период.

При травлении в серной кислоте окисленной стали протекают следующие основные химические реакции.-

Вследствие наличия пор и трещин в окалине действие кислоты на окалину и металл начинается почти одновременно. Растворимость FeO значительно больше, чем Fe304 и Fe203. Два последних оксида отрываются главным образом механически водородом, выделяющимся при взаимодействии кислоты со сталью. Fe304 и Fe203 падают на дно травильной емкости, где постепенно восстанавливаются водородом и растворяются в травильном растворе.

Потерю скорости травления при понижении концентрации кислоты компенсируют повышением температуры раствора, которая оказывает решающее влияние на его актив­ность. При высоких исходных концентрациях температура раствора составляет 250-30°С, с понижением концентрации температуру повышают до 70-90 °С.

Перемешивание травильного раствора (барботаж) воздухом или другим способом, а также покачивание обрабатываемого металла существенно ускоряют процесс и улучшают качество травления.

В результате реакций, происходящих при травлении, появляется сернокислая соль железа (сульфат железа FeS04), называемая железным купоросом. Количество сульфата железа возрастает с увеличением длительности использования травильного раствора. Скорость травления (активность раствора) с увеличением концентрации сульфата до 80 г/л резко падает, а при дальнейшем увеличении его концентрации почти не изменяется. Особенно заметно снижается активность раствора при невысоких концентрациях серной кислоты. Накопившийся железный купорос выкристаллизовывается на поверхности проволоки и портит ее. Поэтому обработку проволоки ответственного назначения из высоко- и средне углеродистой стали проводят в травильных растворах, содержащих не более 70- 80 г/л FeS04. При травлении проволоки из низкоуглеродистой стали содержание FeSО4 не должно превышать 100-150 г/л. Травильный раствор с высоким содержанием железного купороса может быть регенерирован охлаждением до низких температур и применением вакуума.

При взаимодействии кислоты с металлом активно выделяется водород. Находясь в атомарном состоянии, водород проникает в металл и вызывает водородную (травильную) хрупкость. Такое явление нежелательно, так как приводит к снижению механических свойств металла и затрудняет его дальнейшую переработку. Уменьшают наводороживание нагревом (обычно при сушке) или продолжительным выдерживанием металла после травления.

В сталепроволочном производстве используют органические ингибиторы травления (присадки) И-2В, С-5У, ПКУ, ХОСП-10.

Присадку (для черных металлов) вводят в количестве 1,0-1,5 г/л травильного раствора. В качестве пенообразователя используют добавку КБЖ. Из неорганических присадок распространена поваренная соль NaCL Ингибиторы: снижают потери металла на растворение, уменьшают наводороживание, устраняют перетрав, сокращают выделение вредных испарений.

Продолжительность травлений в серной кислоте составляет от нескольких минут до 1 ч и более, она зависит от условий травления, характера окалины.

Химическое травление в соляной кислоте

Раствор хлористого водорода НС1 в воде называется хлоро-водородной или соляной кислотой. Концентрированная соляная кислота (плотность 1,19 г/см 3 ) содержит около 35 % НС1. Эта кислота относится к наиболее сильным кислотам,; она энергично растворяет многие металлы и взаимодействует с оксидами.

При травлении в соляной кислоте протекают следующие химические реакции:

2FeCl3 + H2 → 2FeCl2 + 2HCI.

В соляной кислоте поверхность металла очищается от оксидов в результате их растворения. С увеличением концентрации и температуры кислоты скорость растворения: непрерывно и быстро возрастает. В отличие от серной соляная кислота оказывает активное воздействие на оксиды и металл при травлении их в ней уже при комнатной температуре. Нагрев раствора соляной кислоты выше 40 0 С приводит к интенсивному выделению вредных хлороводородных соединений.Травление стальной проволоки обычно проводят в растворе, содержащем 100-230 г/’л НС1, иногда для травления мотков стальной проволоки используют раствор с 40- 100 г/л НС1.

Хлористые соли (FeCl2 и FeCl3), образующиеся при травлении в соляной кислоте, хорошо растворяются в травильном растворе и воде. Увеличение их концентрации не замедляет травления, а даже несколько ускоряет его благодаря образованию FеС1з. Однако FeCl3 уменьшает активность травильного раствора. Поэтому на практике при замене отработанного травильного раствора в свежеприготовленный раствор для активации добавляют небольшие количества отработанного отфильтрованного раствора. Раствор, в котором накапливается более 120-160 г/л хлористых солей, необходимо частично или полностью заменять.

Травление в соляной кислоте обеспечивает более чистую поверхность проволоки, чем травление в серной кислоте. Соляная кислота в меньшей степени наводороживает металл, чем серная.

Химическое травление в других кислотах

В подготовительных перед металлопокрытиями процессах иногда применяют фосфорную, азотную и плавиковую кислоты.

Химический процесс травления металла в азотной кислоте:

Травление в ортофосфорной кислоте Н3Р04 позволяет получить высокую коррозионную стойкость поверхности проволоки, но из-за высокой стоимости кислоты (в 10 раз дороже серной) применяется сравнительно редко.

Азотная кислота HN03 (плотность в исходном состоянии 1,4 г/см 3 ; концентрация 61-68 %) может быть применена как добавка (30-50 г/л HN03) к соляной кислоте при: подготовке в потоке к металлопокрытиям проволоки, имеющей очень загрязненную поверхность.

В этом случае удается быстро очистить поверхность металла, но при излишнем пребывании проволоки в таком, растворе наблюдается быстрое потемнение поверхности и разъедание ее с образованием темных пятен. Смесь азотной и соляной кислот очень агрессивно воздействует на металлические части оборудования.

Скорость снятия с поверхности проволоки окалины и ржавчины в растворах кислот можно значительно увеличить электрохимическим (электролитическим) травлением. Этот способ по сравнению с химическим травлением сокращает расход кислоты и потери металла, уменьшает водородную хрупкость. Различают анодный, катодный и катодно-анод­ный процессы электролитического травления.

Анодное травление, при котором проволока контактирует с положительным полюсом источника тока, основано на электрохимическом растворении металла и ме­ханическом отрывании оксидов выделяющимся кислородом. При этом на катоде происходит бурное выделение водорода. В качестве электролита применяют большей частью крепкий раствор серной кислоты (до 200-250 г/л) и иногда раствор хорошо электропроводящей соли соответствующего металла. Плотности тока при анодном травлении в серной кислоте обычно высокие: 50-200 А/дм 2 и выше. Применяемое напряжение 3-12 В.

Катодное травление происходит в результате восстановления и механического отрывания оксидов металла выделяющимся водородом. Электролитом при катодном методе могут быть те же растворы, что при анодном. Хорошие результаты травления обеспечивают растворы, состоящие из смеси серной и соляной кислот.

Катодно-анодный процесс заключается в том, чтосначала обрабатываемый металл будет катодом в ванне с раствором серной кислоты (100-200 г/л), а затем уже в ванне с более плотным раствором (500-700 г/л) он становится анодом. При этом в первой ванне окалина интенсивно удаляется в результате восстановления водородом, аво второй поверхность металла очищается от темного налета и становится светлой и блестящей.

В практике сталепроволочного производства из электрохимических способов травления наиболее распространенным является анодный.

После анодного травления в растворах солей железа, а также в разбавленных кислотах на поверхности проволоки остается шлам, состоящий из FeзС и карбида FезС, плохо растворяющихся в серной кислоте. Образования шлама можно не допустить, если травление вести в концентрированном электролите из серной кислоты. Для удаления образовавшегося шлама следует проводить электрохимическую обработку в растворах щелочей или химическую обработку в специальных растворах.

Следует заметить, что в сталепроволочном производстве понятия «декапирование» и «травление» бывает трудно четко разделить, так как не всегда используются они оба и во многих случаях при подготовке проволоки к волочению и металлопокрытию установленные процессы выполняв ют задачи и травления, и декапирования одновременно.

При травлении высоколегированных сталей) для ускорения и уменьшения потерь металла иногда используют два или три травильных раствора, в которых по­очередно обрабатывают металл. Последний из этих растворов служит для отбеливания (осветления) поверхности.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *