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(guang)的(de)影(ying)響
在鹽(yan)酸(suan)為100mL/L、磷酸(suan)為25mL/L時(shi),溫度(du)35℃,時(shi)間2h的條件(jian)下:
①. 硝酸(suan)10mL/L時,不銹鋼表面上開始形成淺黃色黏膜(mo),后期呈(cheng)淺灰色,亮度很(hen)差;
②. 硝酸在15~50mL/L時,表面先形成較厚的青色黏膜,后(hou)期表面形成一層深灰,擦去后(hou)表面光亮如鏡;
③. 當硝酸(suan)大于50mL/L時,表面(mian)先有一層(ceng)極厚的青綠色黏膜,后期表面(mian)有大量深(shen)灰(hui),亮度很差,且有大量黃煙生成(cheng)。
由于硝酸(suan)(suan)(suan)是(shi)強(qiang)氧化性酸(suan)(suan)(suan),對(dui)不銹鋼有(you)酸(suan)(suan)(suan)性溶(rong)(rong)解(jie)(jie)和氧化鈍化的雙重作用。硝酸(suan)(suan)(suan)濃度過(guo)(guo)低(di)時(shi),主要(yao)表現為酸(suan)(suan)(suan)性腐蝕溶(rong)(rong)解(jie)(jie),無(wu)拋光(guang)亮作用。硝酸(suan)(suan)(suan)濃度過(guo)(guo)高時(shi),不銹鋼溶(rong)(rong)解(jie)(jie)過(guo)(guo)快,形成大量氧化氮黃煙且(qie)無(wu)光(guang)亮。綜合考慮,硝酸(suan)(suan)(suan)濃度應以15~40mL/L為宜。
2. 鹽酸濃度對拋光(guang)的影響
在硝酸濃度(du)為(wei)45mL/L、磷(lin)酸為(wei)25ml/L、溫(wen)度(du)為(wei)35℃和時間為(wei)2h的條件(jian)下:
①. 當鹽酸濃(nong)度(du)小(xiao)于50mL/L時,表面形成淺黃色(se)黏膜層,后期(qi)表面雖平整,但(dan)不光亮;
②. 鹽酸濃度為(wei)60~130mL/L時(shi),表面形成較(jiao)厚的青色黏膜,擦(ca)拭后表面比(bi)較(jiao)光亮;
③. 鹽(yan)酸濃度大(da)(da)于140mL/L時,表(biao)面(mian)開始有(you)一層較厚的青綠(lv)色黏(nian)膜,后期表(biao)面(mian)無浮(fu)灰(hui),但(dan)烏黑,并有(you)明顯的氣道和大(da)(da)量黃煙生成。
由于鹽(yan)(yan)酸(suan)(suan)是(shi)非氧(yang)化(hua)性酸(suan)(suan),對不(bu)銹鋼基體有溶解和整平作用,但(dan)有明顯的氣流(liu)痕跡,拋光(guang)效果(guo)差。同(tong)時產生大量的Fe2+加速硝(xiao)酸(suan)(suan)的還原,析(xi)出NO2黃(huang)煙,污染環境。綜合考慮,鹽(yan)(yan)酸(suan)(suan)應控制(zhi)在60~100mL/L為宜。
3. 磷酸濃(nong)度對(dui)拋(pao)光的影響
在硝酸濃(nong)度為45mL/L、鹽(yan)酸濃(nong)度為100mL/L.溫度為35℃和時間2h的條件下:
①. 磷酸小于(yu)15mL/L時,開始表面形成一(yi)層淺黃色黏膜,后期表面不平整并發黑;
②. 磷酸濃度(du)為20~50mL/L時,開(kai)始表面形成較厚(hou)的青色(se)黏(nian)膜,可以得(de)到較高的光亮度(du);
③. 磷酸大于60mL/L時,開始(shi)表面(mian)有一層厚的青綠(lv)色黏膜(mo),后期沒有亮度(du),且發烏黑。
由于磷(lin)(lin)酸在拋光液(ye)中是為了在不(bu)銹鋼(gang)表面形成一層磷(lin)(lin)酸鹽(yan)膜(mo),以阻止對不(bu)銹鋼(gang)基(ji)體過腐蝕(shi),但(dan)較高的(de)(de)磷(lin)(lin)酸濃度(du)形成較厚的(de)(de)磷(lin)(lin)酸鹽(yan)膜(mo),影(ying)響溶解速率(lv),導致光亮度(du)較差(cha),綜(zong)合考慮,磷(lin)(lin)酸濃度(du)以20~45mL/L為宜。
4. 添加劑
①. 光亮劑
含有氯(lv)烷基吡啶、鹵素化合(he)物、含氰化合(he)物和磺基水楊酸(suan)等化合(he)物,添加量為1~5g/L.
②. 緩(huan)蝕劑
含(han)有若丁和有機(ji)胺等化合物,添加量(liang)為0.2~2g/L.
③. 增稠劑(ji)
含有(you)纖維素(su)醚(mi)、聚(ju)乙二醇、丙(bing)二醇和丙(bing)三醇等化合(he)物、添加量為2~20g/L。
實驗發(fa)現,采用復合(he)添加(jia)劑的效果較好,其重量比則為光亮劑:緩蝕劑:增稠劑=4:1:6.復合(he)添加(jia)劑的最適用量為5~10g/L。
5. 溫度和時間
當鹽酸125mL/L、硝酸45mL/L、磷酸25mL/L、復合添加劑6g/L時,實(shi)驗發現(xian),在25~40℃溫度(du)范圍內,拋(pao)(pao)光(guang)1~5h,都可以獲得(de)光(guang)亮(liang)如鏡(jing)的拋(pao)(pao)光(guang)面。降低拋(pao)(pao)光(guang)溫度(du),必須適當增加拋(pao)(pao)光(guang)時間。
6. 拋光(guang)溶液維護
隨著拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)時(shi)間(jian)的(de)進(jin)行,三(san)種酸(suan)(suan)的(de)濃度會有(you)所改(gai)變,拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)效(xiao)是會越來越差(cha)。為了保(bao)持(chi)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)效(xiao)果(guo)(guo),拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)溶液(ye)(ye)的(de)體積要(yao)適當大些,以(yi)保(bao)持(chi)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)溶兼的(de)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)穩(wen)定效(xiao)果(guo)(guo)。如果(guo)(guo)體積太小,則在拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)時(shi)間(jian)內(nei)達(da)不(bu)到光(guang)(guang)(guang)(guang)亮度的(de)要(yao)求。要(yao)求其壽命在10~20h內(nei)保(bao)證獲得(de)所需達(da)到的(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)亮度。在此時(shi)間(jian)內(nei)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)效(xiao)果(guo)(guo)變差(cha)后,為了延長(chang)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)溶液(ye)(ye)的(de)壽命,則需要(yao)對拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)溶液(ye)(ye)進(jin)行調整補充:三(san)酸(suan)(suan)的(de)添加(jia)比例按硝酸(suan)(suan):鹽酸(suan)(suan):磷酸(suan)(suan)=10:1:1.如有(you)條件,可對拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)液(ye)(ye)進(jin)行濃度測定,以(yi)按原始配方(fang)補充所缺濃度。但當拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)溶液(ye)(ye)使用(yong)較(jiao)長(chang)時(shi)間(jian),由于雜質含量增長(chang)到一定量仍得(de)不(bu)到理(li)想的(de)效(xiao)果(guo)(guo)時(shi),應棄去重配。廢液(ye)(ye)應經處理(li)無(wu)害(hai)化后排放。