книги из ГПНТБ / Савченко, В. И. Очистка и мойка машин
.pdfвозможно обильное пенообразование. Расход препаратов МЛ составляет 1,5—3 кг на 1 тдеталей.
Синтетические моющие средства типа МС предназна чены для струйной очистки машин, агрегатов, узлов и их деталей от масляных и смолистых отложений, а также для очистки деталей в ваннах с интенсификацией про цесса затопленными струями, гребными винтами, вибра цией, в ультразвуковых и электрохимических установ ках.
Машины перед разборкой на узлы и агрегаты, а так же агрегаты перед разборкойна детали рекомендуется мыть в растворе МС-6 при концентрации 10—15 г/л, а двигатели в сборе и детали двигателя и других агрега тов очищать в растворе МС-5 или МС-8 при концентра ции 20—25 г/л. Детали после ремонта и перед сборкой следует промывать в растворе МС-6 или МС-5 при кон центрации препаратов 10 г/л. Рабочая температура во всех случаях должна поддерживаться в пределах 75—80р.
Моющие средства типа МС выпускаются промышлен ностью в виде белого или светло-желтого порошка, не токсичны, не горючи, взрывобезопасны, хорошо раство ряются в воде, pH 2%-ного водного раствора препаратов МС при 20° составляет 12,2-^-12,8, а при 70°— 11,4-^11,7.
Пенообразующая способность препаратов МС при температуре 75-г80° умеренная, что. позволяет применять их в струйных машинах и моечных установках е интен сивным механическим возбуждением раствора.
Синтетические моющие средства МС пригодны для очистки деталей из черных и цветных металлов и спла вов. Очищенные детали после мойки не корродируют. Исследования, проведенные в МИИСПе, показали, что препараты МС обладают ингибирующими свойствами, т. е. коррозионное разрушение таких металлов в несколь ко раз меньше, чем в чистой водопроводной воде.
Препараты сохраняют моющее действие в жесткой воде, обладают высокой моющей способностью даже при накоплении в объеме раствора значительного количества (30-г40 г/л) отмытых загрязнений.
Моющее действие препаратов МС в 2—3 раза выше по сравнению с препаратом МЛ-51 и растворами на ос нове каустической соды.
При очистке от смолистых отложений препараты МС в 4—5 раз эффективнее по сравнению с каустической со
20
дой. Срок службы моющих растворов препаратов МС
в1,5—2 раза больше, чем каустической соды и МЛ-51. Применение моющих средств МС в выварочных ван
нах при концентрации 25-^30 г/л и температуре 90т-100°' позволяет получить хорошие результаты при очистке деталей двигателей от смолистых отложений в течение 2—3 часов, а агрегатов ходовой части — 1—1,5 часа. После выварки детали подвергают очистке в струйных машинах. Расход моющих средств МС равен l-f-2 кг на 1 т деталей.
Синтетические моющие средства МЛ и МС следует растворять в предварительно подогретой до 50—60° воде. Особое внимание в процессе очистки следует обращать на соблюдение температурного режима, так как при сни жении температуры раствора препаратов МЛ и МС. снижается качество очистки и возрастает пенообразование, постоянно контролировать уровень раствора в ванне- и пены, наличие масляного слоя загрязнений на поверх ности раствора. Слой масла следует удалять специаль ным приспособлением. Если уровень раствора снизился,, ванну доливают горячей водой.
Перед заправкой новой порции раствора ванны и тру бопроводы необходимо тщательно промыть, а сопла душевого устройства прочистить.
Синтетические моющие препараты поставляются в четырехслойных крафт-мешках весом 25—30 кг. Хра нить препараты следует в сухом месте.
При |
наружной |
паро-, водоструйной очистке машин |
пользуются новым |
синтетическим моющим средством |
|
«Аэрол» |
(ТУ 38—7—4—66) — светло-желтая паста,, |
|
имеющая следующий состав, %: |
||
динатриевые соли |
моноэфиров сульфоянтарнон кислоты и |
высших жирных спиртов (ДНС)—20Д30 синтетические жирные кислоты—20-f25
кальцинированная сода |
— 10-^15 |
вода |
остальное |
Моющее средство расходуется в зависимости от видасмываемых загрязнений в пределах 1-^5 г/л. «Аэрол» быстро смачивает и эмульгирует загрязнения, создаег обильную пену, которая предотвращает сильное разбрыз гивание раствора.
Наряду с препаратами МЛ и МС промышленность
2Г.
выпускает препараты «Лабомид-101» и «Лабомид-203», технология применения которых аналогична.
Для размягчения и разрыхления нагаров на деталях, двигателей из черных металлов используются сильно щелочные растворы (табл. 4) и из алюминиевых спла вов — среднещелочные (табл. 5).
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
4 |
|||
|
|
Составы сильнощелочных |
растворов |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
М о ю щ и е с о с т а в ы , |
г / л |
|
|||
|
|
К о м п о н е н т ы с о с т а в о в |
|
1 |
2 |
3 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Едкий |
натр |
|
500—550 |
25 |
25 |
|
50 |
|
||
Сода |
кальцинированная |
25—30 |
30 |
20 |
|
— |
|
|||
Метасиликат натрия |
15—20 |
12—15 |
10 |
|
15—20 |
|||||
Тринатрийфосфат |
|
|
— |
25—30 |
— |
|
— |
|
||
Триполифосфат натрия |
вещества |
— |
— |
25—30 20—25 |
||||||
Поверхностно-активные |
|
2-УЗ |
|
|
_ |
|
||||
ОС-20 |
|
|
|
_ |
2-f3 |
|
|
|||
Синтанол-ДС-10 |
|
|
— |
■-- |
|
— |
|
|||
Синтамид-5 |
|
|
— |
— |
— |
|
2-f3 |
|
||
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
5 |
|||
|
|
Составы среднещелочных растворов |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
М о ю щ и е с о с т а в ы , |
г / л |
|
|||
|
|
К о м п о н е н т ы |
с о с т а в о в |
|
1 |
2 |
3 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Сода |
кальцинированная |
1 5 -20 |
20 |
10 |
|
18.5 |
|
|||
Метасиликат натрия (или жидкое |
10 |
15—20 10—20 8.5 |
|
|||||||
стекло) |
|
|
|
|||||||
Тринатрийфосфат |
|
15—20 |
— |
20 |
|
— |
|
|||
Триполифосфат натрия |
вещества |
— |
10 |
— |
|
15 -20 |
||||
Поверхностно-активные |
|
2 - 3 |
|
|
|
|
||||
ОС-20 |
|
|
|
— |
— |
|
— |
|
||
Синтанол ДС-10 |
|
|
— |
— |
2—3 |
— |
|
|||
Синтамид-5 |
|
|
— |
— |
— |
|
2—3 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При очистке деталей электрохимическим способом |
||||||||||
рекомендуются |
такие составы: 1) едкий натр— 50 г/л, |
|||||||||
кальцинированная сода — 100 г/л; |
2) едкий натр — 10-г |
|||||||||
20 г1л, |
кальцинированная сода — 50, |
жидкое стекло — |
||||||||
25 г/л\ |
3) жидкое стекло — 30 г/л, |
кальцинированная со |
:22
да — 10, тринатрийфосфат—50 г/л; 4) кальцинированная сода — 12 г!л, тринатрийфосфат — 24, метасиликат нат рия — 24, ОС-20 — 0,5, синтанол ДС-10 — 0,5 г/л.
Составы 1, 2, 3 используются при очистке черных сплавов, а 4 и 5 — деталей из черных и цветных сплавов.
Ультразвуковую очистку деталей ведут в следующих растворах: 1) сода кальцинированная — 12—28 г/л, мета силикат натрия — 15—30, тринатрийфосфат — 5—10 г/л; 2) тринатрийфосфат — 30—40 г/л; сода кальцинирован на я — 3—4, хромпик — 0,5, неионогенное поверхностно активное вещество (ОП-7, ОС-20, синтанол ДС-10
и др.) — 2—3 г/л; 3) метасиликат натрия — 10 |
г/л, сода |
кальцинированная — 4, тринатрийфосфат — 6, |
ОС-20 — |
2 г/л. |
|
При ультразвуковом способе состав 1 используется при очистке сильнозагрязненных деталей из стали, 2 — из стали, меди и латуни, 3 — из меди, алюминия и цинка.
К и с л о т н ы е с о с т а в ы применяются в основном для очистки деталей от коррозии, окисных пленок, ста рых лакокрасочных покрытий, маслянистых и неоргани ческих загрязнений.
Основной компонент таких составов — органические и неорганические кислоты. Они могут применяться как в чистом виде, так и в виде растворов в воде, эфирах,, спиртах.
Из органических кислот применяют уксусную, щаве левую, олеиновую, лимонную и сульфокислоту.
Уксусная кислота вводится в составы для удаления углеродистых отложений с деталей двигателей и старых лакокрасочных покрытий.
Щавелевая кислота входит в составы для удаления маслянистых и неорганических загрязнений.
Олеиновая кислота применяется для получения тех нических мыл, которые используются в очищающих со ставах.
Лимонная кислота — эффективное средство для уда ления коррозии с черных металлов.
Товарный продукт, содержащий не менее половины сульфокислот, получивший название «контакт Петрова», используется в моющих составах как ингибитор кислот ной коррозии. В ремонтной практике получил распро странение продукт, содержащий большое количество сульфокислот, под названием ализариновое масло. Ис
2$
пользуется для приготовления сильных составов на основе органических растворителей.
Из неорганических кислот распространены азотная, серная, соляная и фосфорная кислоты.
Азотная кислота является сильным окислителем и лег ко взаимодействует с металлами. Это свойство кислоты используется для процессов травления с одновременным обезжириванием металлов.
Серная кислота применяется в технологии очистки для удаления углеродистых продуктов и многих загряз нений неорганического происхождения (травление и обез жиривание) и как компонент в комплексных препаратах.
Соляной кислотой травят поверхности металлов и удаляют накипь из системы охлаждения двигателей внутреннего сгорания.
Фосфорная кислота способна разрушать органические и неорганические загрязнения. Вводится в составы, кото рыми удаляют коррозию, старые лакокрасочные покры тия, а также обезжиривают поверхности деталей.
При удалении старых лакокрасочных покрытий наи более часто используют фосфорную кислоту в качестве добавки (15 мл) к различным смывкам типа СД (СП), >СД (ОБ), АФТ-1 и др. Неорганические кислоты для очистки деталей от окисных пленок, продуктов коррозии -старых лакокрасочных покрытий, накипи и обезжирива ния используются как в многокомпонентных составах, так и в чистом виде. Они обладают хорошей химической
ифизической стабильностью.
Всвязи с тем, что кислотные составы имеют корро зионную агрессивность, детали при очистке должны под бираться особенно тщательно. Коррозию можно предот вратить, включив в очищающий состав ингибиторы кис
лотной коррозии, которые создадут на очищенной поверхности защитные пленки: соли хромовой, фосфор ной и азотной кислот (окисные пленки) и уротропин, «уникод», 4М, формалин, моноэтаноламин, танин и хинолин (адсорбционные пленки). Количество таких ингибиторов в кислотных очищающих составах колеб лется от нескольких сотых до нескольких десятых долей процента. При техническом обслуживании и ре монте часто возникает необходимость очищать дета ли от окисных пленок, окалины и ржавчины. Удаление окисных пленок и окалины с помощью кислотных соста-
•24
bob называется травлением. Окислы железа при этом превращаются в соответствующие соли железа, которые затем переходят в очищающий состав. Сталь можно тра вить в серной, соляной или фосфорной кислоте.
Для травления в серной кислоте используется ее водный раствор в концентрации 50-^200 г/л. Температура такого состава должна поддерживаться в пределах 30-г40°. Продолжительность травления во многом зави сит от характера окисных пленок и окалины и обычно длится 5—20 мин. С уменьшением концентрации кисло ты в растворе и повышением количества растворенного в нем железа, происходящих по мере использования раствора, эффективность травления снижается. Раствор рекомендуется заменять, когда концентрация свободной кислоты окажется равной 20—30 г/л, а железа — 90 г/л. После травления поверхность стальных деталей стано вится шероховатой с матовым оттенком.
В случае, если необходимо получить более чистую поверхность и избежать перетравливания, для удаления окалины и окисных пленок используют водный раствор соляной кислоты при концентрации 100—200 г/л. Режим травления примерно такой же, как и при травлении в растворе серной кислоты.
Травильный раствор соляной кислоты эффективно действует при содержании в нем до 50 г/л свободной кис лоты и 100 г/л растворенного железа.
Хорошие результаты получаются при травлении стальных поверхностей для удаления окисных пленок и ржавчины в водном растворе кислот следующего со става: серная кислота — 80 г/л, соляная кислота — 40, «контакт Петрова» — 30, поваренная соль — 5 г/л. Если имеется опасность перетравливания или возникновения коррозии, целесообразно использовать другой состав: серная кислота — 40 г/л, соляная кислота — 40, «контакт Петрова» — 30, поваренная соль — 5, ингибитор ЧМ —
1 г/л.
Травление стали в составах на основе фосфорной кис лоты имеет ряд преимуществ по сравнению с серной и со
ляной кислотами: уменьшает |
опасность |
перетравлива |
|
ния; исключает применение |
ингибиторов, |
образование |
|
пассивационной пленки, предохраняющей |
поверхность |
||
от коррозии и улучшающей |
сцепление |
лакокрасочных |
|
покрытий с металлом. |
|
|
|
25
Фосфорная кислота используется как в чистом виде, так и в составе с другими кислотами и препаратами.
Для травления меди рекомендуются составы, главны ми компонентами которых служат серная и азотная кис лоты. В некоторых случаях к ним добавляются соляная
кислота |
и хлориды. В основном |
используются три со |
|
става: |
|
серная кислота — 1000, |
|
1) азотная кислота — 1000 г, |
|||
соляная |
кислота — 10, сажа — 10 г; 2) азотная кисло |
||
т а — 20 |
г, серная кислота — 80, |
соляная |
кислота — 1, |
вода — 200 г; 3) азотная кислота— 543 г, |
серная кисло |
||
та — 543, хлористый натрий — 10 г. |
|
Окисные пленки с поверхности алюминиевых деталей снимают в водных растворах следующей концентрации:
1)хромовый ангидрид — 65 г/л, серная кислота — 350 г/л;
2)хромовый ангидрид — 175 г/л, серная кислота — 35 г/л.
Травление ведут при температуре 60—70° в течение 1—2 мин. Поверхность деталей при этом становится чи стой и полублестящей, что делает ее пригодной для на несения различных покрытий (красок, полимеров и др.).
Перед травлением детали подвергают обезжирива нию. После травления детали промывают горячей (40— 50°) водой, нейтрализуют в растворе кальцинированной соды (10 г/л) при 60° в течение 1—2 мин., а затем вновь промывают горячей водой и пассивируют в растворе хромпика (3 г/л) при температуре 60° в течение 1—2 мин. Существуют специальные составы для одновременного обезжиривания и травления.
Для черных металлов и сплавов целесообразно при менять такие водные растворы: 1) серная, соляная или фосфорная кислота — 100 г/л, уайт-спирит — 20 мл, тиомочевина — 3 г/л, неионогенное поверхностно-активное вещество (ОП-7 или ОС-20) — 3 г/л\ 2) фосфорная кис лота—50 г/л, соляная кислота—50, уайт-спирит — 300, карбоксилметилцеллюлоза — 3, неионогенное ПАВ (ОП-7 или ОС-20, или ВНИИ-НП-58) — 1—2 г/л. Продолжи тельность обработки — 3—5 мин. при 60°.
Одновременное обезжиривание и травление деталей из алюминиевых сплавов рекомендуется проводить в те чение 4—8 мин. при температуре 40—50° в водном раство ре следующего состава: фосфорная кислота — 60—80 г/л, тиомочевина — 5, неионогенное ПАВ (ОП-7, ОП-Ю или ОС-20) — 25 г/л.
26
Для одновременного обезжиривания и травления де талей из меди и ее сплавов служит состав: серная кисло та — 150 г!л, азотная кислота — 40, соляная кислота —4, неионогенное ПАВ— 25 г!л. Процесс ведется 2—5 мин. при 60°. Технология последующей обработки аналогична указанной для чистого травления.
В процессе эксплуатации сельскохозяйственных ма шин различные их детали часто подвергаются коррозии. Чтобы прекратить процесс коррозии, при подготовке по верхностей деталей ' к лакокрасочным и другим покры тиям продукты коррозии должны быть удалены с по мощью специальных жидкостей и паст, составленных на основе кислот. В ремонтной практике получили приме нение следующие составы (табл. 6).
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а б |
|
Составы жидкостей для |
удаления коррозии, кг |
|
||||||
|
|
|
Н а о с н о в е с е р н о й |
Н а о с н о в е с о л я н о й |
||||
С о с т о я н и е п о в е р х н о с - |
|
к и с л о т ы |
|
|
к и с л о т ы |
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
т н д е т а л е й |
к - т а , |
|
и н г и |
к - т а , |
|
и н г и |
||
|
|
|
в о д а |
в о д а |
||||
|
|
|
у д . в е с |
б и т о р у д . в е с |
б и т о р |
|||
|
|
|
1,84 |
|
|
1,19 |
|
|
Сильнопораженные |
|
|
|
|
|
|
||
ржавчиной |
и не име |
|
|
|
|
|
||
ющие |
полированных |
850 |
3 |
300 |
700 |
3 |
||
поверхностей |
150 |
|||||||
Несильно |
пораженные |
|
|
|
|
|
||
ржавчиной |
с полиро |
|
|
|
|
|
||
ванными |
поверхнос |
900 |
5 |
250 |
750 |
5 |
||
тями |
|
|
100 |
|||||
Несильно |
пораженные |
|
|
|
|
|
||
ржавчиной с полиров |
|
|
|
|
|
|||
кой высокого качест |
|
|
|
|
|
|||
ва, требуется сохра |
|
|
|
|
|
|||
нение |
полировки |
и |
|
|
200 |
800 |
20 |
|
размеров |
|
|
|
|
Эти составы приготовляют на месте в ваннах с кисло тоупорной футировкой. Сначала заливают необходимое количество воды, а затем кислоту. Ингибитор размеши вают отдельно в небольшом количестве полученного раствора кислоты.
В качестве ингибиторов используют следующие вещества: в растворах серной кислоты — тиомочевину,
27
•■альфа- и бета-нафтиламин; в растворах соляной кисло т ы — уротропин, ингибитор ПБ-5. Обработка ведется при температуре раствора 10—30°. Время процесса зави сит от характера коррозии и определяется опытным путем.
После удаления ржавчины детали промывают в воде и в течение 10—15 мин. обрабатывают пассивирующим раствором: азотнокислый натрий — 80 г/л, двухромово кислый натрий или калий — 80 г1л и др.
С поверхности крупногабаритных деталей коррозию рекомендуется удалять специальной пастой следующего
состава: |
вода — 170 кг, |
ингибитор — 5, нефтяной |
кон |
||
такт— 5, |
серная |
кислота — 77, фосфорная |
кислота |
(уд. |
|
вес 1,70)— 24, |
соляная |
кислота (уд. вес |
1,19)— 213, |
сульфит-целлюлозный щелок — 146, инфузорная земля (трепел) — 360 кг. Ингибитором может служить присад ка ЧМ или уротропин.
Кислоты являются основным действующим агентом, щелок повышает стабильность пасты и ее прилипаемость, а нефтяной контакт улучшаетсмачиваемость обрабаты ваемой поверхности.
Паста наносится на поверхность детали слоем 1—2 мм и через 20—40 мин. смывается водой. После тщательной промывки наносится пассивирующая паста (в весовых частях): вода — 470, сульфит-целлюлозный щелок — 96, едкий натр — 9, бихромат натрия (или калия) — 23, ин фузорная земля — 400. Едкий натр в этой пасте нейтра лизует ионы хлора, а бихроматы защищают металл от коррозии в щелочной среде.
Продукты коррозии с алюминиевых деталей снимают обработкой в водном растворе азотной кислоты — 50 г!л и хромпика — 10 г1л. После удаления коррозии детали тщательно промывают в воде и сушат.
Для удаления коррозии с деталей из меди и ее спла вов их обрабатывают в азотной кислоте, аммиаке или в водном растворе хлористого аммония.
Кислотные составы применяются также для удаления накипи из системы охлаждения двигателей внутреннего сгорания. Наиболее часто встречаются карбонатная и смешанная накипи. Под воздействием кислотных соста вов карбонат кальция накипи растворяется и частично превращается в шлам за счет нерастворимых в кислоте компонентов.
28
Растворение кислотой слоя накипи происходит отно сительно равномерно. В связи с тем, что накипь отла гается на поверхности системы охлаждения неравномер но, растворение тонких слоев приводит к разрушению металла деталей системы охлаждения. За время, пока растворится вся накипь, значительная часть поверхности металла будет разрушена кислотой. Полностью исклю чить действие кислотных составов на металлы невозмож но, но можно значительно ослабить, применяя специаль ные вещества (ингибиторы).
Для удаления карбонатной и смешанной накипи используются соляная, серная, фосфорная, хромовая, мо лочная, уксусная и лимонная кислоты.
При удалении накипи соляной кислотой применяют 2%-ный ее раствор. Для этого к 10 л воды добавляют 465 мл концентрированной соляной кислоты плотностью 1,19 и 5 г ингибитора. Приготовленный раствор заливают в систему охлаждения на 15 мин., а затем его сливают. Эту операцию повторяют несколько раз в зависимости от количества накипи. После промывания системы охлажде ния кислотным составом необходимо остатки кислоты нейтрализовать 2%-ньш водным раствором кальциниро ванной соды.
Через 3—5 мин. раствор соды сливают и систему про мывают горячей водой (60—70°).
Хорошие результаты получаются при использовании 1%-ного раствора соляной кислоты с добавкой ингибито ра ПБ-5 при концентрации 3 г!л или уротропина — 5 г1л. Такой состав при температуре 60—70° заливают в систе му охлаждения на 15 мин. После обработки системы охлаждения кислотным составом ее промывают водой и заливают затем на несколько часов раствором кальци нированной соды 2 г!л и хромпика 1 г/л. Этот раствор не только нейтрализует остатки кислоты, но и ингибирует очищенную поверхность.
Эффективным способом очистки системы охлаждения от накипи является промывка ее раствором молочной кислоты. Раствор приготовляют из-расчета 1767 г кисло ты на 10 л воды. Промывают систему охлаждения сразу же после спуска из нее воды. Подогретый до 40—50° раствор молочной кислоты заливают в систему охлажде ния и выдерживают 1—3 часа в зависимости от количе ства накипи. Время окончания очистки можно опреде
29