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)影響
在鹽酸(suan)為100mL/L、磷酸(suan)為25mL/L時,溫度35℃,時間(jian)2h的條件下:
①. 硝(xiao)酸(suan)10mL/L時(shi),不銹鋼表面上開始形成淺黃色黏膜,后期(qi)呈淺灰色,亮度很差(cha);
②. 硝(xiao)酸在15~50mL/L時,表(biao)(biao)面先形(xing)成(cheng)較厚的青色黏膜,后期表(biao)(biao)面形(xing)成(cheng)一層(ceng)深(shen)灰,擦去后表(biao)(biao)面光亮(liang)如鏡(jing);
③. 當硝酸大于50mL/L時,表面(mian)先有(you)一層極厚(hou)的青綠色黏(nian)膜,后期表面(mian)有(you)大量深灰,亮度(du)很差,且(qie)有(you)大量黃煙生成。
由于硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)是強氧(yang)化性酸(suan)(suan)(suan),對不(bu)銹(xiu)鋼有酸(suan)(suan)(suan)性溶解和氧(yang)化鈍化的雙重作(zuo)用。硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)濃(nong)(nong)度(du)(du)過(guo)低時,主要表現(xian)為酸(suan)(suan)(suan)性腐蝕溶解,無(wu)拋光亮(liang)作(zuo)用。硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)濃(nong)(nong)度(du)(du)過(guo)高時,不(bu)銹(xiu)鋼溶解過(guo)快,形成大量氧(yang)化氮黃(huang)煙且無(wu)光亮(liang)。綜合(he)考慮(lv),硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)濃(nong)(nong)度(du)(du)應以15~40mL/L為宜。
2. 鹽酸(suan)濃(nong)度對拋光的影(ying)響
在硝酸濃度(du)為(wei)45mL/L、磷酸為(wei)25ml/L、溫度(du)為(wei)35℃和時間為(wei)2h的條件下(xia):
①. 當(dang)鹽酸(suan)濃度小于(yu)50mL/L時,表面(mian)形成淺黃色(se)黏膜層(ceng),后(hou)期表面(mian)雖平整(zheng),但不光亮;
②. 鹽酸(suan)濃度為(wei)60~130mL/L時,表面形成較厚的青色黏膜,擦拭后表面比較光亮;
③. 鹽(yan)酸濃度大(da)于140mL/L時,表面開始有一層較(jiao)厚的青綠色黏膜,后(hou)期(qi)表面無浮灰(hui),但(dan)烏黑,并有明顯的氣道(dao)和(he)大(da)量黃煙生成。
由于鹽酸是非(fei)氧化(hua)性(xing)酸,對不銹鋼基體有溶解(jie)和整平作用,但(dan)有明顯的氣流痕跡,拋光(guang)效果差。同時產生大量(liang)的Fe2+加速硝酸的還(huan)原,析出NO2黃(huang)煙(yan),污染環境(jing)。綜合考慮(lv),鹽酸應控制在60~100mL/L為宜(yi)。
3. 磷酸濃度對(dui)拋光的(de)影響
在(zai)硝酸濃(nong)度(du)為(wei)45mL/L、鹽酸濃(nong)度(du)為(wei)100mL/L.溫度(du)為(wei)35℃和時間(jian)2h的條件下:
①. 磷酸(suan)小于15mL/L時(shi),開始(shi)表面形成一層淺黃色黏膜(mo),后期表面不平整并發黑;
②. 磷酸濃(nong)度為20~50mL/L時,開始(shi)表面形成較(jiao)厚(hou)的(de)青色黏膜,可以得(de)到較(jiao)高(gao)的(de)光亮度;
③. 磷酸(suan)大于60mL/L時,開(kai)始表面(mian)有一層(ceng)厚的青綠色黏膜,后期沒有亮度,且發烏(wu)黑(hei)。
由于磷(lin)酸在拋(pao)光液(ye)中是為(wei)了在不銹(xiu)鋼(gang)表面形成(cheng)一層磷(lin)酸鹽(yan)(yan)膜,以阻止對不銹(xiu)鋼(gang)基體過(guo)腐蝕,但較高的(de)磷(lin)酸濃度形成(cheng)較厚的(de)磷(lin)酸鹽(yan)(yan)膜,影響(xiang)溶解速率,導(dao)致光亮度較差,綜合考慮,磷(lin)酸濃度以20~45mL/L為(wei)宜(yi)。
4. 添加(jia)劑
①. 光亮劑
含(han)有氯烷基(ji)吡啶、鹵素化(hua)合物(wu)、含(han)氰(qing)化(hua)合物(wu)和磺基(ji)水楊酸等化(hua)合物(wu),添加量為(wei)1~5g/L.
②. 緩蝕劑
含有(you)若丁(ding)和有(you)機胺(an)等(deng)化合物,添加量為0.2~2g/L.
③. 增稠劑(ji)
含(han)有纖維(wei)素醚、聚乙二醇、丙(bing)二醇和(he)丙(bing)三醇等化合物、添加(jia)量(liang)為2~20g/L。
實(shi)驗發現,采用(yong)復合(he)添加劑的(de)效果較好,其重(zhong)量(liang)比則為光亮(liang)劑:緩蝕劑:增(zeng)稠劑=4:1:6.復合(he)添加劑的(de)最適用(yong)量(liang)為5~10g/L。
5. 溫度和時間
當(dang)鹽酸125mL/L、硝酸45mL/L、磷酸25mL/L、復合添加劑6g/L時,實驗發(fa)現(xian),在(zai)25~40℃溫度范(fan)圍內,拋(pao)(pao)光1~5h,都可以獲得光亮如鏡的拋(pao)(pao)光面(mian)。降低拋(pao)(pao)光溫度,必須適當(dang)增加拋(pao)(pao)光時間。
6. 拋光溶液維護
隨著拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)時間(jian)的(de)進(jin)行(xing),三(san)種酸(suan)(suan)(suan)的(de)濃度會有所(suo)改變,拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)效(xiao)(xiao)(xiao)是會越來越差(cha)。為了保持拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)的(de)效(xiao)(xiao)(xiao)果(guo),拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)溶液(ye)(ye)(ye)的(de)體積要(yao)適當大些,以(yi)保持拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)溶兼的(de)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)穩定(ding)(ding)效(xiao)(xiao)(xiao)果(guo)。如(ru)果(guo)體積太小,則在拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)時間(jian)內(nei)達(da)不到光(guang)(guang)(guang)亮(liang)度的(de)要(yao)求(qiu)。要(yao)求(qiu)其壽(shou)命(ming)在10~20h內(nei)保證獲得所(suo)需(xu)達(da)到的(de)光(guang)(guang)(guang)亮(liang)度。在此時間(jian)內(nei)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)效(xiao)(xiao)(xiao)果(guo)變差(cha)后,為了延長(chang)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)溶液(ye)(ye)(ye)的(de)壽(shou)命(ming),則需(xu)要(yao)對拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)溶液(ye)(ye)(ye)進(jin)行(xing)調整(zheng)補充(chong):三(san)酸(suan)(suan)(suan)的(de)添加比例按硝酸(suan)(suan)(suan):鹽(yan)酸(suan)(suan)(suan):磷酸(suan)(suan)(suan)=10:1:1.如(ru)有條件,可對拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)液(ye)(ye)(ye)進(jin)行(xing)濃度測定(ding)(ding),以(yi)按原始配方補充(chong)所(suo)缺濃度。但當拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)溶液(ye)(ye)(ye)使(shi)用較長(chang)時間(jian),由于(yu)雜(za)質(zhi)含(han)量(liang)增長(chang)到一定(ding)(ding)量(liang)仍得不到理(li)想的(de)效(xiao)(xiao)(xiao)果(guo)時,應(ying)棄去(qu)重(zhong)配。廢(fei)液(ye)(ye)(ye)應(ying)經處理(li)無害化后排放(fang)。

