不(bu)銹(xiu)鋼化學拋光溶液(ye)組成及中低溫工藝條件見表3-1。


表 1.jpg



配方(fang) 1


   本配方中不使(shi)用硝酸(suan),而(er)只使(shi)用硝酸(suan)鈉60g/L,代替硝酸(suan),從而(er)消除(chu)(chu)傳統的(de)(de)三(san)酸(suan)拋(pao)光(guang)液(ye),消除(chu)(chu)對環境和人體健康的(de)(de)危害。該配方具(ju)有拋(pao)光(guang)效(xiao)果好、出光(guang)速率較快(kuai)、無黃煙等優點。化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)光(guang)的(de)(de)工(gong)藝流程是(shi):脫(tuo)(tuo)脂(脫(tuo)(tuo)脂液(ye)為(wei)常(chang)規堿性除(chu)(chu)油(you)液(ye),常(chang)溫下除(chu)(chu)油(you)15min)→水(shui)洗→化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)光(guang)→水(shui)洗→中和(5%碳酸(suan)鈉溶(rong)液(ye))→水(shui)洗→干燥(或(huo)民度甘(gan)他工(gong)作)。


1. 磷酸


   磷酸在化學拋光過程中既能起溶解作用,又在香蕉視頻app下載蘋果版: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(le)原來使用的硝(xiao)(xiao)酸,避(bi)免添加過程中(zhong)產(chan)生黃(huang)煙(yan),還可(ke)有效地(di)除去不(bu)銹鋼表(biao)(biao)面上的氧化(hua)層。硝(xiao)(xiao)酸鈉(na)低(di)于40g/L時(shi),氧化(hua)層難以除去,表(biao)(biao)面含有蝕坑和麻點(dian)出現(xian)。當(dang)硝(xiao)(xiao)酸鈉(na)超過80g/L時(shi),對不(bu)銹鋼表(biao)(biao)面會產(chan)生鈍化(hua)作用,使溶(rong)解速率降低(di),會產(chan)生黃(huang)煙(yan),表(biao)(biao)面光亮度下降。實驗結果表(biao)(biao)明,硝(xiao)(xiao)酸鈉(na)為(wei)60g/L時(shi),拋光質量最好(hao)。


3. 鹽酸(suan)


  用(yong)于除去(qu)不銹鋼表面上的氧化(hua)層。當鹽(yan)酸(suan)(suan)低于40mL/L時(shi),氧化(hua)層去(qu)除不完全,拋光(guang)(guang)效(xiao)果不理想;當鹽(yan)酸(suan)(suan)超過(guo)(guo)80mL/L時(shi),不銹鋼表面會產生過(guo)(guo)腐蝕,拋光(guang)(guang)性能降(jiang)低,且酸(suan)(suan)霧(wu)揮發嚴重。實(shi)驗結果表明,當鹽(yan)酸(suan)(suan)為60mL/L時(shi),拋光(guang)(guang)質量(liang)最佳(jia),表面接近鏡面光(guang)(guang)亮,反射能看清人的五官。


4. 添加劑


   在拋(pao)光(guang)過(guo)程中(zhong)起(qi)(qi)著(zhu)十分重要的(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong),對拋(pao)光(guang)速率和拋(pao)光(guang)效果有很大的(de)(de)影響。添(tian)加(jia)劑(ji)由(you)烏洛托品(pin)(pin)、聚(ju)乙二(er)醇(chun)、二(er)甲基硅(gui)油、十二(er)烷基二(er)苯醚(mi)二(er)磺酸鈉按1:3:1:1的(de)(de)質量比復配而成(cheng)。配制(zhi)方(fang)法是:首先選取50g烏洛托品(pin)(pin)溶于1L水中(zhong),然后按質量比依次添(tian)加(jia)其他三種藥品(pin)(pin),烏洛托品(pin)(pin)起(qi)(qi)緩蝕(shi)作(zuo)(zuo)用(yong),防止拋(pao)光(guang)過(guo)程中(zhong)產生過(guo)腐蝕(shi);聚(ju)乙二(er)醇(chun)是大分子(zi)有機物(M6000),起(qi)(qi)到(dao)黏度調節和抑制(zhi)酸霧作(zuo)(zuo)用(yong);二(er)甲基硅(gui)油起(qi)(qi)消泡作(zuo)(zuo)用(yong);十二(er)烷基二(er)苯醚(mi)二(er)磺酸鈉在不銹鋼(gang)表面(mian)形成(cheng)吸附層,起(qi)(qi)到(dao)增光(guang)作(zuo)(zuo)用(yong)。實驗結果表明,復合型添(tian)加(jia)劑(ji)控制(zhi)方(fang)便,添(tian)加(jia)簡單,有效提高(gao)拋(pao)光(guang)效果,添(tian)加(jia)量以15mL/L為(wei)宜。


5. 溫(wen)度


   當(dang)80℃時,拋(pao)光(guang)(guang)(guang)速(su)率(lv)(lv)快,但易產(chan)生過腐(fu)蝕,拋(pao)光(guang)(guang)(guang)液(ye)使用(yong)壽命較短。當(dang)低(di)于50℃時,拋(pao)光(guang)(guang)(guang)速(su)率(lv)(lv)慢,表面呈霧狀(zhuang),拋(pao)光(guang)(guang)(guang)效果(guo)較差。以60℃時的拋(pao)光(guang)(guang)(guang)效果(guo)最好,接近鏡面光(guang)(guang)(guang)亮,可(ke)照見人(ren)影。


6. 時間(jian)


   拋(pao)(pao)光(guang)(guang)時(shi)(shi)間過(guo)長,生產效率低,腐蝕(shi)量大,拋(pao)(pao)光(guang)(guang)液(ye)消耗量增加。拋(pao)(pao)光(guang)(guang)時(shi)(shi)間應(ying)控(kong)制在3~5min為(wei)宜。如果在最(zui)佳溫度和在此時(shi)(shi)間內得(de)不到最(zui)佳拋(pao)(pao)光(guang)(guang)效果,表明溶液(ye)成分有變化(hua),應(ying)作適(shi)應(ying)調整,或(huo)化(hua)學分析(xi)后調整再操(cao)作,才(cai)能保持最(zui)佳效果。



配(pei)方 2


   本配方含有鹽(yan)酸(suan)和(he)雙(shuang)(shuang)氧水(shui),雙(shuang)(shuang)氧水(shui)比較不穩(wen)定,加有聚乙二醇,作為穩(wen)定劑(ji)和(he)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)亮(liang)劑(ji),在室(shi)溫下操作。在時(shi)間上拋光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)亮(liang)即(ji)可取出,依靠雙(shuang)(shuang)氧水(shui)的氧化(hua)作用(yong),如果雙(shuang)(shuang)氧水(shui)的光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)亮(liang)作用(yong)不足,應即(ji)時(shi)補(bu)加,以保持其光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)亮(liang)作用(yong)。本配方不含磷(lin)酸(suan)、硝酸(suan)、硫酸(suan),也可作為清潔生產的無(wu)害化(hua)配方。鹽(yan)酸(suan)廢物被堿中和(he)后以氯化(hua)鈉(na)無(wu)害化(hua)排出。本化(hua)學拋光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)只能滿足一般的光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)亮(liang)要(yao)求。如果要(yao)求鏡面(mian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)亮(liang),一般都(dou)要(yao)先進行機(ji)械拋光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang),再(zai)采用(yong)電解拋光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)才能達到鏡面(mian)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)亮(liang)。




配方 3


  本配方為(wei)三酸體(ti)系化(hua)學拋光、不銹鋼(gang)制(zhi)品在(zai)加工過(guo)程中表(biao)面生成黑色氧化(hua)皮時,經過(guo)常規堿性化(hua)學除油后(hou)即可進行(xing)化(hua)學拋光。


1. 磷酸


  當磷酸(suan)(suan)在(zai)80~120g/L時,拋(pao)光效果(guo)較好;過高,超過170mL/L時,抑制(zhi)溶解(jie)反應,使黑色氧化(hua)皮(pi)難以除去(qu);而≤60mL/L時,磷化(hua)膜不(bu)連續,難以抑制(zhi)表面(mian)被(bei)硝酸(suan)(suan)和鹽(yan)酸(suan)(suan)過溶解(jie)。


2. 硝(xiao)酸


  在其他成(cheng)分(fen)適(shi)中時(shi),硝酸在40~80mL/L時(shi)可得光亮、平整的(de)拋光面。


3. 鹽酸


  用(yong)于除去不銹鋼表面的黑色氧化皮。在(zai)其(qi)他成分適中時,鹽酸含量在(zai)80~120mL/L時,拋光效(xiao)果最好,過高則光亮度下降。


4. 亞硝酸鈉


  在(zai)其(qi)(qi)他成分正常的(de)(de)情況(kuang)下(xia),亞硝酸(suan)鈉的(de)(de)含(han)量為1~1.5g/L,溫度在(zai)室溫,時間(jian)為5~10min時的(de)(de)光亮度最(zui)好(hao)。當其(qi)(qi)含(han)量達(da)2.0g/L時,氧化氮(dan)大量逸出,污染(ran)環境。


5. 添加劑


  十(shi)六烷(wan)基(ji)氯化吡啶適量(1~3g/L)時可得極佳光(guang)亮度的拋(pao)光(guang)面。苯甲酸(suan)鈉作為緩(huan)蝕劑,尿素則抑(yi)制(zhi)氮氧化物的產(chan)生。


6. 時間和(he)拋光溫(wen)度


  溫(wen)度在(zai)50~60℃時(shi),拋光時(shi)間短(duan),可(ke)得到(dao)較好的效果,但加熱后難以控(kong)制,在(zai)室溫(wen)下也(ye)可(ke)獲(huo)得同(tong)樣的拋光效果,故選擇室溫(wen)。此(ci)時(shi)拋光時(shi)間在(zai)5~10min,也(ye)便于控(kong)制。




配(pei)方 4


 本配方是不使(shi)用三強酸(suan),而是在pH等于(yu)3~4的(de)范圍內操作的(de),有利于(yu)過氧化氫的(de)穩定,充分發(fa)揮其拋(pao)光作用,在工藝流程中要(yao)除油(常規堿性除油去凈(jing)為止)和(he)酸(suan)洗(鹽(yan)酸(suan)100mL/L,加六(liu)次甲基四胺1g/L,室溫,15~20min),然后進行化學拋(pao)光。拋(pao)光后要(yao)用碳(tan)酸(suan)鈉5g/L溶液中和(he)20min。


1. 氟化(hua)氫(qing)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(shuang)氧(yang)水


  是強氧化性的(de)(de)弱(ruo)酸,實驗(yan)拋(pao)(pao)光(guang)溶液的(de)(de)pH為(wei)2~3,恰為(wei)雙氧水(shui)(shui)的(de)(de)穩定(ding)pH.雙氧水(shui)(shui)與氟化氫(qing)銨(an)共同(tong)作用的(de)(de)結果使拋(pao)(pao)光(guang)效果變好。在雙氧水(shui)(shui)未加(jia)(jia)時,只有其(qi)他成分,表面(mian)無拋(pao)(pao)光(guang)的(de)(de)變化;當加(jia)(jia)到20mL/L時,表面(mian)略發黑;當氧水(shui)(shui)加(jia)(jia)到60~140ml/L時,拋(pao)(pao)光(guang)表面(mian)為(wei)光(guang)亮如鏡(jing)。從成本和(he)時間考慮,取80mL/L為(wei)宜。


3. 尿(niao)素


  起增(zeng)溶(rong)作用,避免大量(liang)氣泡逸出,使(shi)反應穩(wen)定,在(zai)其他成分存(cun)在(zai)下,尿素(su)在(zai)8~14g/L時(shi)都(dou)可獲得光亮如鏡(jing)的表面。可選取10g/L為宜(yi)。


4. 苯(ben)甲酸鈉


  其(qi)在(zai)拋光(guang)液中(zhong)起(qi)緩(huan)蝕(shi)作用。在(zai)其(qi)他(ta)成分(fen)常(chang)規含量(liang)下(xia),苯甲(jia)酸(suan)鈉以(yi)0.96g/L為(wei)宜(yi)。


5. 草酸


  拋光(guang)液中(zhong)沒有草酸(suan),鐵不能充分(fen)溶解(jie)。草酸(suan)在2~4g/L時(shi)均可(ke)使拋光(guang)表面光(guang)亮如鏡,以(yi)取(qu)3g/L為宜。


6. 十(shi)二烷基(ji)苯磺酸鈉(na)


  主要(yao)起潤濕作(zuo)用(yong)。在(zai)其他成(cheng)分存在(zai)下,十二烷基苯磺酸(suan)鈉0.4~1.0g/L均可(ke)獲得光亮如(ru)鏡的拋光表面。以選取0.5g/L為宜。


7. 時間與溫度


  拋光(guang)時(shi)間(jian)小于3min,拋光(guang)效果不明顯,時(shi)間(jian)超過15min,拋光(guang)過度,有銹跡麻坑出現,一般(ban)以(yi)5~10min為好,溫(wen)度以(yi)室溫(wen)為好,過高,會(hui)使雙氧水(shui)和草酸分解(jie),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


  也是在常溫下使(shi)用雙氧水和鹽酸并加(jia)有自(zi)制的(de)添加(jia)劑,加(jia)水各占1/4質量分數。也可獲得較好(hao)的(de)光亮效果(guo)。


1. 雙(shuang)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(wei)一種易溶于(yu)水的無機物,其陰(yin)離(li)子(zi)能與(yu)從(cong)不(bu)銹(xiu)鋼中溶解(jie)出來的鐵離(li)子(zi)、鎳離(li)子(zi)、鉻離(li)子(zi)絡(luo)合,從(cong)而控制和穩(wen)定(ding)腐(fu)蝕化學(xue)反應,并形成拋光所(suo)要求(qiu)的黏性膜。在基礎配方:雙氧水20~30mL、鹽(yan)酸(suan)20~30mL、水20~30mL、添(tian)加(jia)劑(ji)的用(yong)量(liang)在20~30mL時(shi),光亮效果最好。添(tian)加(jia)劑(ji)量(liang)達到40mL時(shi),光亮作(zuo)用(yong)反而下降,且腐(fu)蝕失(shi)重(zhong)迅速上升。


4. 水


 水(shui)的用量應控制(zhi)在20~30mL,水(shui)量過(guo)高,表(biao)面光(guang)(guang)亮效果下(xia)降;水(shui)量過(guo)低,表(biao)面雖(sui)光(guang)(guang)亮但不均勻,且腐蝕失重較大(da),拋光(guang)(guang)成本(ben)增加。故水(shui)量也應嚴格(ge)控制(zhi)。



配方 6


  本拋光液適用于304不銹鋼(0Cr18Ni9).


1. 磷酸


  既起(qi)溶(rong)解(jie)作用,又形成不溶(rong)性磷酸(suan)鹽轉化膜(mo),使出現的微(wei)觀表(biao)(biao)面(mian)(mian)凸出峰(feng)面(mian)(mian)優(you)先溶(rong)解(jie)而(er)達到(dao)光(guang)亮效果,其最佳含(han)量(liang)為110mL/L.含(han)量(liang)過低,抑制不了鹽酸(suan)和硝酸(suan)的過溶(rong)解(jie),使表(biao)(biao)面(mian)(mian)無光(guang)澤(ze);其含(han)量(liang)過高,使磷酸(suan)膜(mo)太厚,抑制溶(rong)解(jie)反應的進行,從而(er)導(dao)致氧化皮難(nan)以除去,不產生新(xin)的光(guang)潔表(biao)(biao)面(mian)(mian)。


2. 硝酸


  其含(han)量過(guo)(guo)低,拋光面(mian)粗糙發(fa)灰、麻點;含(han)量過(guo)(guo)高(gao),不銹鋼(gang)表面(mian)易形(xing)成鈍(dun)化膜,從而使光亮度下降,并產生大量酸(suan)霧。其最佳含(han)量為60mL/L。


3. 鹽酸


  起溶解作(zuo)用(yong)。其最(zui)佳含量(liang)為140mL/L,含量(liang)過低,溶解速率慢;含量(liang)過高,溶解腐蝕加劇,都得不(bu)到滿意的效果。


4. 添(tian)加劑共有(you)三種,即LBXQ-10A(開缸(gang)劑)LBXQ-10B(光亮(liang)(liang)劑)和LBXQ-10C(輔助(zhu)光亮(liang)(liang)劑),由濟南市山東省機械設計研(yan)究院研(yan)制。需要者可向該研(yan)究院購買。三種添(tian)加劑的(de)作用如下:


  ①. A劑(ji)  又稱開缸劑(ji)


    主要(yao)作(zuo)用(yong)是對新配拋(pao)光液起老化作(zuo)用(yong),促使磷酸鹽轉化膜的形成,從(cong)而抑制磷酸對金屬的過(guo)溶(rong)解(jie)作(zuo)用(yong)。新配拋(pao)光液添加5~6g/L即可。


  ②. B劑(ji)  又稱光(guang)亮(liang)劑(ji)


    含(han)多元醇、緩蝕劑(ji)、酚黃、無機(ji)鹽(yan)(yan)等成分(fen),以40mL/L為佳。含(han)量過低(di),光(guang)亮(liang)效(xiao)果(guo)差,在補加(jia)光(guang)亮(liang)劑(ji)后,如(ru)再次拋(pao)光(guang)時,先將返工件在15%鹽(yan)(yan)酸(suan)內放置(zhi)數分(fen)鐘后再拋(pao)光(guang),含(han)量過高,會降(jiang)低(di)拋(pao)光(guang)速率。


  ③. C劑  又稱輔助光(guang)亮劑


    含有(you)多種表面活性劑(ji),其主要作(zuo)用是(shi)與光亮劑(ji)協同,保(bao)證不(bu)銹鋼表面潔凈光亮,抑制不(bu)銹鋼表面產(chan)生灰膜(mo),C劑(ji)還有(you)防(fang)止酸(suan)霧逸出(chu)的作(zuo)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. 時間(jian)


  拋光(guang)時(shi)(shi)間(jian)(jian)取決(jue)于(yu)不銹鋼(gang)的表面狀況。一般(ban)情(qing)況下(xia)以2~5min為(wei)宜,即可(ke)(ke)(ke)獲得非常光(guang)亮(liang)的鏡面光(guang)潔(jie)度。時(shi)(shi)間(jian)(jian)少于(yu)2min,拋光(guang)效果(guo)不理想(xiang),時(shi)(shi)間(jian)(jian)過長(chang),多(duo)于(yu)5min,易產生過腐(fu)蝕。新(xin)配的拋光(guang)液(ye),各種成(cheng)(cheng)分均(jun)處于(yu)上限(xian),時(shi)(shi)間(jian)(jian)可(ke)(ke)(ke)取上限(xian)2min.如果(guo)拋光(guang)一段時(shi)(shi)間(jian)(jian)后,各成(cheng)(cheng)分會消耗(hao)至(zhi)下(xia)限(xian),時(shi)(shi)間(jian)(jian)可(ke)(ke)(ke)適(shi)(shi)當延長(chang)至(zhi)下(xia)限(xian)(<5min).各成(cheng)(cheng)分低(di)于(yu)下(xia)限(xian),則可(ke)(ke)(ke)適(shi)(shi)當調整或更換。


7. 工(gong)藝流程


  拋(pao)(pao)光表面在拋(pao)(pao)光前務必進(jin)行化(hua)(hua)學去油,可采用常(chang)(chang)規的堿性化(hua)(hua)學除(chu)油溶液(ye)在常(chang)(chang)溫或中溫中除(chu)油,將(jiang)表面除(chu)盡油漬和其他污物后(hou)經流(liu)動水(shui)(shui)清(qing)洗后(hou)即可進(jin)行化(hua)(hua)學拋(pao)(pao)光。化(hua)(hua)學拋(pao)(pao)光液(ye)屬(shu)強(qiang)酸性,要(yao)用流(liu)動水(shui)(shui)立(li)即沖洗凈,然(ran)后(hou)進(jin)行中和,用2%碳酸鈉溶液(ye)浸洗,然(ran)后(hou)用熱水(shui)(shui)清(qing)洗,如果需要(yao)長期保存,還要(yao)進(jin)行化(hua)(hua)學鈍化(hua)(hua),再(zai)冷水(shui)(shui)清(qing)洗,最后(hou)烘干。




配方 7


  本(ben)配(pei)方可適用于(yu)69111不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)零(ling)件的(de)(de)化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)光(guang),表面被拋(pao)光(guang)溶(rong)(rong)液(ye)浸蝕和(he)(he)整平(ping),獲(huo)得(de)比較(jiao)光(guang)亮的(de)(de)表面。69111不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)是屬于(yu)半奧(ao)氏體沉淀不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang),由于(yu)它易于(yu)加工(gong)(gong)成(cheng)型,且經冷(leng)(leng)作硬化(hua)時效處(chu)理能獲(huo)得(de)優(you)良的(de)(de)機械性(xing)能,且具有(you)優(you)良的(de)(de)化(hua)學(xue)(xue)穩(wen)定(ding)性(xing)。為了有(you)效地去除加工(gong)(gong)過程如冷(leng)(leng)沖壓中產(chan)生的(de)(de)毛刺、機械劃傷(shang),應力層(ceng)加熱處(chu)理過程中生成(cheng)的(de)(de)氧(yang)化(hua)物等,改善表面粗(cu)糙(cao)度,本(ben)配(pei)方的(de)(de)化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)光(guang)工(gong)(gong)藝效能高(gao),成(cheng)本(ben)低、操作簡單,有(you)較(jiao)高(gao)的(de)(de)拋(pao)光(guang)速率,拋(pao)光(guang)溶(rong)(rong)液(ye)具備(bei)一定(ding)的(de)(de)致鈍性(xing),以(yi)保證零(ling)件基(ji)體不(bu)易產(chan)生過腐蝕和(he)(he)大量滲氫,同時還具備(bei)高(gao)的(de)(de)化(hua)學(xue)(xue)穩(wen)定(ding)性(xing)、較(jiao)小的(de)(de)溫度波動(dong)和(he)(he)一定(ding)的(de)(de)黏度等性(xing)能。


1. 預處理(li)


  化學拋(pao)光(guang)(guang)前(qian)零(ling)件(jian)必須認真(zhen)地在堿性化學除油溶液(ye)(氫氧化鈉20~30g/L,碳酸(suan)鈉30~40g/L、磷(lin)酸(suan)三鈉30~40g/L,OP-10乳化劑3~5g/L)中,溫度60~80℃、時間10~15min徹底除去表面油污,使(shi)表面潔凈(jing),然后在流動水洗凈(jing)后,將零(ling)件(jian)在30%~50%的(de)(de)鹽酸(suan)中預浸蝕1min,這是為了(le)延長化學拋(pao)光(guang)(guang)溶液(ye)的(de)(de)使(shi)用(yong)壽命(ming)。


2. 化學拋(pao)光


  小零件可放在(zai)(zai)塑料籃子內、大零件可用(yong)尼龍繩吊掛(gua),以減少對化(hua)(hua)學(xue)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)溶(rong)液(ye)(ye)中金屬(shu)離子的積累(lei),避免(mian)化(hua)(hua)學(xue)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)溶(rong)液(ye)(ye)過(guo)早老化(hua)(hua)。當化(hua)(hua)拋(pao)(pao)(pao)液(ye)(ye)中的金屬(shu)離子如(ru)Fe2+為50g/L、三價鉻(ge)為Cr3+20g/L時,表(biao)明拋(pao)(pao)(pao)光(guang)溶(rong)液(ye)(ye)已老化(hua)(hua),只能全換或部分更換,才能確保化(hua)(hua)學(xue)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)正常進(jin)行(xing)。在(zai)(zai)老化(hua)(hua)之前,化(hua)(hua)學(xue)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)進(jin)行(xing)中,鹽(yan)酸、硝酸消耗較多,應及時補充(chong)至工藝范圍內。


3. 溫度


  可在室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)操作,溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)在25℃為宜。開(kai)始拋(pao)光(guang)時(shi)(shi)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)偏低,化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)光(guang)速率慢。冬季(ji)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)過低,易使零件表面(mian)致鈍(dun)面(mian)停(ting)止化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)光(guang)的進行,此時(shi)(shi)應(ying)用鹽(yan)酸(suan)溶液活化(hua)零件表面(mian)后才可繼續進行化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)光(guang)。當溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)升高時(shi)(shi) 化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)光(guang)速率明顯加快。化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)光(guang)是個放熱反應(ying),溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)會持續上升,操作中(zhong)會放出鹽(yan)酸(suan)白色(se)蒸氣(qi)和氧化(hua)氯棕色(se)氣(qi)體,基(ji)體金屬以高價(jia)離子形式溶解,產生(sheng)過腐蝕現(xian)象,導致零件報(bao)廢,故應(ying)采取(qu)降溫(wen)(wen)(wen)措施,暫停(ting)工作。


4. 后處(chu)理


  零件經(jing)化(hua)學拋光后(hou),需經(jing)流動水清洗干(gan)凈,并在(zai)5%的碳酸鈉水溶液(ye)中(zhong)進行(xing)中(zhong)和,除(chu)去表面帶有的酸跡(ji)。實踐檢驗,69111不銹鋼(gang)零件化(hua)學拋光去除(chu)量為(wei)1~5μm,一般不會造(zao)成(cheng)超(chao)差。本工藝工效高,操作方便,溶液(ye)穩定,成(cheng)本低(di),適(shi)用于形狀(zhuang)復雜的零件。




配方 8


  本配方為高性能環保(bao)不銹鋼拋光劑,拋光后工件表面可達到鏡面光亮(liang)效(xiao)果(guo),且廢水處理(li)簡單,處理(li)后對(dui)環境無污染。


1. 磷酸


  主要增加拋光液黏(nian)度,在不(bu)銹鋼表(biao)面(mian)形成黏(nian)性膜和(he)鈍化(hua)膜,可使(shi)不(bu)銹鋼表(biao)面(mian)達到平整和(he)拋光功效。其(qi)含(han)量(liang)(liang)低只有腐蝕作用,其(qi)含(han)量(liang)(liang)過高,表(biao)面(mian)鈍化(hua),達不(bu)到拋光目(mu)的。磷酸(suan)含(han)量(liang)(liang)控制在250~340g/L時,拋光效果最佳。


2. 鹽酸


  主(zhu)要起溶(rong)(rong)解(jie)(jie)作用。單獨(du)的鹽酸對不銹(xiu)鋼(gang)不起溶(rong)(rong)解(jie)(jie)作用,與(yu)硝酸等相(xiang)結合才有溶(rong)(rong)解(jie)(jie)能力。鹽酸在290~360g/L之間,表面拋(pao)光(guang)均(jun)勻(yun),光(guang)亮(liang)度高;其含量高,腐(fu)蝕(shi)增大;含量低,腐(fu)蝕(shi)降低。


3. 冰醋酸(suan)


  為(wei)(wei)弱腐劑,與鹽酸(suan)共同起腐蝕(shi)作(zuo)用(yong),降低溶液的腐蝕(shi)能力(li),使(shi)不銹鋼表面腐蝕(shi)均勻。使(shi)用(yong)硫酸(suan)代替冰(bing)醋酸(suan)、拋(pao)光(guang)均勻程度稍差。冰(bing)醋酸(suan)含量高(gao)低對拋(pao)光(guang)效果影響不大,為(wei)(wei)了節約成本(ben),一般控制在150~240g/L為(wei)(wei)宜(yi)。


4. 硝(xiao)酸(suan)鈉


  為強氧(yang)化(hua)劑,在(zai)拋光液中代(dai)替硝酸,使用比較(jiao)方便(bian)。其作(zuo)用是溶解表面(mian)形成(cheng)的鈍化(hua)膜(mo),對表面(mian)有增(zeng)光作(zuo)用。以120~150g/L較(jiao)好(hao)。含量高,反應(ying)速率快,生產效率高,但不易控制。含量低,速度慢,效果較(jiao)差。


5. 復合(he)表(biao)面活性劑


  復合(he)表(biao)面活(huo)(huo)性劑是由(you)多種表(biao)面活(huo)(huo)性劑及其(qi)他有(you)(you)特效(xiao)(xiao)成分的(de)(de)(de)化合(he)物(wu)經過實驗(yan)而組(zu)成的(de)(de)(de),控制(zhi)方便,添(tian)(tian)加(jia)(jia)簡單,能有(you)(you)效(xiao)(xiao)地提(ti)高拋光(guang)(guang)效(xiao)(xiao)果。其(qi)添(tian)(tian)加(jia)(jia)量(liang)(liang)(liang)在10~15g/L,工(gong)件要求達(da)到鏡面或近似鏡面效(xiao)(xiao)果時添(tian)(tian)加(jia)(jia)量(liang)(liang)(liang)可增加(jia)(jia)到20g/L。復合(he)表(biao)面活(huo)(huo)性劑的(de)(de)(de)組(zu)成:起(qi)光(guang)(guang)亮作(zuo)用的(de)(de)(de)有(you)(you)有(you)(you)機(ji)胺(an)、明膠、苯甲(jia)酸(suan)、水楊(yang)酸(suan)、磺酸(suan)和(he)各(ge)種苯二酚等,添(tian)(tian)加(jia)(jia)量(liang)(liang)(liang)為(wei)3~5g/L;起(qi)黏度調節作(zuo)用的(de)(de)(de)有(you)(you)丙二醇(chun)(chun)、纖維素醚和(he)聚乙二醇(chun)(chun)等,添(tian)(tian)加(jia)(jia)量(liang)(liang)(liang)為(wei)5~10g/L;起(qi)緩(huan)蝕作(zuo)用的(de)(de)(de)有(you)(you)六亞甲(jia)基(ji)四胺(an)、若丁、有(you)(you)機(ji)胺(an)等,添(tian)(tian)加(jia)(jia)量(liang)(liang)(liang)為(wei)0.1%~1.0%;起(qi)消泡(pao)作(zuo)用的(de)(de)(de)有(you)(you)磷酸(suan)三丁酯、二甲(jia)基(ji)硅油和(he)醇(chun)(chun)類物(wu)質,添(tian)(tian)加(jia)(jia)量(liang)(liang)(liang)為(wei)0.01%~0.1%.總之,復合(he)表(biao)面活(huo)(huo)性劑可以在工(gong)件面產(chan)生吸附黏膜,增強浸潤效(xiao)(xiao)果,而且起(qi)緩(huan)蝕、增光(guang)(guang)、消泡(pao)等作(zuo)用,可使反(fan)應平穩的(de)(de)(de)進行。


6. 溫(wen)度


  化學拋光(guang)(guang)的反應速率(lv)(lv)同(tong)溶液溫度(du)(du)(du)幾乎(hu)(hu)呈正比,溫度(du)(du)(du)越高,對材料的溶解能(neng)力(li)越強,反應速率(lv)(lv)越快,當溫度(du)(du)(du)低于50℃,反應速率(lv)(lv)非常慢(man),幾乎(hu)(hu)無拋光(guang)(guang)作用。溫度(du)(du)(du)在(zai)75~85℃為宜。


7. 攪拌


  在拋(pao)光過程中,表(biao)面會產生許多氣泡(pao),若(ruo)不進行攪(jiao)拌,工件凹部和內側由于氣泡(pao)滯留,產生拋(pao)光不均勻,出現(xian)過腐蝕、條紋狀拋(pao)光表(biao)面。若(ruo)攪(jiao)拌速(su)率過快,使(shi)泡(pao)沫增高,溶液有效高度(du)降低,工件局部在泡(pao)沫中拋(pao)光,影(ying)響整體(ti)表(biao)面拋(pao)光效果。實踐證明,攪(jiao)拌采用移動(dong)的方式(shi),以8~12次(ci)/min為宜。


8. 化學拋(pao)光工藝流程


  化(hua)(hua)學除油(磷酸(suan)(suan)(suan)(suan)3kg、無水(shui)(shui)檸檬酸(suan)(suan)(suan)(suan)4kg,甲基(ji)(ji)乙基(ji)(ji)酮3kg),OP-10(辛基(ji)(ji)酚聚氧乙烯醚(mi)2kg,水(shui)(shui)88kg)→流動水(shui)(shui)洗(xi)→浸蝕(奧氏體適用(yong)(yong)(yong):硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)150~180g/L,硝酸(suan)(suan)(suan)(suan)鈉40~50g/L,氯(lv)化(hua)(hua)鈉10~20g/L,溫度60~80℃,時間5~8min;若為(wei)馬(ma)氏體適用(yong)(yong)(yong):硝酸(suan)(suan)(suan)(suan)140~150mL/L,磷酸(suan)(suan)(suan)(suan)100~120mL/L,室溫,時間5~10min;表面若殘留有含碳灰渣,可用(yong)(yong)(yong)超(chao)聲波去(qu)除或用(yong)(yong)(yong)硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)30~50g/L,鉻酐80~100g/L,氯(lv)化(hua)(hua)鈉2~4g/L,室溫處(chu)理(li)5~10min)→流動水(shui)(shui)洗(xi)→化(hua)(hua)學拋光。




配方(fang) 9


  這是以雙氧水和(he)草酸(suan)(suan)(suan)配合(he)的不銹鋼化學拋光劑,硫酸(suan)(suan)(suan)含(han)量為(wei)(wei)0.1g/L,僅起(qi)著(zhu)調整酸(suan)(suan)(suan)度的作用。十二烷基苯(ben)磺酸(suan)(suan)(suan)鈉起(qi)潤濕(shi)作用,使拋光均勻。加(jia)溫至50℃,以提高(gao)拋光速率。本拋光液(ye)采用無毒物質作為(wei)(wei)主要成分,牟(mou)培興曾(ceng)用此液(ye)作為(wei)(wei)手表(biao)軸齒(chi)化學拋光工藝實驗作了(le)總結。



配(pei)方 10


  本(ben)配(pei)方(fang)均不含(han)各(ge)種(zhong)強(qiang)酸,解決(jue)廢(fei)水(shui)排放、環境(jing)污染和(he)處理(li)成本(ben)高的問題(ti),所獲(huo)得的表(biao)面光亮度為一(yi)般。通(tong)過加(jia)溫和(he)延長時間可提高亮度。