不銹鋼化學拋光溶液組成(cheng)與高中溫工藝條件(jian),見表3-2。

配方 1
配方1的(de)組(zu)成(cheng)很簡單,只有硝酸(suan)和乙酸(suan),按體積比為2:3,將溶(rong)液加熱(re)到95~96℃時,溶(rong)液呈沸(fei)騰狀(zhuang)況,不銹鋼浸入溶(rong)液中,拋(pao)光(guang)反應十分劇烈,似鍋中開水狀(zhuang)翻滾,拋(pao)光(guang)效果最(zui)佳(jia)。
配方(fang) 2
在(zai)拋(pao)(pao)光液(ye)中加(jia)入適量的(de)(de)添(tian)加(jia)劑如3~10g/L甘油、7~8g/L明膠或(huo)1~10g/L糊精等以提(ti)高(gao)溶液(ye)的(de)(de)黏度,可(ke)提(ti)高(gao)拋(pao)(pao)光效果,使(shi)被拋(pao)(pao)光的(de)(de)不(bu)銹鋼制件在(zai)不(bu)斷的(de)(de)擺動(dong)下(xia),及時排出拋(pao)(pao)光反應(ying)過程中生成的(de)(de)氣體,使(shi)被拋(pao)(pao)光表面平整、光亮。
配方 3
本配方(fang)中鹽(yan)酸(suan)與硝酸(suan)起溶蝕(shi)作用,過多會造成過腐蝕(shi),過少會影響拋(pao)(pao)光(guang)效果。加(jia)入較多的(de)(de)磷酸(suan),使溶液黏度(du)增大,易(yi)與不(bu)銹鋼中的(de)(de)鉻、鎳、鐵形成高黏度(du)聚合(he)(he)多核配合(he)(he)物的(de)(de)黏液膜,抑制硝酸(suan)和(he)鹽(yan)酸(suan)對(dui)基(ji)體表面(mian)的(de)(de)過腐蝕(shi),抑制表面(mian)過快(kuai)溶解(jie)而產生(sheng)拋(pao)(pao)光(guang)效果。但磷酸(suan)加(jia)入不(bu)得過量,否則使拋(pao)(pao)光(guang)速率太(tai)慢(man)。
煙(yan)酸(suan)(suan)(suan)(suan)作為光(guang)亮(liang)劑使(shi)用,可(ke)大大提(ti)高(gao)溶液的拋光(guang)能力(li),使(shi)拋光(guang)表面達到鏡面光(guang)亮(liang)。煙(yan)酸(suan)(suan)(suan)(suan)也用異煙(yan)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(y-氯苯甲酸(suan)(suan)(suan)(suan))或其(qi)他吡(bi)啶化(hua)合物替代,如吡(bi)啶-2,3-二羧酸(suan)(suan)(suan)(suan)(喹啉酸(suan)(suan)(suan)(suan))、吡(bi)啶-2-2羧酸(suan)(suan)(suan)(suan)(皮考(kao)啉酸(suan)(suan)(suan)(suan))。
磺基水(shui)楊酸(suan)的(de)作用是去除拋(pao)光(guang)表面的(de)污(wu)點,提(ti)高拋(pao)光(guang)質量(liang)。
聚(ju)乙二醇可吸附在(zai)金(jin)屬(shu)表面,促使形成高黏性膜,提(ti)高溶液的拋光(guang)效果。
選(xuan)擇適(shi)當(dang)的溫度(du)80~95℃,時間1~5min,可使原始粗糙度(du)Ra3.2提高到(dao)0.1~0.2。
配方 4
配方4溶液組分只(zhi)有(you)鉻酐和硫(liu)酸(suan),鉻酐不能加入(ru)濃硫(liu)酸(suan)中,否則鉻酐不溶于濃硫(liu)酸(suan),只(zhi)有(you)先用盡可(ke)(ke)能少量的水把鉻酐溶解(jie)后(hou),在不斷攪拌下加入(ru)濃硫(liu)酸(suan),攪拌均勻并加熱(re)至80~100℃后(hou)即可(ke)(ke)使用。
用水(shui)量是配制成敗的關鍵,因(yin)為(wei)用水(shui)過量,就會變為(wei)黑化工(gong)藝(yi),使不(bu)銹鋼表面被氧化成黑色(se)。
配方 5
配方5適用于熱壓或焊(han)接(jie)形成的較厚的氧化后工件的光亮浸(jin)蝕(shi)。它具有工藝可靠,高效,操作簡(jian)便,浸(jin)蝕(shi)后表(biao)面(mian)潔(jie)白,色(se)澤均勻,無過腐蝕(shi),使用壽(shou)命長,表(biao)面(mian)粗(cu)糙度比浸(jin)蝕(shi)前可降(jiang)低2級等特點,可作為粗(cu)糙制件的光亮浸(jin)蝕(shi)或預拋(pao)光之(zhi)用。
配方(fang) 6
配方6拋光(guang)(guang)溶(rong)液(ye)適(shi)用(yong)于表面(mian)粗糙(cao)度(du)不(bu)小于Ra1.6制件(jian)的拋光(guang)(guang)作業(ye)。其中(zhong)三乙醇(chun)胺(an)、苯(ben)并咪(mi)唑和(he)聚乙二醇(chun)及磷酸均起緩(huan)蝕和(he)光(guang)(guang)亮作用(yong)。若拋光(guang)(guang)表面(mian)光(guang)(guang)亮度(du)不(bu)足,可(ke)適(shi)當提(ti)高三種有機物的濃度(du),或添加(jia)3~10g/L甘油,以提(ti)高拋光(guang)(guang)效(xiao)果,也(ye)可(ke)適(shi)當調整工藝條件(jian)的溫度(du)和(he)時間。
配方 7
經配方7化學拋(pao)光(guang)后,可使奧氏體不銹(xiu)鋼制品表(biao)面達到鏡(jing)面光(guang)亮。工藝流程:有機溶(rong)劑除油(汽油)浸泡5~10min,晾干→化學除油(常規堿性化學除油60~90℃,20min去凈(jing)為(wei)止)→如果表(biao)面有黑皮,要使氧(yang)化皮松動(氫氧(yang)化鈉170~190g/L,高錳酸(suan)鉀90~110g/L,90~105℃,20~30min)→流動水(shui)洗→化學拋(pao)光(guang)→流動水(shui)洗→鈍化(硝酸(suan)280~350g/L,室(shi)溫,3~5min)→中和(碳(tan)酸(suan)鈉50~60g/L,室(shi)溫20~30s)→流動水(shui)洗→烘干→包裝(zhuang)。
1. 磷(lin)酸(suan)
本配(pei)方的磷酸最佳含量在(zai)140~160mL/L之內(nei),其原理(li)同于配(pei)方1.
2. 鹽酸
本配(pei)方的鹽酸最佳含量在100~130mL/L之(zhi)內(nei),主要起溶解作用。較低時,拋光效果較差,過高時,則會產生過腐蝕、粗糙(cao)、超差等現(xian)象。
3. 硝酸(suan)
本(ben)配方硝酸(suan)含量(liang)為40~50mL/L,起溶解作用,達到拋(pao)光效果。其含量(liang)過低,溶解速(su)率減(jian)小,表面發(fa)灰,不光亮。過高,則表面形成的鈍(dun)化膜過厚,降低拋(pao)光速(su)率,并有大量(liang)氮氧化物(wu)氣體析出。
4. 尿素
作(zuo)為(wei)酸(suan)霧(wu)抑制劑(ji),防(fang)止拋光(guang)過程中產生(sheng)大量黃煙(yan)。
5. 六亞甲(jia)基四(si)胺
起緩蝕作用,調整腐蝕速率,防止不銹鋼表面(mian)過腐蝕。
6. 復(fu)合添加劑。
由(you)黏度調(diao)節劑和光亮劑組成。在不銹鋼表面形成吸附層,增強溶(rong)液對不銹鋼表面的均勻溶(rong)解作用(yong)(yong),對拋(pao)光起決定性作用(yong)(yong)。黏度調(diao)節劑采用(yong)(yong)纖維素醚或(huo)明膠(jiao);光亮劑采用(yong)(yong)含氮的雜環化合物或(huo)芳香胺(an)類有機(ji)物。
7. 維護
實驗發現(xian),拋光液的拋光效(xiao)率下降時,補加(jia)效(xiao)果不佳,應徹(che)底更換化學拋光液。
配方 8
配方(fang)8可(ke)(ke)參閱(yue)3.4.1.1一節(jie)的(de)(de)說明,除(chu)了以硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)為主酸(suan)(suan)外,還加(jia)了磷(lin)(lin)酸(suan)(suan),相(xiang)當于硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)體積(ji)的(de)(de)1/3的(de)(de)重量,磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)可(ke)(ke)提高拋光(guang)(guang)液(ye)在不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)保持黏度較(jiao)高,有(you)利(li)于表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)拋光(guang)(guang)效果。添加(jia)劑(ji)加(jia)人的(de)(de)目的(de)(de)是使表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)變得更(geng)加(jia)光(guang)(guang)亮(liang)。要使不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)光(guang)(guang)亮(liang),首先要使不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)鈍化(hua)膜溶(rong)解,并使表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)活化(hua)。選用(yong)添加(jia)劑(ji)隨(sui)拋光(guang)(guang)液(ye)類型、不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)種類而(er)異。對13Cr、18Cr-8Ni-8、25Cr等(deng)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)在不(bu)(bu)同(tong)類型化(hua)學拋光(guang)(guang)液(ye)中(zhong)(zhong)選用(yong)的(de)(de)添加(jia)劑(ji)有(you)硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)鹽,如(ru)硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)鉻(ge)、硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)鎳、硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)亞鐵、硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)高鐵、硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)銅,又如(ru)氯(lv)化(hua)物:氯(lv)化(hua)銅、氯(lv)化(hua)鐵、氯(lv)化(hua)錳、氯(lv)化(hua)錫等(deng)。添加(jia)劑(ji)硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)鹽、氯(lv)化(hua)物大都不(bu)(bu)溶(rong)于濃硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)中(zhong)(zhong),添加(jia)時要將添加(jia)劑(ji)制成飽和(he)水(shui)溶(rong)液(ye),再(zai)加(jia)人硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)、磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)混(hun)合液(ye),攪(jiao)拌均(jun)勻,再(zai)升高溶(rong)液(ye)溫度,即可(ke)(ke)開(kai)始化(hua)學拋光(guang)(guang)。隨(sui)時注意被(bei)拋光(guang)(guang)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)變化(hua),才能(neng)獲得良好的(de)(de)效果。有(you)時不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)會形成表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜,掩蓋了表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜下的(de)(de)外觀,要除(chu)去表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜,才可(ke)(ke)獲得銀(yin)白色美麗的(de)(de)光(guang)(guang)亮(liang)外觀。這層表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜可(ke)(ke)在15%硝(xiao)酸(suan)(suan)和(he)1%氫氟酸(suan)(suan)的(de)(de)混(hun)合酸(suan)(suan)中(zhong)(zhong)浸(jin)漬洗脫表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜。或在下列(lie)除(chu)膜配方(fang)中(zhong)(zhong)除(chu)去拋光(guang)(guang)過程中(zhong)(zhong)出(chu)現的(de)(de)不(bu)(bu)溶(rong)性(xing)膜:硝(xiao)酸(suan)(suan)40mL/L,氫氟酸(suan)(suan)15mL,水(shui)45mL。
這一類(lei)的(de)缺點是操作(zuo)溫度較高(gao),但反應快速是其優點。在設備上要使用陶瓷槽。
配方 9
配方(fang)(fang)(fang)9是(shi)在(zai)磷酸(suan)-鹽酸(suan)型(xing)溶(rong)液(ye)中加(jia)入(ru)適量(liang)硝(xiao)酸(suan),可使化學拋(pao)光(guang)液(ye)的(de)工作(zuo)(zuo)溫度(du)由200℃下(xia)降(jiang)到100℃以下(xia),使化學拋(pao)光(guang)向實用(yong)化方(fang)(fang)(fang)面大大邁進一(yi)步(bu),在(zai)3.4.3.5 一(yi)節中對中溫型(xing)不銹鋼(gang)化學拋(pao)光(guang)液(ye)對磷酸(suan)、硝(xiao)酸(suan)、鹽酸(suan)、水(shui)含量(liang)、時(shi)間(jian)、溫度(du)等(deng)條件就(jiu)拋(pao)光(guang)效果和(he)反射率(lv)作(zuo)(zuo)了實例,取得了最(zui)(zui)佳數(shu)據,可操作(zuo)(zuo)性很強,在(zai)配方(fang)(fang)(fang)中使用(yong)了FH-1添(tian)加(jia)劑,原作(zuo)(zuo)者方(fang)(fang)(fang)景禮教授(shou)認為:FH-1是(shi)一(yi)種有(you)機聚合(he)物添(tian)加(jia)劑,它可強烈吸附在(zai)金(jin)屬(shu)表面,因而(er)可迅速使金(jin)屬(shu)溶(rong)解量(liang)下(xia)降(jiang),金(jin)屬(shu)表面反射率(lv)迅速升(sheng)高,當(dang)FH-1添(tian)加(jia)劑濃(nong)度(du)達(da)到12mg/L以上時(shi),吸附趨于飽(bao)和(he),金(jin)屬(shu)的(de)溶(rong)解量(liang)也達(da)到最(zui)(zui)低的(de)穩定值(zhi),使表面反射率(lv)達(da)到最(zui)(zui)高狀態

