影響不銹鋼化學拋光質量因素主要有以下幾點:
1. 硝酸濃度對拋光的影響
在鹽酸為100mL/L、磷(lin)酸為25mL/L時,溫度(du)35℃,時間2h的(de)條件下(xia):
①. 硝(xiao)酸10mL/L時(shi),不(bu)銹鋼表面上(shang)開始形成淺(qian)黃(huang)色黏膜,后期呈淺(qian)灰色,亮度很差;
②. 硝(xiao)酸在15~50mL/L時,表面(mian)先形(xing)成較厚的青色黏膜,后期(qi)表面(mian)形(xing)成一層深灰,擦去后表面(mian)光(guang)亮如鏡;
③. 當硝(xiao)酸大于50mL/L時,表面(mian)(mian)先有一層極厚的(de)青綠(lv)色黏膜,后期表面(mian)(mian)有大量(liang)深灰,亮度很差,且(qie)有大量(liang)黃煙(yan)生成。
由于硝(xiao)酸(suan)是強氧化(hua)性(xing)酸(suan),對(dui)不(bu)(bu)銹鋼(gang)有酸(suan)性(xing)溶(rong)解和氧化(hua)鈍化(hua)的雙重作用。硝(xiao)酸(suan)濃度(du)過(guo)低時,主要(yao)表現為酸(suan)性(xing)腐(fu)蝕溶(rong)解,無拋光(guang)亮作用。硝(xiao)酸(suan)濃度(du)過(guo)高時,不(bu)(bu)銹鋼(gang)溶(rong)解過(guo)快,形成大量氧化(hua)氮黃煙且無光(guang)亮。綜(zong)合考慮,硝(xiao)酸(suan)濃度(du)應以15~40mL/L為宜。
2. 鹽酸濃度對拋(pao)光的影響
在硝酸(suan)濃度為45mL/L、磷酸(suan)為25ml/L、溫(wen)度為35℃和時(shi)間為2h的條件下(xia):
①. 當鹽酸(suan)濃度小于50mL/L時,表(biao)面形(xing)成(cheng)淺(qian)黃色(se)黏膜層,后(hou)期表(biao)面雖(sui)平整,但不光亮;
②. 鹽酸(suan)濃度為60~130mL/L時,表面形成較厚的青色黏(nian)膜,擦拭后(hou)表面比較光亮;
③. 鹽酸(suan)濃度大于140mL/L時(shi),表面開始(shi)有一層較厚的青綠色黏膜,后期(qi)表面無(wu)浮灰,但(dan)烏黑(hei),并(bing)有明顯的氣(qi)道和大量黃煙生成。
由(you)于鹽酸(suan)(suan)是非(fei)氧(yang)化(hua)性酸(suan)(suan),對不銹鋼基體有溶解和(he)整(zheng)平作用,但有明顯的氣流痕跡(ji),拋光效果差。同時產生(sheng)大(da)量的Fe2+加(jia)速硝酸(suan)(suan)的還(huan)原,析出NO2黃煙(yan),污染(ran)環(huan)境(jing)。綜(zong)合考慮,鹽酸(suan)(suan)應控制在60~100mL/L為(wei)宜。
3. 磷酸濃(nong)度(du)對拋光的影響
在(zai)硝酸(suan)濃(nong)度(du)為(wei)45mL/L、鹽酸(suan)濃(nong)度(du)為(wei)100mL/L.溫度(du)為(wei)35℃和時間2h的(de)條件下:
①. 磷酸小(xiao)于15mL/L時,開始(shi)表面(mian)形成一層(ceng)淺黃色黏膜,后期表面(mian)不平整并發(fa)黑;
②. 磷酸濃度(du)為(wei)20~50mL/L時,開始表面形成較(jiao)(jiao)厚的(de)(de)青(qing)色黏(nian)膜,可(ke)以得到較(jiao)(jiao)高的(de)(de)光亮度(du);
③. 磷酸大于60mL/L時,開始表面(mian)有(you)一層厚的青綠色黏膜,后(hou)期沒(mei)有(you)亮度,且發烏黑。
由于磷(lin)(lin)酸(suan)在拋光(guang)液中是為了在不(bu)銹(xiu)鋼表面形(xing)成一層磷(lin)(lin)酸(suan)鹽膜,以阻止對不(bu)銹(xiu)鋼基體過(guo)腐蝕,但(dan)較高的磷(lin)(lin)酸(suan)濃度形(xing)成較厚的磷(lin)(lin)酸(suan)鹽膜,影響溶解(jie)速率,導(dao)致光(guang)亮度較差(cha),綜合考慮(lv),磷(lin)(lin)酸(suan)濃度以20~45mL/L為宜。
4. 添加劑
①. 光亮(liang)劑
含有(you)氯烷基吡啶(ding)、鹵素化(hua)(hua)合(he)物(wu)、含氰化(hua)(hua)合(he)物(wu)和(he)磺基水(shui)楊酸等化(hua)(hua)合(he)物(wu),添(tian)加(jia)量為1~5g/L.
②. 緩蝕劑
含有若丁和有機(ji)胺等化合物,添加量為(wei)0.2~2g/L.
③. 增稠劑
含有纖維素(su)醚、聚(ju)乙(yi)二(er)醇(chun)、丙二(er)醇(chun)和(he)丙三醇(chun)等化合物、添(tian)加量為2~20g/L。
實驗發(fa)現,采用(yong)復合添加(jia)劑(ji)的(de)效果較(jiao)好(hao),其重(zhong)量(liang)(liang)比則(ze)為光亮(liang)劑(ji):緩蝕(shi)劑(ji):增(zeng)稠(chou)劑(ji)=4:1:6.復合添加(jia)劑(ji)的(de)最適用(yong)量(liang)(liang)為5~10g/L。
5. 溫度(du)和時間(jian)
當鹽酸(suan)125mL/L、硝酸(suan)45mL/L、磷酸(suan)25mL/L、復合添加(jia)劑6g/L時,實驗(yan)發現,在25~40℃溫(wen)度范圍內,拋(pao)光(guang)1~5h,都可以獲得光(guang)亮如鏡的拋(pao)光(guang)面。降低(di)拋(pao)光(guang)溫(wen)度,必(bi)須適當增(zeng)加(jia)拋(pao)光(guang)時間。
6. 拋光溶液維護
隨著(zhu)拋(pao)(pao)光(guang)時(shi)間的(de)進行,三種酸(suan)(suan)的(de)濃(nong)度(du)(du)會(hui)有所改變(bian),拋(pao)(pao)光(guang)效(xiao)是會(hui)越(yue)來越(yue)差(cha)。為(wei)(wei)了保(bao)持拋(pao)(pao)光(guang)的(de)效(xiao)果(guo)(guo),拋(pao)(pao)光(guang)溶液(ye)的(de)體(ti)積(ji)要(yao)適當(dang)大些,以(yi)保(bao)持拋(pao)(pao)光(guang)溶兼的(de)拋(pao)(pao)光(guang)穩定(ding)效(xiao)果(guo)(guo)。如果(guo)(guo)體(ti)積(ji)太小,則在拋(pao)(pao)光(guang)時(shi)間內達不到(dao)光(guang)亮度(du)(du)的(de)要(yao)求。要(yao)求其壽命在10~20h內保(bao)證獲得所需達到(dao)的(de)光(guang)亮度(du)(du)。在此(ci)時(shi)間內拋(pao)(pao)光(guang)效(xiao)果(guo)(guo)變(bian)差(cha)后(hou),為(wei)(wei)了延(yan)長(chang)拋(pao)(pao)光(guang)溶液(ye)的(de)壽命,則需要(yao)對(dui)拋(pao)(pao)光(guang)溶液(ye)進行調整補(bu)充(chong):三酸(suan)(suan)的(de)添加比(bi)例(li)按硝酸(suan)(suan):鹽酸(suan)(suan):磷酸(suan)(suan)=10:1:1.如有條(tiao)件(jian),可對(dui)拋(pao)(pao)光(guang)液(ye)進行濃(nong)度(du)(du)測定(ding),以(yi)按原(yuan)始配(pei)方補(bu)充(chong)所缺(que)濃(nong)度(du)(du)。但當(dang)拋(pao)(pao)光(guang)溶液(ye)使用較(jiao)長(chang)時(shi)間,由于(yu)雜(za)質含(han)量增長(chang)到(dao)一定(ding)量仍得不到(dao)理(li)想的(de)效(xiao)果(guo)(guo)時(shi),應(ying)棄去(qu)重配(pei)。廢液(ye)應(ying)經處理(li)無害化后(hou)排放(fang)。

