不(bu)銹鋼化學拋光溶液組成與高中溫工藝條件(jian),見(jian)表3-2。


表 2.jpg



配方 1


 配(pei)方(fang)1的組成很簡(jian)單,只有硝酸和乙酸,按(an)體積比(bi)為2:3,將溶液(ye)加(jia)熱到95~96℃時(shi),溶液(ye)呈沸騰狀況,不銹鋼浸入溶液(ye)中(zhong),拋(pao)光反應十分劇(ju)烈,似鍋中(zhong)開水狀翻(fan)滾(gun),拋(pao)光效果最佳。




配方 2


 在(zai)拋光(guang)液中加入(ru)適量(liang)的添加劑如3~10g/L甘油、7~8g/L明膠或1~10g/L糊精(jing)等以(yi)提(ti)高溶(rong)液的黏(nian)度(du),可提(ti)高拋光(guang)效(xiao)果(guo),使被(bei)拋光(guang)的不(bu)銹(xiu)鋼制件在(zai)不(bu)斷的擺動下,及時排出(chu)拋光(guang)反應過程中生成的氣體,使被(bei)拋光(guang)表面平整(zheng)、光(guang)亮。



配方 3


 本配方中(zhong)鹽酸(suan)與硝(xiao)酸(suan)起(qi)溶(rong)蝕作用(yong),過(guo)多會造成過(guo)腐(fu)蝕,過(guo)少會影響拋(pao)光效果(guo)。加(jia)入較多的(de)磷(lin)酸(suan),使溶(rong)液黏度(du)增大,易與不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)的(de)鉻、鎳、鐵形成高黏度(du)聚合多核配合物的(de)黏液膜,抑制(zhi)硝(xiao)酸(suan)和鹽酸(suan)對基體表(biao)面的(de)過(guo)腐(fu)蝕,抑制(zhi)表(biao)面過(guo)快溶(rong)解而產(chan)生拋(pao)光效果(guo)。但磷(lin)酸(suan)加(jia)入不(bu)得過(guo)量,否則使拋(pao)光速(su)率(lv)太慢。


 煙酸(suan)(suan)作(zuo)為光(guang)亮(liang)劑使(shi)用,可大(da)大(da)提(ti)高溶液的拋(pao)光(guang)能力,使(shi)拋(pao)光(guang)表(biao)面達(da)到鏡面光(guang)亮(liang)。煙酸(suan)(suan)也(ye)用異煙酸(suan)(suan)(y-氯苯甲酸(suan)(suan))或其他(ta)吡啶(ding)(ding)化合物替(ti)代,如(ru)吡啶(ding)(ding)-2,3-二(er)羧酸(suan)(suan)(喹啉酸(suan)(suan))、吡啶(ding)(ding)-2-2羧酸(suan)(suan)(皮(pi)考(kao)啉酸(suan)(suan))。


 磺基水楊酸的作用(yong)是去(qu)除拋(pao)光表(biao)面的污點,提(ti)高拋(pao)光質量。


 聚乙二醇可吸附(fu)在金屬表(biao)面,促使形成高黏性膜,提高溶(rong)液的拋光效果。


 選擇適當的溫(wen)度(du)80~95℃,時間1~5min,可使原(yuan)始粗糙度(du)Ra3.2提高到0.1~0.2。



配方 4


 配方4溶液組分只有鉻(ge)酐(gan)和(he)硫(liu)酸,鉻(ge)酐(gan)不能(neng)加入濃(nong)硫(liu)酸中,否(fou)則鉻(ge)酐(gan)不溶于濃(nong)硫(liu)酸,只有先用盡可能(neng)少(shao)量的水(shui)把鉻(ge)酐(gan)溶解后(hou),在不斷攪拌下加入濃(nong)硫(liu)酸,攪拌均勻并加熱至(zhi)80~100℃后(hou)即可使用。


 用水量(liang)是配制成敗的(de)關鍵,因(yin)為(wei)用水過(guo)量(liang),就會(hui)變為(wei)黑化工(gong)藝,使不(bu)銹鋼表面被氧化成黑色。



配方 5


 配方5適(shi)用(yong)于熱(re)壓(ya)或焊接形(xing)成的較厚的氧化后(hou)工件的光亮浸(jin)蝕(shi)。它具有工藝可靠(kao),高效,操(cao)作簡便,浸(jin)蝕(shi)后(hou)表(biao)面(mian)潔白,色澤均(jun)勻(yun),無過腐蝕(shi),使用(yong)壽命長,表(biao)面(mian)粗糙(cao)度(du)比(bi)浸(jin)蝕(shi)前可降低2級等特點,可作為粗糙(cao)制件的光亮浸(jin)蝕(shi)或預拋(pao)光之用(yong)。



配方 6


 配方6拋(pao)光(guang)溶液適(shi)用于表(biao)面(mian)粗糙度(du)不(bu)小于Ra1.6制(zhi)件的拋(pao)光(guang)作業。其中三乙醇(chun)胺、苯并咪(mi)唑(zuo)和聚(ju)乙二醇(chun)及磷酸均起緩(huan)蝕(shi)和光(guang)亮作用。若拋(pao)光(guang)表(biao)面(mian)光(guang)亮度(du)不(bu)足,可適(shi)當(dang)提高三種有(you)機物(wu)的濃(nong)度(du),或添加3~10g/L甘(gan)油,以提高拋(pao)光(guang)效果,也(ye)可適(shi)當(dang)調整(zheng)工藝條件的溫度(du)和時(shi)間。



配方(fang) 7


 經配(pei)方7化學(xue)拋光后,可使奧氏體(ti)不銹鋼制品表面(mian)達到(dao)鏡面(mian)光亮。工藝流(liu)程(cheng):有(you)機溶(rong)劑除(chu)油(汽油)浸(jin)泡5~10min,晾干(gan)→化學(xue)除(chu)油(常規堿性化學(xue)除(chu)油60~90℃,20min去凈為止)→如果表面(mian)有(you)黑皮(pi),要使氧化皮(pi)松動(氫(qing)氧化鈉170~190g/L,高錳酸(suan)鉀90~110g/L,90~105℃,20~30min)→流(liu)動水(shui)洗(xi)→化學(xue)拋光→流(liu)動水(shui)洗(xi)→鈍化(硝(xiao)酸(suan)280~350g/L,室溫,3~5min)→中和(碳酸(suan)鈉50~60g/L,室溫20~30s)→流(liu)動水(shui)洗(xi)→烘干(gan)→包(bao)裝。


1. 磷酸


 本配(pei)方(fang)的磷(lin)酸最(zui)佳含量(liang)在140~160mL/L之內,其原理同于配(pei)方(fang)1.


2. 鹽酸


本配方的鹽酸最佳含量在(zai)100~130mL/L之內,主要起溶解作用。較低時,拋光效果較差,過高(gao)時,則會產生過腐蝕、粗糙、超差等現象。


3. 硝酸


 本配方(fang)硝(xiao)酸含(han)量為40~50mL/L,起溶解(jie)作用,達到拋光效果(guo)。其含(han)量過(guo)(guo)低,溶解(jie)速率(lv)減(jian)小(xiao),表面發灰,不光亮。過(guo)(guo)高,則表面形成的鈍化(hua)膜(mo)過(guo)(guo)厚,降低拋光速率(lv),并有(you)大量氮氧化(hua)物氣體析出。


4. 尿(niao)素


 作(zuo)為酸霧抑制劑,防止拋光(guang)過程中產生大量黃煙。


5. 六亞(ya)甲基四胺


 起緩蝕作(zuo)用,調整腐(fu)蝕速率,防止不銹鋼表面(mian)過腐(fu)蝕。


6. 復合(he)添加劑。


 由黏度調(diao)(diao)節劑(ji)和光(guang)亮劑(ji)組成。在不銹鋼(gang)表面(mian)形成吸附(fu)層,增強溶液對(dui)不銹鋼(gang)表面(mian)的(de)均勻溶解作用(yong),對(dui)拋光(guang)起決定性作用(yong)。黏度調(diao)(diao)節劑(ji)采用(yong)纖(xian)維素醚或明膠;光(guang)亮劑(ji)采用(yong)含氮的(de)雜環化合物或芳香(xiang)胺類有機物。


7. 維護


實驗發現,拋光液的拋光效率(lv)下降時,補加效果不佳,應徹底更(geng)換化學(xue)拋光液。



配(pei)方 8


  配方(fang)(fang)8可(ke)參閱3.4.1.1一節的(de)(de)(de)(de)說明(ming),除(chu)了以硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)(suan)為(wei)主酸(suan)(suan)(suan)外(wai)(wai),還加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)了磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)(suan),相當于硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)(suan)體(ti)積的(de)(de)(de)(de)1/3的(de)(de)(de)(de)重量,磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)(suan)可(ke)提高拋(pao)光液(ye)(ye)(ye)在不(bu)銹(xiu)鋼表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)保持黏(nian)度(du)較高,有(you)利于表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)拋(pao)光效果。添(tian)(tian)(tian)(tian)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)人的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是使表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)變得(de)更加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)光亮。要使不(bu)銹(xiu)鋼表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)光亮,首先(xian)要使不(bu)銹(xiu)鋼表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)鈍化(hua)(hua)(hua)膜(mo)(mo)溶(rong)解,并使表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活化(hua)(hua)(hua)。選(xuan)用(yong)(yong)添(tian)(tian)(tian)(tian)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)隨(sui)拋(pao)光液(ye)(ye)(ye)類型(xing)(xing)、不(bu)銹(xiu)鋼種類而異。對13Cr、18Cr-8Ni-8、25Cr等不(bu)銹(xiu)鋼在不(bu)同類型(xing)(xing)化(hua)(hua)(hua)學拋(pao)光液(ye)(ye)(ye)中(zhong)選(xuan)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)添(tian)(tian)(tian)(tian)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)有(you)硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)(suan)鹽,如硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)(suan)鉻(ge)、硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)(suan)鎳、硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)(suan)亞鐵、硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)(suan)高鐵、硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)(suan)銅,又如氯(lv)化(hua)(hua)(hua)物:氯(lv)化(hua)(hua)(hua)銅、氯(lv)化(hua)(hua)(hua)鐵、氯(lv)化(hua)(hua)(hua)錳、氯(lv)化(hua)(hua)(hua)錫等。添(tian)(tian)(tian)(tian)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)(suan)鹽、氯(lv)化(hua)(hua)(hua)物大都不(bu)溶(rong)于濃(nong)硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)(suan)中(zhong),添(tian)(tian)(tian)(tian)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)時要將添(tian)(tian)(tian)(tian)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)制成飽和(he)水(shui)溶(rong)液(ye)(ye)(ye),再加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)人硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)(suan)、磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)(suan)混合液(ye)(ye)(ye),攪拌均勻,再升高溶(rong)液(ye)(ye)(ye)溫(wen)度(du),即可(ke)開始化(hua)(hua)(hua)學拋(pao)光。隨(sui)時注意被拋(pao)光表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)變化(hua)(hua)(hua),才能(neng)獲得(de)良好的(de)(de)(de)(de)效果。有(you)時不(bu)銹(xiu)鋼表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)會(hui)形成表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)膜(mo)(mo),掩蓋了表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)膜(mo)(mo)下(xia)的(de)(de)(de)(de)外(wai)(wai)觀(guan),要除(chu)去表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)膜(mo)(mo),才可(ke)獲得(de)銀白色美麗的(de)(de)(de)(de)光亮外(wai)(wai)觀(guan)。這層表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)膜(mo)(mo)可(ke)在15%硝酸(suan)(suan)(suan)和(he)1%氫(qing)氟(fu)酸(suan)(suan)(suan)的(de)(de)(de)(de)混合酸(suan)(suan)(suan)中(zhong)浸漬(zi)洗脫表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)膜(mo)(mo)。或在下(xia)列(lie)除(chu)膜(mo)(mo)配方(fang)(fang)中(zhong)除(chu)去拋(pao)光過(guo)程(cheng)中(zhong)出(chu)現的(de)(de)(de)(de)不(bu)溶(rong)性膜(mo)(mo):硝酸(suan)(suan)(suan)40mL/L,氫(qing)氟(fu)酸(suan)(suan)(suan)15mL,水(shui)45mL。


 這(zhe)一(yi)類的缺點(dian)是操作溫度較高,但(dan)反應(ying)快速是其優點(dian)。在設備上(shang)要使用陶(tao)瓷槽。



配方(fang) 9 


  配(pei)(pei)方(fang)(fang)9是在磷酸(suan)-鹽酸(suan)型溶液中加入適量(liang)(liang)硝(xiao)酸(suan),可使(shi)化(hua)(hua)學(xue)拋光(guang)液的(de)工(gong)作(zuo)(zuo)溫度由200℃下(xia)降到(dao)100℃以(yi)(yi)下(xia),使(shi)化(hua)(hua)學(xue)拋光(guang)向(xiang)實用化(hua)(hua)方(fang)(fang)面(mian)大(da)大(da)邁(mai)進一(yi)步,在3.4.3.5 一(yi)節中對中溫型不銹鋼化(hua)(hua)學(xue)拋光(guang)液對磷酸(suan)、硝(xiao)酸(suan)、鹽酸(suan)、水含量(liang)(liang)、時間、溫度等條件就拋光(guang)效果和(he)反射(she)率(lv)(lv)作(zuo)(zuo)了實例,取得了最(zui)佳數據(ju),可操作(zuo)(zuo)性很強(qiang),在配(pei)(pei)方(fang)(fang)中使(shi)用了FH-1添加劑,原(yuan)作(zuo)(zuo)者方(fang)(fang)景禮教授認為:FH-1是一(yi)種有機(ji)聚合物添加劑,它可強(qiang)烈吸附在金(jin)屬表面(mian),因而可迅速使(shi)金(jin)屬溶解量(liang)(liang)下(xia)降,金(jin)屬表面(mian)反射(she)率(lv)(lv)迅速升高(gao),當(dang)FH-1添加劑濃度達(da)到(dao)12mg/L以(yi)(yi)上時,吸附趨(qu)于飽和(he),金(jin)屬的(de)溶解量(liang)(liang)也達(da)到(dao)最(zui)低的(de)穩(wen)定值(zhi),使(shi)表面(mian)反射(she)率(lv)(lv)達(da)到(dao)最(zui)高(gao)狀態