不(bu)銹鋼化學拋光溶液組成及(ji)中低溫工藝條件見表3-1。


表 1.jpg



配方 1


   本配(pei)方中(zhong)不使(shi)用(yong)硝酸,而只(zhi)使(shi)用(yong)硝酸鈉(na)60g/L,代(dai)替硝酸,從而消(xiao)除(chu)傳統的三酸拋(pao)(pao)光液(ye)(ye),消(xiao)除(chu)對環境和人體健(jian)康的危害。該配(pei)方具有(you)拋(pao)(pao)光效果好、出光速率(lv)較(jiao)快、無黃(huang)煙等優(you)點。化(hua)學拋(pao)(pao)光的工藝流程是(shi):脫(tuo)脂(脫(tuo)脂液(ye)(ye)為常(chang)(chang)規堿性(xing)除(chu)油(you)液(ye)(ye),常(chang)(chang)溫(wen)下除(chu)油(you)15min)→水(shui)洗→化(hua)學拋(pao)(pao)光→水(shui)洗→中(zhong)和(5%碳酸鈉(na)溶液(ye)(ye))→水(shui)洗→干燥(zao)(或民度(du)甘他(ta)工作)。


1. 磷(lin)酸


   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. 硝酸(suan)鈉


   取代了原(yuan)來使(shi)用的硝(xiao)酸(suan),避(bi)免添加過程中產生黃(huang)煙,還可有效地除去(qu)不銹鋼表(biao)面(mian)(mian)上(shang)的氧(yang)化層。硝(xiao)酸(suan)鈉(na)低(di)于40g/L時(shi),氧(yang)化層難以除去(qu),表(biao)面(mian)(mian)含有蝕坑和麻點(dian)出現。當硝(xiao)酸(suan)鈉(na)超過80g/L時(shi),對不銹鋼表(biao)面(mian)(mian)會(hui)產生鈍化作用,使(shi)溶解速率降(jiang)低(di),會(hui)產生黃(huang)煙,表(biao)面(mian)(mian)光亮度下降(jiang)。實驗(yan)結果表(biao)明,硝(xiao)酸(suan)鈉(na)為60g/L時(shi),拋光質量最好。


3. 鹽酸


  用(yong)于(yu)除去(qu)不銹(xiu)鋼(gang)表(biao)面(mian)上的氧化層。當(dang)鹽(yan)酸(suan)低(di)于(yu)40mL/L時,氧化層去(qu)除不完全(quan),拋(pao)光(guang)效果不理想;當(dang)鹽(yan)酸(suan)超過80mL/L時,不銹(xiu)鋼(gang)表(biao)面(mian)會產生過腐蝕,拋(pao)光(guang)性能降低(di),且酸(suan)霧揮發嚴重。實驗結果表(biao)明,當(dang)鹽(yan)酸(suan)為60mL/L時,拋(pao)光(guang)質量最佳,表(biao)面(mian)接近鏡面(mian)光(guang)亮(liang),反射能看清人的五官。


4. 添加(jia)劑


   在(zai)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)過(guo)(guo)程中(zhong)起(qi)著十(shi)分重要(yao)的(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong),對拋(pao)(pao)(pao)光(guang)速率和(he)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)效果(guo)有很大(da)的(de)(de)影響。添(tian)(tian)加劑(ji)由烏洛(luo)托(tuo)品(pin)(pin)、聚乙二(er)醇(chun)、二(er)甲基硅油、十(shi)二(er)烷基二(er)苯(ben)醚二(er)磺酸鈉按1:3:1:1的(de)(de)質量(liang)比復配而成。配制(zhi)方(fang)法是(shi):首先(xian)選取50g烏洛(luo)托(tuo)品(pin)(pin)溶于1L水中(zhong),然后按質量(liang)比依次添(tian)(tian)加其他三種藥品(pin)(pin),烏洛(luo)托(tuo)品(pin)(pin)起(qi)緩蝕作(zuo)用(yong)(yong),防止拋(pao)(pao)(pao)光(guang)過(guo)(guo)程中(zhong)產生過(guo)(guo)腐蝕;聚乙二(er)醇(chun)是(shi)大(da)分子有機物(M6000),起(qi)到黏度(du)調(diao)節和(he)抑制(zhi)酸霧作(zuo)用(yong)(yong);二(er)甲基硅油起(qi)消泡(pao)作(zuo)用(yong)(yong);十(shi)二(er)烷基二(er)苯(ben)醚二(er)磺酸鈉在(zai)不銹鋼表面(mian)形成吸附層,起(qi)到增光(guang)作(zuo)用(yong)(yong)。實驗(yan)結(jie)果(guo)表明,復合型添(tian)(tian)加劑(ji)控制(zhi)方(fang)便,添(tian)(tian)加簡單,有效提高拋(pao)(pao)(pao)光(guang)效果(guo),添(tian)(tian)加量(liang)以(yi)15mL/L為宜。


5. 溫度


   當80℃時,拋(pao)光(guang)(guang)速率(lv)快,但易產生(sheng)過腐蝕(shi),拋(pao)光(guang)(guang)液使用壽命較短。當低于50℃時,拋(pao)光(guang)(guang)速率(lv)慢,表面(mian)呈霧狀,拋(pao)光(guang)(guang)效果較差(cha)。以60℃時的(de)拋(pao)光(guang)(guang)效果最好,接(jie)近(jin)鏡面(mian)光(guang)(guang)亮,可(ke)照見人影。


6. 時間


   拋(pao)光時間(jian)過(guo)長,生產效率低,腐蝕量(liang)大,拋(pao)光液(ye)消耗量(liang)增加。拋(pao)光時間(jian)應控制(zhi)在(zai)3~5min為宜。如果在(zai)最佳溫度和在(zai)此(ci)時間(jian)內得不到最佳拋(pao)光效果,表明(ming)溶(rong)液(ye)成分有變化(hua),應作適應調整,或化(hua)學分析(xi)后調整再操作,才能保(bao)持最佳效果。



配方 2


   本配方含有鹽酸(suan)和(he)雙(shuang)氧水(shui),雙(shuang)氧水(shui)比(bi)較不(bu)穩定,加(jia)有聚乙二(er)醇,作(zuo)為穩定劑和(he)光(guang)亮劑,在室溫下操作(zuo)。在時間上拋光(guang)光(guang)亮即可取(qu)出(chu),依靠雙(shuang)氧水(shui)的(de)氧化(hua)作(zuo)用(yong)(yong)(yong),如果雙(shuang)氧水(shui)的(de)光(guang)亮作(zuo)用(yong)(yong)(yong)不(bu)足,應即時補加(jia),以保持(chi)其光(guang)亮作(zuo)用(yong)(yong)(yong)。本配方不(bu)含磷酸(suan)、硝酸(suan)、硫酸(suan),也可作(zuo)為清(qing)潔生產的(de)無(wu)害化(hua)配方。鹽酸(suan)廢物被堿(jian)中和(he)后以氯化(hua)鈉無(wu)害化(hua)排出(chu)。本化(hua)學拋光(guang)只(zhi)能(neng)(neng)滿足一(yi)般(ban)的(de)光(guang)亮要求(qiu)。如果要求(qiu)鏡面(mian)光(guang)亮,一(yi)般(ban)都(dou)要先進(jin)行(xing)機械(xie)拋光(guang),再采用(yong)(yong)(yong)電解拋光(guang)才能(neng)(neng)達到鏡面(mian)光(guang)亮。




配方 3


  本配方為三酸體系(xi)化學(xue)拋(pao)光、不銹鋼制品在加工過程(cheng)中表面生成黑色(se)氧化皮時,經過常規堿性化學(xue)除油后即可進行化學(xue)拋(pao)光。


1. 磷酸


  當磷(lin)酸(suan)(suan)在80~120g/L時(shi),拋(pao)光效果(guo)較好;過(guo)高(gao),超過(guo)170mL/L時(shi),抑制溶解反應,使黑色氧化(hua)皮難以除去;而≤60mL/L時(shi),磷(lin)化(hua)膜不連續,難以抑制表面被硝酸(suan)(suan)和鹽酸(suan)(suan)過(guo)溶解。


2. 硝酸(suan)


  在(zai)其他成分適中時,硝酸在(zai)40~80mL/L時可(ke)得光(guang)亮、平整的拋光(guang)面。


3. 鹽酸


  用于除去(qu)不銹鋼(gang)表面的黑色氧化皮。在(zai)其他成(cheng)分適中時(shi),鹽(yan)酸含量在(zai)80~120mL/L時(shi),拋光(guang)效果最好,過(guo)高則光(guang)亮度下降。


4. 亞硝酸鈉


  在其(qi)他(ta)成分正常的情況下,亞(ya)硝酸鈉(na)的含量(liang)(liang)為1~1.5g/L,溫(wen)度在室溫(wen),時(shi)(shi)間為5~10min時(shi)(shi)的光亮度最(zui)好(hao)。當其(qi)含量(liang)(liang)達2.0g/L時(shi)(shi),氧化氮大量(liang)(liang)逸(yi)出,污染環境。


5. 添加(jia)劑(ji)


  十六烷基氯化吡啶適量(1~3g/L)時(shi)可得(de)極佳光(guang)亮度的(de)拋光(guang)面。苯(ben)甲酸鈉作為緩蝕劑,尿素則抑制(zhi)氮氧化物的(de)產生。


6. 時間和拋(pao)光溫度


  溫(wen)(wen)度在(zai)50~60℃時(shi),拋光時(shi)間(jian)短,可得到(dao)較好的效果,但(dan)加熱(re)后難以(yi)控制(zhi),在(zai)室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)也(ye)可獲得同樣的拋光效果,故選擇室(shi)溫(wen)(wen)。此時(shi)拋光時(shi)間(jian)在(zai)5~10min,也(ye)便于控制(zhi)。




配方 4


 本配方是不使用(yong)三強(qiang)酸(suan),而(er)是在(zai)pH等于(yu)3~4的(de)范圍內(nei)操作(zuo)的(de),有利于(yu)過氧化氫(qing)的(de)穩定,充分(fen)發(fa)揮(hui)其拋(pao)光(guang)作(zuo)用(yong),在(zai)工(gong)藝流(liu)程中要(yao)除(chu)(chu)油(常規(gui)堿(jian)性除(chu)(chu)油去(qu)凈為止)和酸(suan)洗(鹽(yan)酸(suan)100mL/L,加六次甲基四(si)胺1g/L,室溫,15~20min),然后進(jin)行化學拋(pao)光(guang)。拋(pao)光(guang)后要(yao)用(yong)碳酸(suan)鈉5g/L溶液(ye)中和20min。


1. 氟化氫銨(an)


  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. 雙氧水


  是強氧化性(xing)的(de)弱酸,實驗拋光(guang)溶(rong)液的(de)pH為(wei)(wei)2~3,恰為(wei)(wei)雙(shuang)氧水(shui)(shui)的(de)穩定pH.雙(shuang)氧水(shui)(shui)與氟化氫銨(an)共同作用的(de)結果使拋光(guang)效(xiao)果變好。在(zai)雙(shuang)氧水(shui)(shui)未(wei)加時,只有其他成分,表面(mian)無拋光(guang)的(de)變化;當加到(dao)20mL/L時,表面(mian)略發黑;當氧水(shui)(shui)加到(dao)60~140ml/L時,拋光(guang)表面(mian)為(wei)(wei)光(guang)亮如鏡(jing)。從成本和時間考慮(lv),取80mL/L為(wei)(wei)宜。


3. 尿素


  起增溶作用,避免(mian)大量氣(qi)泡逸出,使反應穩(wen)定(ding),在(zai)其他成分存在(zai)下(xia),尿(niao)素(su)在(zai)8~14g/L時都可獲得光亮如(ru)鏡的表面。可選取10g/L為宜(yi)。


4. 苯甲酸(suan)鈉


  其(qi)在(zai)拋光液中(zhong)起緩(huan)蝕(shi)作用(yong)。在(zai)其(qi)他成分常規含量下,苯甲(jia)酸鈉以0.96g/L為宜(yi)。


5. 草(cao)酸


  拋(pao)光(guang)液(ye)中(zhong)沒有草酸,鐵不能充(chong)分溶解。草酸在2~4g/L時均可使拋(pao)光(guang)表面光(guang)亮如鏡,以取3g/L為(wei)宜(yi)。


6. 十二烷基(ji)苯磺酸(suan)鈉


  主要起潤濕作用。在其他成分存在下,十二烷(wan)基苯(ben)磺(huang)酸(suan)鈉0.4~1.0g/L均可獲(huo)得光亮(liang)如鏡(jing)的拋光表面。以選取0.5g/L為宜。


7. 時間(jian)與溫度


  拋(pao)(pao)光(guang)(guang)時間(jian)小于3min,拋(pao)(pao)光(guang)(guang)效(xiao)果不明顯,時間(jian)超過(guo)15min,拋(pao)(pao)光(guang)(guang)過(guo)度,有銹(xiu)跡麻坑出現,一般以5~10min為好,溫度以室(shi)溫為好,過(guo)高,會使(shi)雙氧水(shui)和草酸分解,使(shi)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)液失(shi)效(xiao)。故最好是現用(yong)現配(pei),失(shi)效(xiao)后(hou)重配(pei)。



配方 5


  也是在(zai)常溫下使用雙(shuang)氧水和鹽酸并加(jia)有自(zi)制的(de)添加(jia)劑,加(jia)水各(ge)占1/4質量分數。也可獲得(de)較好(hao)的(de)光亮效果。


1. 雙氧水


  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(yan)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. 添加劑


  為一種易(yi)溶(rong)于水的(de)無機物,其陰離(li)(li)子(zi)能與從(cong)不銹鋼中溶(rong)解出來的(de)鐵離(li)(li)子(zi)、鎳離(li)(li)子(zi)、鉻(ge)離(li)(li)子(zi)絡合,從(cong)而(er)控制和穩定腐(fu)蝕化學反應,并形成(cheng)拋光(guang)(guang)所(suo)要求的(de)黏(nian)性(xing)膜(mo)。在基(ji)礎配(pei)方:雙氧水20~30mL、鹽酸20~30mL、水20~30mL、添加(jia)劑的(de)用量在20~30mL時(shi),光(guang)(guang)亮效果最好。添加(jia)劑量達到40mL時(shi),光(guang)(guang)亮作用反而(er)下(xia)降,且腐(fu)蝕失重迅速上升。


4. 水(shui)


 水的用量(liang)應控(kong)制在20~30mL,水量(liang)過高,表(biao)(biao)面(mian)光(guang)(guang)亮效果下(xia)降;水量(liang)過低,表(biao)(biao)面(mian)雖光(guang)(guang)亮但(dan)不(bu)均勻,且腐(fu)蝕失重較大,拋光(guang)(guang)成本(ben)增(zeng)加。故水量(liang)也應嚴格(ge)控(kong)制。



配方 6


  本拋光液適用于304不(bu)銹鋼(0Cr18Ni9).


1. 磷酸


  既起溶解(jie)作(zuo)用,又形(xing)成(cheng)不溶性磷(lin)酸鹽轉化(hua)膜,使(shi)出現的微觀表面凸(tu)出峰面優(you)先(xian)溶解(jie)而達到光(guang)(guang)亮效(xiao)果,其最佳含量(liang)為110mL/L.含量(liang)過(guo)(guo)(guo)低(di),抑制不了鹽酸和硝酸的過(guo)(guo)(guo)溶解(jie),使(shi)表面無(wu)光(guang)(guang)澤;其含量(liang)過(guo)(guo)(guo)高,使(shi)磷(lin)酸膜太厚,抑制溶解(jie)反應的進行(xing),從而導致氧化(hua)皮難以(yi)除去,不產生新的光(guang)(guang)潔表面。


2. 硝(xiao)酸


  其(qi)含(han)量(liang)過(guo)低,拋光(guang)面粗糙發灰(hui)、麻點(dian);含(han)量(liang)過(guo)高(gao),不銹鋼表面易形成(cheng)鈍(dun)化(hua)膜,從而(er)使(shi)光(guang)亮度下(xia)降(jiang),并產生大量(liang)酸霧。其(qi)最佳含(han)量(liang)為60mL/L。


3. 鹽(yan)酸


  起溶解(jie)作用。其(qi)最佳含量為(wei)140mL/L,含量過低(di),溶解(jie)速率慢;含量過高,溶解(jie)腐蝕加劇,都得不到滿意的效果。


4. 添加(jia)劑(ji)(ji)共(gong)有三(san)(san)種,即LBXQ-10A(開(kai)缸劑(ji)(ji))LBXQ-10B(光(guang)亮劑(ji)(ji))和LBXQ-10C(輔助光(guang)亮劑(ji)(ji)),由(you)濟南市山東(dong)省機械設計研究(jiu)院(yuan)研制(zhi)。需(xu)要者可向該研究(jiu)院(yuan)購買。三(san)(san)種添加(jia)劑(ji)(ji)的作用如下:


  ①. A劑(ji)  又稱開缸劑(ji)


    主要作用是(shi)對新配拋光液(ye)(ye)起老化作用,促使磷(lin)酸鹽(yan)轉化膜的形成,從而抑制(zhi)磷(lin)酸對金(jin)屬(shu)的過溶解作用。新配拋光液(ye)(ye)添加5~6g/L即(ji)可(ke)。


  ②. B劑  又稱光(guang)亮劑


    含多元(yuan)醇(chun)、緩蝕(shi)劑、酚黃、無(wu)機鹽等成分,以(yi)40mL/L為佳。含量(liang)過低,光(guang)(guang)亮效果差,在補加光(guang)(guang)亮劑后,如(ru)再次拋(pao)光(guang)(guang)時,先(xian)將(jiang)返工件在15%鹽酸內放置數(shu)分鐘后再拋(pao)光(guang)(guang),含量(liang)過高,會降低拋(pao)光(guang)(guang)速(su)率。


  ③. C劑  又稱(cheng)輔(fu)助(zhu)光亮劑


    含有(you)多種表面活性(xing)劑(ji),其(qi)主要作(zuo)用(yong)(yong)是與光亮(liang)劑(ji)協(xie)同,保證不(bu)銹(xiu)鋼(gang)表面潔凈(jing)光亮(liang),抑制不(bu)銹(xiu)鋼(gang)表面產生灰膜,C劑(ji)還(huan)有(you)防止酸霧逸(yi)出的(de)作(zuo)用(yong)(yong)。以10mL/L為(wei)佳(jia)。


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. 時間(jian)


  拋(pao)(pao)光(guang)(guang)時(shi)間取決于(yu)不銹鋼的表面狀況。一(yi)般情況下以2~5min為宜(yi),即可獲得非常(chang)光(guang)(guang)亮的鏡(jing)面光(guang)(guang)潔度。時(shi)間少于(yu)2min,拋(pao)(pao)光(guang)(guang)效果(guo)不理想,時(shi)間過(guo)長,多于(yu)5min,易產(chan)生過(guo)腐蝕。新配的拋(pao)(pao)光(guang)(guang)液(ye),各(ge)種成(cheng)分均處(chu)于(yu)上限(xian),時(shi)間可取上限(xian)2min.如果(guo)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)一(yi)段時(shi)間后,各(ge)成(cheng)分會消耗至下限(xian),時(shi)間可適當延長至下限(xian)(<5min).各(ge)成(cheng)分低于(yu)下限(xian),則可適當調整或更換。


7. 工藝(yi)流程


  拋光(guang)表面在拋光(guang)前務必進(jin)行化學(xue)去油(you),可采用(yong)常規的堿性化學(xue)除(chu)油(you)溶液(ye)在常溫(wen)或中(zhong)溫(wen)中(zhong)除(chu)油(you),將表面除(chu)盡油(you)漬和(he)其他(ta)污物后經流動水(shui)清(qing)(qing)洗(xi)后即(ji)可進(jin)行化學(xue)拋光(guang)。化學(xue)拋光(guang)液(ye)屬(shu)強酸性,要(yao)用(yong)流動水(shui)立即(ji)沖洗(xi)凈,然(ran)后進(jin)行中(zhong)和(he),用(yong)2%碳酸鈉溶液(ye)浸洗(xi),然(ran)后用(yong)熱水(shui)清(qing)(qing)洗(xi),如果需要(yao)長(chang)期保(bao)存,還要(yao)進(jin)行化學(xue)鈍化,再(zai)冷水(shui)清(qing)(qing)洗(xi),最后烘干(gan)。




配方 7


  本(ben)(ben)配方(fang)可適用于(yu)(yu)69111不(bu)銹鋼零件(jian)的(de)(de)(de)(de)化(hua)學拋(pao)光(guang)(guang),表(biao)面被拋(pao)光(guang)(guang)溶液浸蝕和整(zheng)平,獲得比較光(guang)(guang)亮的(de)(de)(de)(de)表(biao)面。69111不(bu)銹鋼是屬于(yu)(yu)半奧氏體沉(chen)淀不(bu)銹鋼,由于(yu)(yu)它(ta)易于(yu)(yu)加工(gong)成(cheng)(cheng)型,且經冷作硬化(hua)時效(xiao)處理(li)能(neng)獲得優良(liang)的(de)(de)(de)(de)機械(xie)(xie)性(xing)能(neng),且具(ju)有優良(liang)的(de)(de)(de)(de)化(hua)學穩(wen)定性(xing)。為了有效(xiao)地去(qu)除加工(gong)過程(cheng)如冷沖(chong)壓中(zhong)產(chan)生的(de)(de)(de)(de)毛刺、機械(xie)(xie)劃傷,應力層加熱處理(li)過程(cheng)中(zhong)生成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)氧化(hua)物等(deng),改善表(biao)面粗糙度(du),本(ben)(ben)配方(fang)的(de)(de)(de)(de)化(hua)學拋(pao)光(guang)(guang)工(gong)藝效(xiao)能(neng)高(gao),成(cheng)(cheng)本(ben)(ben)低(di)、操(cao)作簡單,有較高(gao)的(de)(de)(de)(de)拋(pao)光(guang)(guang)速率,拋(pao)光(guang)(guang)溶液具(ju)備(bei)一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)致(zhi)鈍性(xing),以(yi)保證零件(jian)基體不(bu)易產(chan)生過腐蝕和大量(liang)滲氫(qing),同時還具(ju)備(bei)高(gao)的(de)(de)(de)(de)化(hua)學穩(wen)定性(xing)、較小的(de)(de)(de)(de)溫度(du)波動和一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)黏度(du)等(deng)性(xing)能(neng)。


1. 預處理


  化(hua)(hua)學拋光(guang)前零件必須(xu)認(ren)真地(di)在堿性化(hua)(hua)學除油(you)溶液(ye)(氫氧化(hua)(hua)鈉(na)20~30g/L,碳酸鈉(na)30~40g/L、磷酸三鈉(na)30~40g/L,OP-10乳化(hua)(hua)劑3~5g/L)中(zhong),溫(wen)度60~80℃、時間10~15min徹(che)底除去表面油(you)污(wu),使表面潔凈,然后在流(liu)動水洗凈后,將零件在30%~50%的鹽酸中(zhong)預浸蝕1min,這是為了延(yan)長化(hua)(hua)學拋光(guang)溶液(ye)的使用壽命。


2. 化學拋(pao)光


  小零件可(ke)放在(zai)塑料籃子內、大零件可(ke)用尼(ni)龍繩(sheng)吊掛,以減少對化(hua)(hua)(hua)學拋(pao)光(guang)(guang)溶(rong)液(ye)中(zhong)金屬(shu)離子的積累,避免化(hua)(hua)(hua)學拋(pao)光(guang)(guang)溶(rong)液(ye)過早老(lao)化(hua)(hua)(hua)。當化(hua)(hua)(hua)拋(pao)液(ye)中(zhong)的金屬(shu)離子如Fe2+為50g/L、三價鉻為Cr3+20g/L時,表(biao)明拋(pao)光(guang)(guang)溶(rong)液(ye)已老(lao)化(hua)(hua)(hua),只能(neng)全換或(huo)部分更換,才能(neng)確保化(hua)(hua)(hua)學拋(pao)光(guang)(guang)正常(chang)進行。在(zai)老(lao)化(hua)(hua)(hua)之前,化(hua)(hua)(hua)學拋(pao)光(guang)(guang)進行中(zhong),鹽酸、硝酸消耗較多,應(ying)及(ji)時補充至工(gong)藝范圍(wei)內。


3. 溫度(du)


  可(ke)在(zai)室溫(wen)下操作(zuo),溫(wen)度在(zai)25℃為宜。開始拋(pao)光(guang)(guang)時溫(wen)度偏低(di),化(hua)學(xue)拋(pao)光(guang)(guang)速(su)率慢。冬(dong)季溫(wen)度過低(di),易使零(ling)(ling)件(jian)表面致鈍(dun)面停(ting)止化(hua)學(xue)拋(pao)光(guang)(guang)的(de)進行,此時應用(yong)鹽(yan)酸(suan)溶液活化(hua)零(ling)(ling)件(jian)表面后才可(ke)繼續進行化(hua)學(xue)拋(pao)光(guang)(guang)。當溫(wen)度升(sheng)高時 化(hua)學(xue)拋(pao)光(guang)(guang)速(su)率明顯(xian)加快。化(hua)學(xue)拋(pao)光(guang)(guang)是個放熱反應,溫(wen)度會(hui)持(chi)續上升(sheng),操作(zuo)中會(hui)放出鹽(yan)酸(suan)白色蒸氣和(he)氧化(hua)氯棕色氣體,基體金屬(shu)以高價(jia)離子形式溶解,產生過腐蝕現(xian)象,導致零(ling)(ling)件(jian)報廢,故應采取降(jiang)溫(wen)措(cuo)施(shi),暫停(ting)工作(zuo)。


4. 后處理


  零件經(jing)化學拋光后,需經(jing)流動水清洗干凈,并在5%的(de)碳酸鈉水溶液(ye)中進行中和,除去(qu)表面帶(dai)有的(de)酸跡(ji)。實踐檢(jian)驗,69111不(bu)銹鋼(gang)零件化學拋光去(qu)除量為1~5μm,一般不(bu)會造成(cheng)超差。本工藝(yi)工效高,操作方便,溶液(ye)穩定,成(cheng)本低(di),適用(yong)于形狀復雜的(de)零件。




配方(fang) 8


  本配(pei)方為(wei)高性能環(huan)(huan)保(bao)不銹(xiu)鋼拋(pao)光(guang)劑,拋(pao)光(guang)后工(gong)件表面可達到鏡面光(guang)亮效果,且廢水處理(li)簡單,處理(li)后對(dui)環(huan)(huan)境無(wu)污染。


1. 磷(lin)酸


  主(zhu)要增加拋(pao)(pao)光液黏度,在不(bu)銹鋼(gang)表(biao)面形成黏性膜(mo)和鈍(dun)化(hua)膜(mo),可使不(bu)銹鋼(gang)表(biao)面達(da)到平(ping)整和拋(pao)(pao)光功(gong)效。其含(han)量(liang)低只有腐蝕作用,其含(han)量(liang)過高,表(biao)面鈍(dun)化(hua),達(da)不(bu)到拋(pao)(pao)光目的(de)。磷酸(suan)含(han)量(liang)控(kong)制在250~340g/L時,拋(pao)(pao)光效果最佳。


2. 鹽酸


  主要(yao)起溶解(jie)作用。單獨的鹽酸(suan)對不銹鋼不起溶解(jie)作用,與硝酸(suan)等(deng)相結合才有(you)溶解(jie)能力。鹽酸(suan)在290~360g/L之間,表面拋光均勻,光亮度高(gao)(gao);其(qi)含量(liang)高(gao)(gao),腐蝕(shi)增大;含量(liang)低,腐蝕(shi)降低。


3. 冰醋酸


  為弱腐劑,與鹽酸共(gong)同(tong)起腐蝕作用,降低溶(rong)液的腐蝕能力,使(shi)不銹鋼表(biao)面腐蝕均勻。使(shi)用硫(liu)酸代替冰醋酸、拋光均勻程度稍差。冰醋酸含量高(gao)低對拋光效果影響不大,為了節(jie)約成本,一(yi)般控制(zhi)在150~240g/L為宜。


4. 硝酸鈉


  為強氧化(hua)劑(ji),在拋光液中代替硝(xiao)酸(suan),使(shi)用比較方便(bian)。其作(zuo)用是溶解表面形成(cheng)的(de)鈍化(hua)膜,對表面有增光作(zuo)用。以120~150g/L較好(hao)。含量高,反(fan)應速(su)率(lv)快(kuai),生產(chan)效率(lv)高,但不易控(kong)制。含量低(di),速(su)度慢,效果較差。


5. 復(fu)合表(biao)面活性劑(ji)


  復(fu)合(he)表面(mian)(mian)活(huo)性(xing)劑是由多(duo)種表面(mian)(mian)活(huo)性(xing)劑及其(qi)他有(you)(you)(you)特效(xiao)成(cheng)分的(de)化合(he)物(wu)經過(guo)實驗而組(zu)成(cheng)的(de),控制方便,添(tian)加(jia)(jia)(jia)簡單,能(neng)有(you)(you)(you)效(xiao)地提高拋光效(xiao)果。其(qi)添(tian)加(jia)(jia)(jia)量(liang)在10~15g/L,工件要求達到鏡(jing)面(mian)(mian)或近似(si)鏡(jing)面(mian)(mian)效(xiao)果時添(tian)加(jia)(jia)(jia)量(liang)可(ke)增加(jia)(jia)(jia)到20g/L。復(fu)合(he)表面(mian)(mian)活(huo)性(xing)劑的(de)組(zu)成(cheng):起光亮作用的(de)有(you)(you)(you)有(you)(you)(you)機胺、明膠、苯甲酸(suan)、水楊酸(suan)、磺酸(suan)和(he)(he)各種苯二(er)酚等(deng),添(tian)加(jia)(jia)(jia)量(liang)為3~5g/L;起黏度調節作用的(de)有(you)(you)(you)丙二(er)醇、纖維素醚和(he)(he)聚(ju)乙二(er)醇等(deng),添(tian)加(jia)(jia)(jia)量(liang)為5~10g/L;起緩蝕作用的(de)有(you)(you)(you)六亞(ya)甲基四胺、若丁、有(you)(you)(you)機胺等(deng),添(tian)加(jia)(jia)(jia)量(liang)為0.1%~1.0%;起消(xiao)泡(pao)作用的(de)有(you)(you)(you)磷酸(suan)三(san)丁酯(zhi)、二(er)甲基硅油和(he)(he)醇類物(wu)質,添(tian)加(jia)(jia)(jia)量(liang)為0.01%~0.1%.總之(zhi),復(fu)合(he)表面(mian)(mian)活(huo)性(xing)劑可(ke)以在工件面(mian)(mian)產(chan)生吸附黏膜,增強浸潤效(xiao)果,而且起緩蝕、增光、消(xiao)泡(pao)等(deng)作用,可(ke)使反應平穩的(de)進行。


6. 溫度(du)


  化學拋光的(de)反應(ying)速率同溶(rong)液溫(wen)(wen)度(du)幾乎(hu)呈正比,溫(wen)(wen)度(du)越(yue)高,對材料的(de)溶(rong)解能力(li)越(yue)強,反應(ying)速率越(yue)快,當溫(wen)(wen)度(du)低于50℃,反應(ying)速率非常慢,幾乎(hu)無拋光作用(yong)。溫(wen)(wen)度(du)在(zai)75~85℃為宜。


7. 攪拌


  在(zai)拋(pao)光(guang)過程(cheng)中,表(biao)面(mian)(mian)會(hui)產(chan)(chan)生許多氣(qi)泡(pao),若不進行(xing)攪(jiao)拌(ban)(ban),工(gong)件(jian)凹部和(he)內側(ce)由于氣(qi)泡(pao)滯留,產(chan)(chan)生拋(pao)光(guang)不均(jun)勻,出現(xian)過腐(fu)蝕(shi)、條(tiao)紋狀拋(pao)光(guang)表(biao)面(mian)(mian)。若攪(jiao)拌(ban)(ban)速(su)率過快,使泡(pao)沫增高,溶液(ye)有效(xiao)高度降低,工(gong)件(jian)局部在(zai)泡(pao)沫中拋(pao)光(guang),影響整(zheng)體表(biao)面(mian)(mian)拋(pao)光(guang)效(xiao)果。實踐(jian)證明,攪(jiao)拌(ban)(ban)采用移動的方式,以8~12次(ci)/min為宜。


8. 化學拋光工(gong)藝流程


  化學除油(磷酸(suan)3kg、無水檸檬酸(suan)4kg,甲(jia)基(ji)乙(yi)基(ji)酮3kg),OP-10(辛基(ji)酚聚氧乙(yi)烯醚2kg,水88kg)→流(liu)動水洗(xi)→浸蝕(奧氏體適用(yong)(yong):硫酸(suan)150~180g/L,硝(xiao)(xiao)酸(suan)鈉40~50g/L,氯化鈉10~20g/L,溫(wen)度60~80℃,時(shi)間(jian)5~8min;若(ruo)為馬(ma)氏體適用(yong)(yong):硝(xiao)(xiao)酸(suan)140~150mL/L,磷酸(suan)100~120mL/L,室溫(wen),時(shi)間(jian)5~10min;表面(mian)若(ruo)殘留有含碳灰(hui)渣,可(ke)用(yong)(yong)超聲(sheng)波(bo)去(qu)除或(huo)用(yong)(yong)硫酸(suan)30~50g/L,鉻酐(gan)80~100g/L,氯化鈉2~4g/L,室溫(wen)處理5~10min)→流(liu)動水洗(xi)→化學拋光。




配(pei)方(fang) 9


  這是以雙氧水和草酸(suan)配(pei)合(he)的不銹鋼(gang)化學拋光(guang)劑,硫酸(suan)含量為(wei)(wei)0.1g/L,僅起(qi)著(zhu)調整酸(suan)度的作(zuo)用。十二烷基苯磺酸(suan)鈉起(qi)潤濕作(zuo)用,使拋光(guang)均(jun)勻。加溫至50℃,以提高拋光(guang)速率。本拋光(guang)液(ye)采用無毒(du)物(wu)質(zhi)作(zuo)為(wei)(wei)主要(yao)成分,牟培興曾(ceng)用此(ci)液(ye)作(zuo)為(wei)(wei)手表(biao)軸(zhou)齒化學拋光(guang)工藝實驗作(zuo)了總結(jie)。



配(pei)方 10


  本配(pei)方均(jun)不含各種強酸,解決(jue)廢水排放、環境(jing)污染和處(chu)理成本高的問題,所(suo)獲得(de)的表面光亮度為一般。通(tong)過(guo)加溫和延長時間可提(ti)高亮度。