不銹鋼(gang)化學拋(pao)光溶液組成及中低(di)溫工藝條件(jian)見表3-1。


表 1.jpg



配方 1


   本配(pei)方中不使用硝(xiao)(xiao)酸,而只(zhi)使用硝(xiao)(xiao)酸鈉60g/L,代替硝(xiao)(xiao)酸,從而消除(chu)傳統的三(san)酸拋(pao)光(guang)液,消除(chu)對環境和(he)人體健康的危害。該配(pei)方具有拋(pao)光(guang)效果好、出光(guang)速率較快、無黃煙等優點。化學(xue)拋(pao)光(guang)的工藝流(liu)程是(shi):脫脂(脫脂液為常規堿性(xing)除(chu)油液,常溫(wen)下除(chu)油15min)→水(shui)洗→化學(xue)拋(pao)光(guang)→水(shui)洗→中和(he)(5%碳(tan)酸鈉溶液)→水(shui)洗→干(gan)燥(或(huo)民(min)度甘他工作)。


1. 磷酸(suan)


   磷酸在化學拋光過程中既能起溶解作用,又在香蕉視頻app連接:不銹鋼表面生成一層不溶性磷酸鹽轉化膜,可以有效地抑制不銹鋼的過度溶解,當磷酸超過150ml/L時,會增大不銹鋼表面的磷酸鹽轉化膜的厚度,抑制溶解反應的進行,不能達到拋光效果。當磷酸濃度低于90mL/L時,不銹鋼表面磷酸鹽轉化膜不連續,不能抑制不銹鋼表面在鹽酸和硝酸的作用下發生過腐蝕。實驗結果表明,磷酸在120mL/L時的拋光質量最優,表面接近鏡面光亮,能看清人的五官。


2. 硝(xiao)酸鈉(na)


   取代了(le)原(yuan)來使(shi)用(yong)的硝(xiao)(xiao)酸(suan),避免(mian)添(tian)加過程中(zhong)產生黃(huang)煙,還(huan)可有效地(di)除去不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)表面(mian)(mian)上(shang)的氧(yang)化層。硝(xiao)(xiao)酸(suan)鈉低于40g/L時(shi)(shi),氧(yang)化層難(nan)以除去,表面(mian)(mian)含(han)有蝕坑和麻點出現。當硝(xiao)(xiao)酸(suan)鈉超(chao)過80g/L時(shi)(shi),對不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)表面(mian)(mian)會產生鈍化作用(yong),使(shi)溶解速(su)率降(jiang)低,會產生黃(huang)煙,表面(mian)(mian)光亮度下降(jiang)。實驗結(jie)果表明,硝(xiao)(xiao)酸(suan)鈉為60g/L時(shi)(shi),拋光質量(liang)最好。


3. 鹽(yan)酸


  用于(yu)除(chu)去不銹鋼(gang)(gang)表(biao)面上的氧化層(ceng)。當鹽(yan)酸(suan)(suan)低(di)于(yu)40mL/L時,氧化層(ceng)去除(chu)不完全(quan),拋光效果不理(li)想;當鹽(yan)酸(suan)(suan)超過(guo)80mL/L時,不銹鋼(gang)(gang)表(biao)面會(hui)產生過(guo)腐蝕,拋光性能(neng)降(jiang)低(di),且酸(suan)(suan)霧揮發嚴(yan)重(zhong)。實驗結果表(biao)明,當鹽(yan)酸(suan)(suan)為60mL/L時,拋光質量最(zui)佳,表(biao)面接近鏡面光亮,反射(she)能(neng)看清人的五官(guan)。


4. 添加劑


   在拋(pao)光過程中(zhong)(zhong)起(qi)著(zhu)十分(fen)重要的作(zuo)(zuo)用,對拋(pao)光速率(lv)和拋(pao)光效果(guo)有(you)(you)很大(da)的影響。添(tian)(tian)加(jia)(jia)劑由烏(wu)洛(luo)托(tuo)品(pin)(pin)、聚(ju)(ju)乙二(er)(er)(er)(er)(er)醇、二(er)(er)(er)(er)(er)甲(jia)基硅(gui)油(you)、十二(er)(er)(er)(er)(er)烷(wan)基二(er)(er)(er)(er)(er)苯醚(mi)二(er)(er)(er)(er)(er)磺酸(suan)鈉按1:3:1:1的質量比復配而成(cheng)。配制(zhi)(zhi)方法是:首先選(xuan)取50g烏(wu)洛(luo)托(tuo)品(pin)(pin)溶于1L水中(zhong)(zhong),然后按質量比依次添(tian)(tian)加(jia)(jia)其他三種藥品(pin)(pin),烏(wu)洛(luo)托(tuo)品(pin)(pin)起(qi)緩(huan)蝕作(zuo)(zuo)用,防止拋(pao)光過程中(zhong)(zhong)產生過腐蝕;聚(ju)(ju)乙二(er)(er)(er)(er)(er)醇是大(da)分(fen)子有(you)(you)機物(wu)(M6000),起(qi)到黏度調節(jie)和抑(yi)制(zhi)(zhi)酸(suan)霧作(zuo)(zuo)用;二(er)(er)(er)(er)(er)甲(jia)基硅(gui)油(you)起(qi)消泡作(zuo)(zuo)用;十二(er)(er)(er)(er)(er)烷(wan)基二(er)(er)(er)(er)(er)苯醚(mi)二(er)(er)(er)(er)(er)磺酸(suan)鈉在不銹鋼表面形成(cheng)吸附層,起(qi)到增(zeng)光作(zuo)(zuo)用。實(shi)驗(yan)結果(guo)表明,復合型(xing)添(tian)(tian)加(jia)(jia)劑控(kong)制(zhi)(zhi)方便,添(tian)(tian)加(jia)(jia)簡單,有(you)(you)效提(ti)高拋(pao)光效果(guo),添(tian)(tian)加(jia)(jia)量以15mL/L為宜。


5. 溫度(du)


   當(dang)80℃時(shi),拋(pao)(pao)光(guang)速(su)率快,但易產生(sheng)過(guo)腐蝕,拋(pao)(pao)光(guang)液使(shi)用壽命(ming)較(jiao)短(duan)。當(dang)低于(yu)50℃時(shi),拋(pao)(pao)光(guang)速(su)率慢,表面(mian)呈霧狀,拋(pao)(pao)光(guang)效果(guo)較(jiao)差。以(yi)60℃時(shi)的拋(pao)(pao)光(guang)效果(guo)最好(hao),接近鏡面(mian)光(guang)亮(liang),可照見人影。


6. 時(shi)間


   拋(pao)(pao)光時間過長(chang),生產效(xiao)率低(di),腐(fu)蝕(shi)量大(da),拋(pao)(pao)光液(ye)消耗量增加。拋(pao)(pao)光時間應(ying)控制(zhi)在3~5min為宜。如果在最佳溫度(du)和在此時間內得不到最佳拋(pao)(pao)光效(xiao)果,表明溶液(ye)成分有(you)變化(hua)(hua),應(ying)作(zuo)適應(ying)調(diao)整(zheng),或化(hua)(hua)學分析后調(diao)整(zheng)再(zai)操作(zuo),才能保持最佳效(xiao)果。



配方(fang) 2


   本配方含有(you)鹽酸(suan)和(he)(he)雙(shuang)氧水(shui),雙(shuang)氧水(shui)比較不穩定(ding),加有(you)聚乙二醇,作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)穩定(ding)劑和(he)(he)光(guang)(guang)亮(liang)(liang)劑,在(zai)室溫下(xia)操作(zuo)(zuo)。在(zai)時間上(shang)拋(pao)光(guang)(guang)光(guang)(guang)亮(liang)(liang)即(ji)可取出,依(yi)靠雙(shuang)氧水(shui)的(de)氧化(hua)作(zuo)(zuo)用,如(ru)果(guo)雙(shuang)氧水(shui)的(de)光(guang)(guang)亮(liang)(liang)作(zuo)(zuo)用不足,應即(ji)時補加,以(yi)保持其光(guang)(guang)亮(liang)(liang)作(zuo)(zuo)用。本配方不含磷酸(suan)、硝酸(suan)、硫酸(suan),也可作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)清潔生產(chan)的(de)無(wu)害化(hua)配方。鹽酸(suan)廢物(wu)被堿中和(he)(he)后以(yi)氯化(hua)鈉無(wu)害化(hua)排出。本化(hua)學拋(pao)光(guang)(guang)只能(neng)滿足一般(ban)的(de)光(guang)(guang)亮(liang)(liang)要求(qiu)。如(ru)果(guo)要求(qiu)鏡(jing)面(mian)光(guang)(guang)亮(liang)(liang),一般(ban)都要先進行機械拋(pao)光(guang)(guang),再(zai)采用電(dian)解拋(pao)光(guang)(guang)才(cai)能(neng)達到鏡(jing)面(mian)光(guang)(guang)亮(liang)(liang)。




配方 3


  本(ben)配(pei)方為三(san)酸體系化(hua)(hua)學拋(pao)光、不銹鋼制品在(zai)加工過程中表面(mian)生成(cheng)黑(hei)色氧化(hua)(hua)皮時,經過常規堿性(xing)化(hua)(hua)學除油(you)后即(ji)可進行化(hua)(hua)學拋(pao)光。


1. 磷(lin)酸


  當磷酸(suan)在(zai)80~120g/L時(shi)(shi),拋光效果較(jiao)好;過高,超過170mL/L時(shi)(shi),抑(yi)制(zhi)溶(rong)解(jie)反應,使黑(hei)色氧化皮難以除去;而≤60mL/L時(shi)(shi),磷化膜不(bu)連續,難以抑(yi)制(zhi)表面被硝(xiao)酸(suan)和鹽酸(suan)過溶(rong)解(jie)。


2. 硝酸(suan)


  在其他(ta)成分適中(zhong)時,硝酸(suan)在40~80mL/L時可得光亮、平整的拋光面。


3. 鹽酸


  用(yong)于除(chu)去不(bu)銹鋼表(biao)面的(de)黑(hei)色氧化皮。在其他成分適(shi)中時,鹽酸含量在80~120mL/L時,拋光效果最好(hao),過高則光亮度下(xia)降。


4. 亞硝酸鈉


  在(zai)其(qi)(qi)他成分正常的情況下,亞(ya)硝酸鈉的含量(liang)為(wei)1~1.5g/L,溫度(du)在(zai)室溫,時(shi)間為(wei)5~10min時(shi)的光亮度(du)最好(hao)。當其(qi)(qi)含量(liang)達2.0g/L時(shi),氧化氮大(da)量(liang)逸(yi)出,污染(ran)環境。


5. 添加劑


  十六(liu)烷基(ji)氯化吡啶適量(1~3g/L)時可(ke)得極佳(jia)光(guang)(guang)亮度的拋光(guang)(guang)面。苯甲(jia)酸鈉作(zuo)為緩蝕劑,尿素則抑制氮氧化物(wu)的產生(sheng)。


6. 時(shi)間和(he)拋光溫度


  溫(wen)度在50~60℃時,拋(pao)光時間短,可得(de)到較好(hao)的(de)效(xiao)果,但加熱后難以(yi)控制,在室溫(wen)下也可獲得(de)同(tong)樣的(de)拋(pao)光效(xiao)果,故選擇(ze)室溫(wen)。此時拋(pao)光時間在5~10min,也便于(yu)控制。




配(pei)方 4


 本配方是(shi)不(bu)使用三強酸,而是(shi)在(zai)pH等于3~4的(de)范圍內操作的(de),有利于過氧化氫的(de)穩定(ding),充分發揮其拋光(guang)(guang)作用,在(zai)工藝流程中要(yao)除油(you)(常規堿性(xing)除油(you)去(qu)凈(jing)為止)和酸洗(鹽酸100mL/L,加六(liu)次甲(jia)基四胺(an)1g/L,室溫(wen),15~20min),然后進行(xing)化學拋光(guang)(guang)。拋光(guang)(guang)后要(yao)用碳酸鈉(na)5g/L溶(rong)液中和20min。


1. 氟化氫(qing)銨


  主要是對Fe2+配位成配位離子(Fe2+成[FeF6]3-),在其他成分存在下,氟化氫銨10~14g/L均可使拋光表面光亮如鏡,可選取12g/L。


2. 雙氧(yang)水


  是強氧(yang)(yang)化(hua)性的(de)(de)弱酸,實驗拋(pao)光溶(rong)液的(de)(de)pH為2~3,恰為雙氧(yang)(yang)水(shui)(shui)的(de)(de)穩(wen)定pH.雙氧(yang)(yang)水(shui)(shui)與氟化(hua)氫銨共同作(zuo)用的(de)(de)結果使(shi)拋(pao)光效果變(bian)好。在雙氧(yang)(yang)水(shui)(shui)未加時(shi),只(zhi)有其他(ta)成(cheng)分(fen),表面無(wu)拋(pao)光的(de)(de)變(bian)化(hua);當加到20mL/L時(shi),表面略發黑;當氧(yang)(yang)水(shui)(shui)加到60~140ml/L時(shi),拋(pao)光表面為光亮如鏡。從成(cheng)本和(he)時(shi)間考(kao)慮(lv),取80mL/L為宜(yi)。


3. 尿素


  起增溶作用,避免(mian)大量氣(qi)泡逸(yi)出,使反應穩定,在其他成分(fen)存在下,尿素在8~14g/L時都可獲(huo)得光(guang)亮(liang)如鏡的表(biao)面。可選取(qu)10g/L為(wei)宜(yi)。


4. 苯(ben)甲酸鈉


  其(qi)在拋光液中(zhong)起緩(huan)蝕(shi)作用。在其(qi)他(ta)成分常(chang)規含量(liang)下,苯甲酸鈉以0.96g/L為(wei)宜。


5. 草(cao)酸


  拋光液中(zhong)沒有草酸(suan),鐵不(bu)能充分溶解。草酸(suan)在2~4g/L時均可使(shi)拋光表(biao)面光亮如鏡,以取3g/L為宜。


6. 十二烷基苯磺酸鈉


  主(zhu)要起潤(run)濕(shi)作用(yong)。在其他成分存在下,十二烷(wan)基(ji)苯(ben)磺酸鈉(na)0.4~1.0g/L均可獲得(de)光亮如鏡(jing)的拋光表(biao)面(mian)。以選取0.5g/L為宜。


7. 時間(jian)與溫度


  拋光(guang)時間(jian)小于3min,拋光(guang)效果不明(ming)顯,時間(jian)超過15min,拋光(guang)過度,有銹跡麻坑出現,一般以5~10min為好,溫度以室溫為好,過高,會使雙氧水(shui)和(he)草酸分解,使拋光(guang)液失效。故最好是(shi)現用現配(pei),失效后重配(pei)。



配方 5


  也是在常溫(wen)下使(shi)用雙氧水和鹽酸并加(jia)(jia)有自制的添加(jia)(jia)劑,加(jia)(jia)水各占1/4質量分數。也可獲得較好的光亮效果。


1. 雙氧水(shui)


  拋光液光亮的形成效果是依靠適量的雙氧水在溶液中產生Fe3+,形成黏性膜,以達到光亮效果。雙氧水含量過高,會加速Fe2+向Fe3+的轉化,使黏性膜轉弱或消失,使不銹鋼表面溶解加快,造成過腐蝕,使光亮度降低。雙氧水的用量為30~50mL。


2. 鹽酸


  鹽酸用量在10mL之內時,化學溶解作用較小,產生的Fe2+少,因而轉化成Fe3+的數量也較少,不能滿足拋光所需形成黏性膜的要求,拋光效果較差。當鹽酸用量超過20mL后,拋光效果較好。但超過30mL后,失重較多,使拋光成本增加。故其用量以20~30mL為好。


3. 添(tian)加劑(ji)


  為一種易溶于水(shui)的(de)(de)無機(ji)物,其陰(yin)離(li)(li)(li)子(zi)能與從(cong)(cong)不銹鋼中溶解(jie)出來的(de)(de)鐵(tie)離(li)(li)(li)子(zi)、鎳離(li)(li)(li)子(zi)、鉻離(li)(li)(li)子(zi)絡(luo)合,從(cong)(cong)而控制和穩定(ding)腐(fu)(fu)蝕化學反應,并形成拋光所要求的(de)(de)黏性膜(mo)。在基礎(chu)配(pei)方:雙氧水(shui)20~30mL、鹽(yan)酸(suan)20~30mL、水(shui)20~30mL、添(tian)(tian)加(jia)劑的(de)(de)用(yong)量在20~30mL時(shi),光亮效果(guo)最好。添(tian)(tian)加(jia)劑量達到40mL時(shi),光亮作用(yong)反而下(xia)降,且腐(fu)(fu)蝕失重迅速上升。


4. 水


 水的用量(liang)應控(kong)制(zhi)在20~30mL,水量(liang)過高,表(biao)(biao)面光亮(liang)效(xiao)果下降;水量(liang)過低,表(biao)(biao)面雖光亮(liang)但不均(jun)勻,且腐(fu)蝕失重(zhong)較大,拋光成(cheng)本增加(jia)。故水量(liang)也應嚴格控(kong)制(zhi)。



配(pei)方 6


  本拋光液適用于304不銹鋼(gang)(0Cr18Ni9).


1. 磷酸


  既起溶(rong)解(jie)作用,又形成(cheng)不(bu)溶(rong)性磷(lin)酸(suan)鹽(yan)轉化膜(mo),使出現的(de)(de)微觀(guan)表(biao)面凸出峰面優先溶(rong)解(jie)而達(da)到光亮效果,其最佳含(han)量(liang)(liang)為(wei)110mL/L.含(han)量(liang)(liang)過低,抑制不(bu)了(le)鹽(yan)酸(suan)和硝酸(suan)的(de)(de)過溶(rong)解(jie),使表(biao)面無光澤(ze);其含(han)量(liang)(liang)過高,使磷(lin)酸(suan)膜(mo)太(tai)厚,抑制溶(rong)解(jie)反應(ying)的(de)(de)進行,從而導(dao)致氧化皮(pi)難以除去,不(bu)產(chan)生新的(de)(de)光潔表(biao)面。


2. 硝酸


  其含量(liang)過(guo)低,拋光面粗糙發(fa)灰(hui)、麻點(dian);含量(liang)過(guo)高(gao),不銹(xiu)鋼表面易形成鈍化膜(mo),從(cong)而使光亮度下(xia)降,并產生大量(liang)酸霧(wu)。其最(zui)佳含量(liang)為60mL/L。


3. 鹽酸


  起溶解(jie)作用。其(qi)最佳含量(liang)為140mL/L,含量(liang)過低,溶解(jie)速(su)率慢;含量(liang)過高,溶解(jie)腐蝕加劇,都(dou)得不到滿意的效果。


4. 添加劑(ji)(ji)(ji)共有三(san)種(zhong),即LBXQ-10A(開缸劑(ji)(ji)(ji))LBXQ-10B(光(guang)亮劑(ji)(ji)(ji))和(he)LBXQ-10C(輔助光(guang)亮劑(ji)(ji)(ji)),由(you)濟南市(shi)山東省機械(xie)設(she)計(ji)研究(jiu)(jiu)院研制。需要者可向該(gai)研究(jiu)(jiu)院購買(mai)。三(san)種(zhong)添加劑(ji)(ji)(ji)的作用如下:


  ①. A劑  又稱(cheng)開缸劑


    主要作(zuo)用是對新配(pei)(pei)拋光液起(qi)老化(hua)作(zuo)用,促使磷酸(suan)鹽轉化(hua)膜的(de)形成,從而(er)抑制(zhi)磷酸(suan)對金屬的(de)過溶解作(zuo)用。新配(pei)(pei)拋光液添加5~6g/L即可(ke)。


  ②. B劑  又(you)稱光亮劑


    含多元(yuan)醇、緩(huan)蝕(shi)劑、酚黃、無機(ji)鹽等(deng)成分,以(yi)40mL/L為(wei)佳。含量過低,光(guang)亮效(xiao)果差,在補加光(guang)亮劑后,如再(zai)次拋(pao)光(guang)時,先(xian)將返工件在15%鹽酸內(nei)放置(zhi)數(shu)分鐘(zhong)后再(zai)拋(pao)光(guang),含量過高,會降低拋(pao)光(guang)速率。


  ③. C劑  又稱(cheng)輔助光亮劑


    含有(you)多種表面活性劑,其主要(yao)作用是(shi)與(yu)光亮劑協同,保(bao)證不銹鋼(gang)表面潔凈光亮,抑(yi)制(zhi)不銹鋼(gang)表面產(chan)生灰(hui)膜,C劑還有(you)防(fang)止(zhi)酸霧(wu)逸出的作用。以10mL/L為佳。


5. 溫度


  拋光液溫度以(70±5)℃為宜。溫度過低,拋光溶解反應速率緩慢,不銹鋼表面氧化皮難以除去,拋光效果差。溫度過高,拋光反應太快,不易控制,能耗較高。硝酸、鹽酸易分解外逸,致使污染環境,又降低拋光液有效成分。化學拋光是放熱反應,其釋放熱量與拋光載荷有關,即拋光件表面積與拋光液體積之比有關,即載荷愈大,其釋放熱量愈大。化學拋光所釋放的熱量要大于拋光槽所散失的熱量及工件帶走的熱量,因此,在拋光時不僅要停止加熱,還要進行冷卻。可選用聚四氟乙烯管、鈦管,起始時作為蒸氣加熱管,拋光溫度上升時又可通人冷卻液作為降溫冷卻管,以控制拋光液的溫度不超過80℃.為了使拋光液具有一定的壽命,根據處理工件面積(㎡)來計算槽液體積,用于304類型不銹鋼,每升可拋光0.5㎡.當用于1Cr18Ni9Ti不銹鋼,拋光時間采用2min,其使用壽命長達1.2m/L.因此,適當大的體積而較低的載荷,使拋光液的溫度比較穩定,使用拋光液的周期(壽命)也較長,溶液拋光載荷應控制。如1個日處理量1Cr18Ni9Ti不銹鋼為100m2的拋光量,則日耗體積為83L,如要使使用壽命為3天,則:100㎡÷1.2㎡/L×3d=250L。如拋光304、316不銹鋼,壽命可延長一倍。


6. 時(shi)間


  拋光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)時(shi)(shi)間(jian)(jian)取決(jue)于(yu)(yu)不(bu)銹鋼的(de)表(biao)面(mian)狀況。一般(ban)情況下以(yi)2~5min為宜,即可(ke)獲得非常光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)亮的(de)鏡(jing)面(mian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)潔度。時(shi)(shi)間(jian)(jian)少于(yu)(yu)2min,拋光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)效果不(bu)理想(xiang),時(shi)(shi)間(jian)(jian)過長(chang),多(duo)于(yu)(yu)5min,易產生過腐(fu)蝕。新配的(de)拋光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)液,各(ge)種成(cheng)分均處于(yu)(yu)上(shang)限,時(shi)(shi)間(jian)(jian)可(ke)取上(shang)限2min.如果拋光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)一段時(shi)(shi)間(jian)(jian)后,各(ge)成(cheng)分會消耗(hao)至(zhi)下限,時(shi)(shi)間(jian)(jian)可(ke)適(shi)當(dang)延長(chang)至(zhi)下限(<5min).各(ge)成(cheng)分低于(yu)(yu)下限,則(ze)可(ke)適(shi)當(dang)調整或更換(huan)。


7. 工藝流程


  拋(pao)光(guang)(guang)表面在拋(pao)光(guang)(guang)前務必進行(xing)(xing)化學(xue)去油,可(ke)采(cai)用(yong)常(chang)(chang)規的(de)堿性化學(xue)除油溶(rong)液(ye)在常(chang)(chang)溫或(huo)中溫中除油,將(jiang)表面除盡油漬和(he)其他(ta)污物后經流動水清(qing)洗后即可(ke)進行(xing)(xing)化學(xue)拋(pao)光(guang)(guang)。化學(xue)拋(pao)光(guang)(guang)液(ye)屬強(qiang)酸(suan)性,要用(yong)流動水立即沖洗凈,然后進行(xing)(xing)中和(he),用(yong)2%碳酸(suan)鈉溶(rong)液(ye)浸洗,然后用(yong)熱(re)水清(qing)洗,如果(guo)需要長期保存,還要進行(xing)(xing)化學(xue)鈍化,再冷水清(qing)洗,最(zui)后烘干(gan)。




配方 7


  本(ben)配方(fang)可適用(yong)于69111不(bu)銹(xiu)鋼零件(jian)的(de)(de)化(hua)學拋(pao)光(guang)(guang),表(biao)(biao)面被拋(pao)光(guang)(guang)溶液浸蝕和整(zheng)平,獲得(de)比較光(guang)(guang)亮的(de)(de)表(biao)(biao)面。69111不(bu)銹(xiu)鋼是(shi)屬(shu)于半奧氏體(ti)沉淀不(bu)銹(xiu)鋼,由于它易于加工成型,且經冷作硬化(hua)時(shi)(shi)效(xiao)處理(li)能獲得(de)優良的(de)(de)機械(xie)性(xing)能,且具(ju)有(you)優良的(de)(de)化(hua)學穩(wen)定(ding)性(xing)。為了(le)有(you)效(xiao)地去(qu)除加工過(guo)程(cheng)如冷沖壓中產生的(de)(de)毛刺、機械(xie)劃傷,應力層加熱處理(li)過(guo)程(cheng)中生成的(de)(de)氧化(hua)物等,改善表(biao)(biao)面粗糙度(du)(du)(du),本(ben)配方(fang)的(de)(de)化(hua)學拋(pao)光(guang)(guang)工藝(yi)效(xiao)能高,成本(ben)低、操作簡單,有(you)較高的(de)(de)拋(pao)光(guang)(guang)速率,拋(pao)光(guang)(guang)溶液具(ju)備(bei)一定(ding)的(de)(de)致(zhi)鈍(dun)性(xing),以保證(zheng)零件(jian)基體(ti)不(bu)易產生過(guo)腐蝕和大量(liang)滲(shen)氫,同時(shi)(shi)還具(ju)備(bei)高的(de)(de)化(hua)學穩(wen)定(ding)性(xing)、較小的(de)(de)溫度(du)(du)(du)波動和一定(ding)的(de)(de)黏(nian)度(du)(du)(du)等性(xing)能。


1. 預處理


  化(hua)學(xue)拋(pao)光前零(ling)件必須認(ren)真地在(zai)堿性(xing)化(hua)學(xue)除(chu)油(you)溶(rong)液(氫氧化(hua)鈉20~30g/L,碳(tan)酸(suan)鈉30~40g/L、磷酸(suan)三鈉30~40g/L,OP-10乳(ru)化(hua)劑3~5g/L)中(zhong)(zhong),溫(wen)度60~80℃、時間10~15min徹底除(chu)去表面油(you)污,使表面潔(jie)凈,然(ran)后在(zai)流動水洗凈后,將(jiang)零(ling)件在(zai)30%~50%的(de)鹽(yan)酸(suan)中(zhong)(zhong)預浸蝕1min,這是為(wei)了延長(chang)化(hua)學(xue)拋(pao)光溶(rong)液的(de)使用(yong)壽命(ming)。


2. 化(hua)學拋(pao)光


  小零件可放在塑料(liao)籃子內(nei)、大零件可用尼龍繩吊掛,以減少對(dui)化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)光(guang)溶(rong)液中(zhong)(zhong)金屬(shu)離(li)子的(de)積累,避(bi)免化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)光(guang)溶(rong)液過(guo)早老化(hua)(hua)(hua)。當化(hua)(hua)(hua)拋(pao)(pao)液中(zhong)(zhong)的(de)金屬(shu)離(li)子如Fe2+為(wei)50g/L、三價鉻(ge)為(wei)Cr3+20g/L時,表(biao)明拋(pao)(pao)光(guang)溶(rong)液已老化(hua)(hua)(hua),只(zhi)能全換(huan)或(huo)部分更換(huan),才能確保化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)光(guang)正常進行。在老化(hua)(hua)(hua)之前(qian),化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)光(guang)進行中(zhong)(zhong),鹽酸(suan)、硝酸(suan)消耗較(jiao)多,應及時補充(chong)至工(gong)藝范圍內(nei)。


3. 溫度(du)


  可在(zai)室(shi)溫(wen)下操作(zuo),溫(wen)度(du)在(zai)25℃為宜(yi)。開始拋(pao)(pao)光(guang)時溫(wen)度(du)偏低(di),化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)光(guang)速(su)(su)率慢。冬季溫(wen)度(du)過低(di),易(yi)使零件(jian)表面(mian)致鈍面(mian)停(ting)止化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)光(guang)的進行(xing)(xing),此時應(ying)用鹽酸(suan)溶液(ye)活化(hua)零件(jian)表面(mian)后(hou)才可繼(ji)續進行(xing)(xing)化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)光(guang)。當(dang)溫(wen)度(du)升高時 化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)光(guang)速(su)(su)率明(ming)顯加快。化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)光(guang)是個放熱反應(ying),溫(wen)度(du)會持(chi)續上升,操作(zuo)中會放出鹽酸(suan)白色蒸(zheng)氣和氧化(hua)氯棕色氣體,基體金屬以高價離子形(xing)式(shi)溶解,產生過腐蝕現象,導致零件(jian)報(bao)廢,故應(ying)采取降(jiang)溫(wen)措施,暫停(ting)工作(zuo)。


4. 后處理(li)


  零(ling)件經(jing)化學拋(pao)光后(hou),需(xu)經(jing)流(liu)動水(shui)清洗干凈,并在5%的(de)碳酸鈉水(shui)溶液(ye)中進行中和,除去表面(mian)帶(dai)有的(de)酸跡。實踐檢(jian)驗,69111不銹鋼零(ling)件化學拋(pao)光去除量為1~5μm,一(yi)般不會(hui)造成(cheng)超差。本(ben)工(gong)藝(yi)工(gong)效高,操(cao)作方便,溶液(ye)穩定(ding),成(cheng)本(ben)低,適用于形(xing)狀復雜的(de)零(ling)件。




配方 8


  本(ben)配方為高性能環保不(bu)銹鋼拋光(guang)(guang)劑,拋光(guang)(guang)后工(gong)件(jian)表面可達(da)到鏡(jing)面光(guang)(guang)亮效果(guo),且廢水處理(li)簡單,處理(li)后對環境無污染。


1. 磷酸


  主要增加拋(pao)光(guang)液黏(nian)度,在不銹(xiu)鋼表面形(xing)成(cheng)黏(nian)性膜和(he)鈍(dun)(dun)化膜,可使不銹(xiu)鋼表面達到平整和(he)拋(pao)光(guang)功效(xiao)。其含量(liang)低(di)只有(you)腐蝕作(zuo)用,其含量(liang)過高,表面鈍(dun)(dun)化,達不到拋(pao)光(guang)目的。磷酸含量(liang)控(kong)制在250~340g/L時,拋(pao)光(guang)效(xiao)果最佳。


2. 鹽(yan)酸


  主要起溶(rong)解(jie)(jie)作用。單獨的鹽酸對不銹鋼不起溶(rong)解(jie)(jie)作用,與硝酸等相結合(he)才有溶(rong)解(jie)(jie)能力。鹽酸在(zai)290~360g/L之間,表面拋光(guang)均(jun)勻,光(guang)亮(liang)度高;其含量(liang)高,腐蝕增大;含量(liang)低,腐蝕降低。


3. 冰醋酸


  為(wei)弱腐劑,與鹽(yan)酸(suan)共(gong)同起腐蝕(shi)(shi)作用,降低溶(rong)液的腐蝕(shi)(shi)能力,使不銹鋼表面腐蝕(shi)(shi)均勻。使用硫酸(suan)代(dai)替冰醋酸(suan)、拋(pao)光均勻程度稍差(cha)。冰醋酸(suan)含量高低對拋(pao)光效果影(ying)響不大,為(wei)了(le)節約成本(ben),一般控(kong)制在150~240g/L為(wei)宜。


4. 硝酸鈉


  為強氧化(hua)劑(ji),在拋光液中代替硝酸(suan),使用比較方(fang)便。其作用是溶解表面形成的(de)鈍化(hua)膜,對表面有增光作用。以120~150g/L較好(hao)。含(han)量(liang)高(gao)(gao),反應速(su)率(lv)(lv)快(kuai),生產效(xiao)率(lv)(lv)高(gao)(gao),但不易控制。含(han)量(liang)低,速(su)度慢(man),效(xiao)果較差(cha)。


5. 復合表面活性劑(ji)


  復(fu)合表面(mian)活性(xing)劑是由多種表面(mian)活性(xing)劑及其他有(you)(you)特效(xiao)(xiao)成(cheng)分的(de)(de)(de)化合物經過(guo)實驗而組成(cheng)的(de)(de)(de),控制(zhi)方(fang)便(bian),添(tian)加(jia)(jia)簡(jian)單,能有(you)(you)效(xiao)(xiao)地提(ti)高拋光效(xiao)(xiao)果。其添(tian)加(jia)(jia)量(liang)(liang)(liang)在(zai)10~15g/L,工件要求達到鏡(jing)(jing)面(mian)或近似鏡(jing)(jing)面(mian)效(xiao)(xiao)果時添(tian)加(jia)(jia)量(liang)(liang)(liang)可增(zeng)加(jia)(jia)到20g/L。復(fu)合表面(mian)活性(xing)劑的(de)(de)(de)組成(cheng):起(qi)(qi)光亮作(zuo)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)有(you)(you)有(you)(you)機胺(an)(an)、明膠、苯甲酸、水楊酸、磺酸和(he)(he)各種苯二(er)酚(fen)等(deng),添(tian)加(jia)(jia)量(liang)(liang)(liang)為3~5g/L;起(qi)(qi)黏度調節作(zuo)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)有(you)(you)丙(bing)二(er)醇(chun)、纖(xian)維素醚(mi)和(he)(he)聚乙二(er)醇(chun)等(deng),添(tian)加(jia)(jia)量(liang)(liang)(liang)為5~10g/L;起(qi)(qi)緩蝕(shi)作(zuo)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)有(you)(you)六亞甲基(ji)四(si)胺(an)(an)、若丁、有(you)(you)機胺(an)(an)等(deng),添(tian)加(jia)(jia)量(liang)(liang)(liang)為0.1%~1.0%;起(qi)(qi)消泡作(zuo)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)有(you)(you)磷(lin)酸三丁酯、二(er)甲基(ji)硅油和(he)(he)醇(chun)類物質(zhi),添(tian)加(jia)(jia)量(liang)(liang)(liang)為0.01%~0.1%.總之,復(fu)合表面(mian)活性(xing)劑可以在(zai)工件面(mian)產生吸附黏膜,增(zeng)強浸潤效(xiao)(xiao)果,而且起(qi)(qi)緩蝕(shi)、增(zeng)光、消泡等(deng)作(zuo)用(yong)(yong),可使反(fan)應平(ping)穩(wen)的(de)(de)(de)進(jin)行(xing)。


6. 溫度


  化學拋(pao)光(guang)(guang)的反(fan)應(ying)速率(lv)(lv)同溶液溫(wen)(wen)度幾(ji)乎呈正(zheng)比,溫(wen)(wen)度越高(gao),對材(cai)料的溶解能力(li)越強,反(fan)應(ying)速率(lv)(lv)越快,當溫(wen)(wen)度低于50℃,反(fan)應(ying)速率(lv)(lv)非常慢,幾(ji)乎無拋(pao)光(guang)(guang)作用。溫(wen)(wen)度在75~85℃為宜。


7. 攪拌


  在拋光(guang)過程中(zhong),表(biao)面會(hui)產生許多氣(qi)泡(pao),若不進行攪(jiao)拌,工(gong)件凹(ao)部(bu)和內側由(you)于氣(qi)泡(pao)滯(zhi)留,產生拋光(guang)不均勻,出現過腐(fu)蝕、條紋狀拋光(guang)表(biao)面。若攪(jiao)拌速率過快,使(shi)泡(pao)沫增高,溶液有效(xiao)(xiao)高度(du)降低,工(gong)件局部(bu)在泡(pao)沫中(zhong)拋光(guang),影響整體表(biao)面拋光(guang)效(xiao)(xiao)果。實踐證明,攪(jiao)拌采用移動(dong)的方式,以8~12次/min為宜。


8. 化學拋光工藝流(liu)程


  化(hua)(hua)學(xue)除(chu)油(磷酸3kg、無(wu)水(shui)(shui)檸檬酸4kg,甲基(ji)乙基(ji)酮3kg),OP-10(辛基(ji)酚聚(ju)氧乙烯(xi)醚2kg,水(shui)(shui)88kg)→流(liu)動水(shui)(shui)洗→浸蝕(shi)(奧(ao)氏(shi)體適(shi)用:硫(liu)酸150~180g/L,硝酸鈉(na)40~50g/L,氯化(hua)(hua)鈉(na)10~20g/L,溫(wen)度60~80℃,時(shi)間5~8min;若(ruo)為(wei)馬(ma)氏(shi)體適(shi)用:硝酸140~150mL/L,磷酸100~120mL/L,室溫(wen),時(shi)間5~10min;表面若(ruo)殘留有含碳(tan)灰渣(zha),可用超聲(sheng)波去除(chu)或用硫(liu)酸30~50g/L,鉻酐80~100g/L,氯化(hua)(hua)鈉(na)2~4g/L,室溫(wen)處(chu)理5~10min)→流(liu)動水(shui)(shui)洗→化(hua)(hua)學(xue)拋(pao)光(guang)。




配方 9


  這是(shi)以雙(shuang)氧水和草酸配合的(de)不銹鋼化學拋(pao)光劑(ji),硫(liu)酸含量為0.1g/L,僅起著調(diao)整酸度(du)的(de)作(zuo)用。十二烷基苯磺酸鈉起潤濕作(zuo)用,使拋(pao)光均勻。加溫至50℃,以提高拋(pao)光速率。本拋(pao)光液采用無毒物質(zhi)作(zuo)為主要成分(fen),牟(mou)培(pei)興曾(ceng)用此液作(zuo)為手表(biao)軸齒化學拋(pao)光工藝實(shi)驗作(zuo)了(le)總結(jie)。



配方 10


  本(ben)配方均不含各(ge)種強(qiang)酸,解決(jue)廢(fei)水排(pai)放(fang)、環境污(wu)染和處理成本(ben)高(gao)的問題,所獲得(de)的表(biao)面光亮(liang)(liang)度為一般。通過加(jia)溫和延長時間可提高(gao)亮(liang)(liang)度。