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(de)影響
在鹽酸為100mL/L、磷酸為25mL/L時(shi),溫度35℃,時(shi)間2h的條件(jian)下:
①. 硝(xiao)酸10mL/L時,不銹(xiu)鋼(gang)表面上(shang)開始形成淺(qian)黃色黏膜,后(hou)期呈淺(qian)灰(hui)色,亮度很(hen)差;
②. 硝酸在15~50mL/L時,表(biao)(biao)面先形成較(jiao)厚的(de)青色黏膜,后期表(biao)(biao)面形成一層深灰(hui),擦去后表(biao)(biao)面光亮如鏡;
③. 當硝酸(suan)大(da)于50mL/L時(shi),表(biao)面(mian)(mian)先有一(yi)層(ceng)極厚的(de)青綠色黏膜,后(hou)期表(biao)面(mian)(mian)有大(da)量深(shen)灰,亮度很差,且有大(da)量黃煙生成(cheng)。
由于硝酸(suan)是(shi)強氧(yang)(yang)化性酸(suan),對不銹鋼有酸(suan)性溶解和氧(yang)(yang)化鈍化的雙重作(zuo)用。硝酸(suan)濃度過(guo)(guo)低時,主(zhu)要表現為(wei)酸(suan)性腐蝕溶解,無拋光亮作(zuo)用。硝酸(suan)濃度過(guo)(guo)高時,不銹鋼溶解過(guo)(guo)快(kuai),形成(cheng)大量(liang)氧(yang)(yang)化氮黃煙且無光亮。綜合考(kao)慮,硝酸(suan)濃度應以15~40mL/L為(wei)宜。
2. 鹽酸濃度對拋光(guang)的影響(xiang)
在硝(xiao)酸濃度為45mL/L、磷酸為25ml/L、溫度為35℃和(he)時(shi)間為2h的條件下:
①. 當鹽酸濃(nong)度小于50mL/L時,表(biao)(biao)面形成淺(qian)黃(huang)色(se)黏膜層(ceng),后期(qi)表(biao)(biao)面雖平整,但不光亮;
②. 鹽(yan)酸濃度為60~130mL/L時,表面形成較厚的青(qing)色黏膜,擦拭(shi)后表面比較光亮;
③. 鹽酸濃度大(da)(da)于140mL/L時,表(biao)面(mian)(mian)開始有一層較厚的青綠色黏膜,后期表(biao)面(mian)(mian)無浮灰(hui),但烏黑,并有明顯的氣道和大(da)(da)量黃(huang)煙生成。
由于(yu)鹽(yan)酸(suan)是非(fei)氧化(hua)性(xing)酸(suan),對(dui)不銹(xiu)鋼基體有(you)溶解和整平作(zuo)用,但有(you)明顯的(de)氣流(liu)痕跡,拋光效果差。同時(shi)產生大量的(de)Fe2+加(jia)速硝酸(suan)的(de)還原,析出(chu)NO2黃煙,污(wu)染環境。綜合考慮,鹽(yan)酸(suan)應(ying)控制在(zai)60~100mL/L為(wei)宜(yi)。
3. 磷酸濃(nong)度(du)對拋光的影響
在硝酸(suan)(suan)濃度(du)為45mL/L、鹽酸(suan)(suan)濃度(du)為100mL/L.溫度(du)為35℃和時間2h的條(tiao)件下:
①. 磷酸小于15mL/L時,開(kai)始表面形成一(yi)層淺黃色黏膜,后期表面不平整并發黑;
②. 磷酸濃度為20~50mL/L時(shi),開始表面(mian)形成較(jiao)厚的(de)青色黏(nian)膜(mo),可(ke)以(yi)得(de)到(dao)較(jiao)高的(de)光亮(liang)度;
③. 磷酸大于60mL/L時(shi),開始表面有(you)一層厚的青綠色黏膜,后期沒有(you)亮度(du),且(qie)發烏黑。
由于(yu)磷(lin)酸在拋光液中是(shi)為了(le)在不(bu)銹(xiu)鋼表面形成一層(ceng)磷(lin)酸鹽膜,以(yi)阻止對不(bu)銹(xiu)鋼基(ji)體過腐蝕(shi),但較高(gao)的(de)磷(lin)酸濃度(du)(du)形成較厚的(de)磷(lin)酸鹽膜,影響溶解速率(lv),導致光亮度(du)(du)較差,綜合考慮,磷(lin)酸濃度(du)(du)以(yi)20~45mL/L為宜。
4. 添加劑
①. 光亮(liang)劑(ji)
含(han)有氯烷基吡啶、鹵素化(hua)合物、含(han)氰化(hua)合物和磺基水楊(yang)酸等(deng)化(hua)合物,添加(jia)量為1~5g/L.
②. 緩(huan)蝕劑
含有(you)若(ruo)丁和有(you)機胺(an)等化(hua)合物,添(tian)加量為0.2~2g/L.
③. 增(zeng)稠(chou)劑
含(han)有纖維素醚(mi)、聚乙二醇、丙(bing)二醇和丙(bing)三醇等化(hua)合物、添加量為2~20g/L。
實(shi)驗發現(xian),采(cai)用復合添加劑(ji)的效果較好,其重量比則為(wei)光亮劑(ji):緩(huan)蝕劑(ji):增稠劑(ji)=4:1:6.復合添加劑(ji)的最適用量為(wei)5~10g/L。
5. 溫度和時間
當(dang)鹽酸(suan)(suan)(suan)125mL/L、硝酸(suan)(suan)(suan)45mL/L、磷(lin)酸(suan)(suan)(suan)25mL/L、復(fu)合添(tian)加(jia)劑6g/L時,實(shi)驗發現,在(zai)25~40℃溫(wen)度(du)范圍內,拋光1~5h,都可以獲得光亮(liang)如鏡的拋光面。降低拋光溫(wen)度(du),必須適當(dang)增(zeng)加(jia)拋光時間。
6. 拋(pao)光溶(rong)液維(wei)護
隨著(zhu)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)時(shi)(shi)間(jian)的(de)進(jin)行,三種酸(suan)(suan)(suan)的(de)濃度(du)(du)會有(you)所(suo)(suo)(suo)改變,拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)效(xiao)是會越(yue)來越(yue)差。為了(le)保持(chi)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)效(xiao)果(guo),拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)溶(rong)液(ye)的(de)體(ti)積要適當大(da)些,以(yi)保持(chi)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)溶(rong)兼的(de)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)穩定(ding)效(xiao)果(guo)。如果(guo)體(ti)積太小,則在拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)時(shi)(shi)間(jian)內達(da)不(bu)到光(guang)(guang)(guang)(guang)亮度(du)(du)的(de)要求。要求其壽(shou)命(ming)在10~20h內保證(zheng)獲得所(suo)(suo)(suo)需達(da)到的(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)亮度(du)(du)。在此(ci)時(shi)(shi)間(jian)內拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)效(xiao)果(guo)變差后,為了(le)延長拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)溶(rong)液(ye)的(de)壽(shou)命(ming),則需要對(dui)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)溶(rong)液(ye)進(jin)行調整補充(chong):三酸(suan)(suan)(suan)的(de)添加(jia)比例按硝酸(suan)(suan)(suan):鹽酸(suan)(suan)(suan):磷(lin)酸(suan)(suan)(suan)=10:1:1.如有(you)條件,可對(dui)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)液(ye)進(jin)行濃度(du)(du)測定(ding),以(yi)按原始配(pei)(pei)方補充(chong)所(suo)(suo)(suo)缺濃度(du)(du)。但當拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)溶(rong)液(ye)使用較長時(shi)(shi)間(jian),由于雜質含量增長到一(yi)定(ding)量仍得不(bu)到理想的(de)效(xiao)果(guo)時(shi)(shi),應棄去重配(pei)(pei)。廢液(ye)應經處理無害化后排(pai)放。