在香蕉視頻app破解碼:不銹鋼電解拋光時,不銹鋼在陽極上,當電流通過電解液時,金屬表面微觀凸起部分首先被溶解,從而產生表面被拋光的效果。
1. 不(bu)銹鋼的(de)陽極極化(hua)曲(qu)線
不(bu)銹(xiu)鋼(gang)電(dian)解拋光時(shi)測得(de)陽極(ji)電(dian)位(wei)-電(dian)流強度極(ji)化(hua)(hua)(hua)(hua)曲(qu)(qu)線,如圖(tu)(tu)11-9.圖(tu)(tu)11-9中有3個(ge)不(bu)同的(de)(de)電(dian)化(hua)(hua)(hua)(hua)學行為區(qu)(qu)(qu)域(yu):活化(hua)(hua)(hua)(hua)區(qu)(qu)(qu)(A)、鈍化(hua)(hua)(hua)(hua)區(qu)(qu)(qu)(P)和(he)過鈍化(hua)(hua)(hua)(hua)區(qu)(qu)(qu)(T).影響(xiang)陽極(ji)極(ji)化(hua)(hua)(hua)(hua)曲(qu)(qu)線和(he)陰極(ji)極(ji)化(hua)(hua)(hua)(hua)曲(qu)(qu)線相對(dui)位(wei)置的(de)(de)主要因素有兩方(fang)面,一(yi)方(fang)面是鋼(gang)與合金的(de)(de)成(cheng)分,另一(yi)方(fang)面是介質(zhi)的(de)(de)種類。我們把存(cun)在活化(hua)(hua)(hua)(hua)-鈍化(hua)(hua)(hua)(hua)轉變(bian)的(de)(de)金屬和(he)合金的(de)(de)極(ji)化(hua)(hua)(hua)(hua)曲(qu)(qu)線圖(tu)(tu)上(shang)的(de)(de)陽極(ji)和(he)陰極(ji)極(ji)化(hua)(hua)(hua)(hua)曲(qu)(qu)線的(de)(de)四(si)種相對(dui)位(wei)置,用圖(tu)(tu)11-9中的(de)(de)A、B、C、D、E和(he)F來(lai)(lai)表示,以此來(lai)(lai)討論該金屬和(he)合金鈍化(hua)(hua)(hua)(hua)狀態的(de)(de)穩(wen)定性(xing)。
由圖11-9可(ke)看(kan)出在(zai)(zai)(zai)不(bu)同條件下,電(dian)(dian)化(hua)(hua)(hua)學腐蝕(shi)(shi)的四種(zhong)狀態(tai)(tai)。第(di)一(yi)種(zhong)情(qing)況(kuang)εm和ε陰(yin)(yin)僅(jin)有(you)(you)一(yi)個(ge)交(jiao)點(dian)(dian)A,即僅(jin)有(you)(you)一(yi)個(ge)穩(wen)定態(tai)(tai)εA,不(bu)超(chao)過(guo)(guo)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)電(dian)(dian)位εp,此時金(jin)屬處(chu)于(yu)活(huo)化(hua)(hua)(hua)狀態(tai)(tai),腐蝕(shi)(shi)電(dian)(dian)流強(qiang)度(du)較大(da),因(yin)(yin)此腐蝕(shi)(shi)速(su)度(du)較大(da)。如鐵(tie)在(zai)(zai)(zai)稀(xi)硫酸(suan)(suan)中(zhong)的腐蝕(shi)(shi)就(jiu)是一(yi)個(ge)典型的例(li)子。第(di)二種(zhong)情(qing)況(kuang)是ε陽和ε陰(yin)(yin)有(you)(you)三個(ge)交(jiao)點(dian)(dian)B、C、D,而C點(dian)(dian)是不(bu)穩(wen)定的,B點(dian)(dian)和D點(dian)(dian)的狀態(tai)(tai)是相對穩(wen)定的,即金(jin)屬可(ke)以處(chu)在(zai)(zai)(zai)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)狀態(tai)(tai)也可(ke)以處(chu)在(zai)(zai)(zai)活(huo)化(hua)(hua)(hua)狀態(tai)(tai),這種(zhong)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)狀態(tai)(tai)可(ke)以因(yin)(yin)為其他偶然(ran)因(yin)(yin)素而被破(po)壞(huai),而使(shi)金(jin)屬或合金(jin)處(chu)于(yu)活(huo)化(hua)(hua)(hua)狀態(tai)(tai)。如18-8不(bu)銹鋼(gang)(gang)在(zai)(zai)(zai)含氧化(hua)(hua)(hua)劑的硫酸(suan)(suan)介質中(zhong)即屬于(yu)此種(zhong)狀態(tai)(tai)。第(di)三種(zhong)情(qing)況(kuang)ε陽和ε陰(yin)(yin)交(jiao)于(yu)E點(dian)(dian),只(zhi)有(you)(you)一(yi)個(ge)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)穩(wen)定電(dian)(dian)位,這種(zhong)情(qing)況(kuang)說明金(jin)屬只(zhi)有(you)(you)處(chu)在(zai)(zai)(zai)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)狀態(tai)(tai)才是穩(wen)定的,它能夠(gou)自動(dong)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua),具(ju)有(you)(you)很小的腐蝕(shi)(shi)速(su)度(du)。如不(bu)銹鋼(gang)(gang)在(zai)(zai)(zai)硝酸(suan)(suan)中(zhong)就(jiu)是這樣。第(di)四種(zhong)情(qing)況(kuang)ε和ε陰(yin)(yin)交(jiao)于(yu)F點(dian)(dian),處(chu)于(yu)過(guo)(guo)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)區,εF超(chao)過(guo)(guo)了過(guo)(guo)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)電(dian)(dian)位εT,金(jin)屬處(chu)于(yu)過(guo)(guo)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)狀態(tai)(tai),有(you)(you)較高的腐蝕(shi)(shi)速(su)度(du)。如鉻不(bu)銹鋼(gang)(gang)在(zai)(zai)(zai)濃硝酸(suan)(suan)中(zhong)就(jiu)會產生過(guo)(guo)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)。
從上述分析可以得出(chu),不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)只(zhi)有在(zai)第三(san)種狀態(即(ji)處于鈍化(hua)狀態)下才(cai)是(shi)耐(nai)腐蝕(shi)的,它(ta)有最(zui)小(xiao)(xiao)的腐蝕(shi)電流(liu),腐蝕(shi)速度(du)很小(xiao)(xiao)。其他三(san)種狀態下不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)是(shi)不(bu)(bu)耐(nai)蝕(shi)的。由此可見不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)的“不(bu)(bu)銹性(xing)”是(shi)相對的,只(zhi)是(shi)說腐蝕(shi)速度(du)比較(jiao)小(xiao)(xiao)就是(shi)了(le)。
不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)性(xing)既然與表(biao)面鈍化(hua)膜的(de)(de)穩定性(xing)有(you)關,那么,任(ren)何有(you)意(yi)和無(wu)意(yi)的(de)(de)表(biao)面處(chu)理都(dou)可(ke)能影響(xiang)其不(bu)銹(xiu)(xiu)性(xing)。改(gai)變不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)表(biao)面的(de)(de)粗糙(cao)度(du),就可(ke)以影響(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)耐(nai)(nai)腐蝕(shi)性(xing)。降低不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)表(biao)面粗糙(cao)度(du),可(ke)以提高耐(nai)(nai)腐蝕(shi)性(xing),這是不(bu)爭的(de)(de)事實,不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)表(biao)面拋(pao)光(guang)的(de)(de)目的(de)(de)之一就在于此。
從上述(shu)分析還可以看(kan)出,電解(jie)(jie)拋(pao)光(guang)就是選(xuan)擇合適的(de)(de)電解(jie)(jie)液組成及(ji)濃度(du),使(shi)金屬表面既(ji)處于局(ju)部活(huo)化(hua)(hua),又處于局(ju)部鈍化(hua)(hua)的(de)(de)中(zhong)間(jian)狀態(圖(tu)11-9中(zhong)的(de)(de)B、D點之間(jian)),來(lai)實現(xian)整(zheng)平表面、增加(jia)光(guang)澤的(de)(de)效(xiao)果。同時(shi),只有使(shi)陽極(ji)鈍化(hua)(hua)膜的(de)(de)生成速(su)度(du)與溶解(jie)(jie)速(su)度(du)大致相同時(shi),方(fang)可達到(dao)較好的(de)(de)拋(pao)光(guang)效(xiao)果。為(wei)此(ci),合理地調整(zheng)電解(jie)(jie)拋(pao)光(guang)的(de)(de)工藝參數(shu)(電流密度(du)、電解(jie)(jie)液溫度(du)、拋(pao)光(guang)時(shi)間(jian)),使(shi)陽極(ji)鈍化(hua)(hua)膜的(de)(de)生成速(su)度(du)與溶解(jie)(jie)速(su)度(du)大致相同,是獲得高亮度(du),低粗糙度(du)的(de)(de)拋(pao)光(guang)效(xiao)果的(de)(de)關鍵。
電(dian)化學(xue)拋(pao)光(guang)(guang)是(shi)以被(bei)拋(pao)光(guang)(guang)工(gong)件為(wei)陽極(ji)(ji),不溶(rong)(rong)性金屬為(wei)陰極(ji)(ji),兩(liang)電(dian)極(ji)(ji)同時浸人(ren)電(dian)化學(xue)拋(pao)光(guang)(guang)槽中,通以直流電(dian)而產(chan)生有(you)選擇(ze)性的陽極(ji)(ji)溶(rong)(rong)解,陽極(ji)(ji)表面光(guang)(guang)亮(liang)度增大,這種過程與電(dian)鍍過程正好相反。
2. 電解拋光(guang)的黏性薄膜理論
電(dian)解(jie)拋光主要是(shi)靠(kao)陽(yang)極(ji)(ji)電(dian)極(ji)(ji)溶解(jie)過(guo)程和(he)表(biao)面(mian)磷酸(suan)鹽膜(mo)(mo)共同作用的(de)(de)結(jie)果。從陽(yang)極(ji)(ji)溶解(jie)下來的(de)(de)金屬離(li)子(zi)與拋光液中的(de)(de)磷酸(suan)形(xing)成(cheng)溶解(jie)度(du)(du)小、黏(nian)(nian)性大、擴散速度(du)(du)小的(de)(de)磷酸(suan)鹽,并慢慢地(di)積累在(zai)陽(yang)極(ji)(ji)附近,粘接在(zai)陽(yang)極(ji)(ji)表(biao)面(mian),形(xing)成(cheng)了(le)黏(nian)(nian)滯性較(jiao)大的(de)(de)電(dian)解(jie)液層。密度(du)(du)大、導電(dian)能(neng)力差的(de)(de)黏(nian)(nian)膜(mo)(mo)在(zai)微觀表(biao)面(mian)上分布不均勻,從而(er)影響了(le)電(dian)流密度(du)(du)在(zai)陽(yang)極(ji)(ji)上的(de)(de)分布。很(hen)明(ming)顯(xian),黏(nian)(nian)膜(mo)(mo)在(zai)微觀凸(tu)起處比(bi)凹洼(wa)處的(de)(de)厚度(du)(du)小,使凸(tu)起處電(dian)流密度(du)(du)較(jiao)高而(er)溶解(jie)速度(du)(du)較(jiao)快。隨著黏(nian)(nian)膜(mo)(mo)的(de)(de)流動,凸(tu)凹位置(zhi)的(de)(de)不斷變換,粗(cu)糙(cao)表(biao)面(mian)被逐(zhu)漸整平。不銹鋼表(biao)面(mian)因此被拋光達到高度(du)(du)光潔和(he)光澤的(de)(de)外觀。
由(you)(you)(you)(you)此可見,溶液(ye)濃度(du)(du)和黏(nian)度(du)(du)是(shi)電(dian)解(jie)拋(pao)光(guang)的(de)(de)(de)重要(yao)(yao)因素(su),特(te)別是(shi)溶液(ye)的(de)(de)(de)黏(nian)度(du)(du)。往往表(biao)(biao)現(xian)在(zai)(zai)新配的(de)(de)(de)拋(pao)光(guang)溶液(ye),雖然成分和濃度(du)(du)達到(dao)了要(yao)(yao)求(qiu),但由(you)(you)(you)(you)于黏(nian)度(du)(du)尚未達到(dao)要(yao)(yao)求(qiu)也(ye)拋(pao)不出(chu)光(guang)亮(liang)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian),只有(you)在(zai)(zai)經(jing)過(guo)(guo)一段時(shi)間的(de)(de)(de)電(dian)解(jie)后(hou)方(fang)能(neng)使拋(pao)光(guang)達到(dao)良好(hao)狀態(tai)。特(te)別是(shi)溶液(ye)與零件(jian)的(de)(de)(de)界面(mian)濃度(du)(du)和黏(nian)度(du)(du),在(zai)(zai)拋(pao)光(guang)中起著重要(yao)(yao)作用。這就是(shi)為什么要(yao)(yao)求(qiu)工(gong)件(jian)在(zai)(zai)進入拋(pao)光(guang)液(ye)前表(biao)(biao)面(mian)水膜要(yao)(yao)均(jun)(jun)勻(yun)(yun),否(fou)則(ze)會由(you)(you)(you)(you)于工(gong)件(jian)表(biao)(biao)面(mian)帶水膜的(de)(de)(de)不均(jun)(jun)勻(yun)(yun)性,破壞了黏(nian)膜的(de)(de)(de)正常生成,發生局部過(guo)(guo)腐蝕現(xian)象。水洗后(hou)的(de)(de)(de)工(gong)件(jian)最(zui)好(hao)甩干或烘(hong)干后(hou),立即(ji)迅速下(xia)槽,通(tong)電(dian)拋(pao)光(guang),方(fang)可避免由(you)(you)(you)(you)于表(biao)(biao)面(mian)水膜不均(jun)(jun)勻(yun)(yun),發生局部過(guo)(guo)腐蝕現(xian)象。
電解拋(pao)光還不能完全取代機(ji)械拋(pao)光。這(zhe)是因為電解拋(pao)光只是對金屬表面起微觀整平(ping)作用,如果粗(cu)糙表面也采(cai)用電解拋(pao)光,那是非常不經濟的,宏觀的整平(ping)還是要靠機(ji)械拋(pao)光。
電(dian)解(jie)拋光(guang)對材(cai)料化學(xue)成分(fen)的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)均勻(yun)性和顯微偏析特別敏感,會在金屬基體和非金屬夾雜(za)物之間發(fa)生劇烈侵(qin)蝕作用。有時(shi)候(hou),不(bu)(bu)良的(de)(de)(de)(de)臺金狀態,金屬晶粒結構尺寸(cun)的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)均勻(yun)性,軋制的(de)(de)(de)(de)痕跡,鹽類或氧(yang)化物的(de)(de)(de)(de)污染、過(guo)酸洗以(yi)及淬火(huo)過(guo)度等,均會對電(dian)解(jie)拋光(guang)產生極不(bu)(bu)良的(de)(de)(de)(de)影響,而這些(xie)問題常常要靠先期的(de)(de)(de)(de)機械拋光(guang)來彌補。
3. 不銹鋼(gang)電(dian)解拋光表面的(de)特(te)性(xing)
a. 電(dian)解拋光表面(mian)粗糙度和(he)光亮度
電解拋光(guang)表面粗糙度值(Ra)接近于0.20μm,光(guang)亮度可達(da)(da)80%左右(you),這是機械(xie)拋光(guang)所(suo)難(nan)以達(da)(da)到的(圖11-3和圖11-4).
b. 電解拋光(guang)表面顯微硬度(du)
電解(jie)拋(pao)光(guang)隨著(zhu)拋(pao)光(guang)時(shi)間的延長(chang),表(biao)面(mian)顯(xian)(xian)微(wei)硬(ying)度開始時(shi)明顯(xian)(xian)下(xia)降(jiang),15min后下(xia)降(jiang)趨(qu)勢變得平(ping)緩,這主要是因(yin)為電解(jie)拋(pao)光(guang)時(shi),冷作硬(ying)化層被(bei)逐漸溶解(jie),使表(biao)面(mian)硬(ying)度下(xia)降(jiang),而后趨(qu)于平(ping)緩所致。
c. 表(biao)面耐腐蝕性
腐(fu)蝕(shi)性實驗采用(yong)失重法進行,即50g/L三氯化鐵和183g/L鹽酸介質,在溫度50℃中進行。每隔(ge)1小時取(qu)出試樣觀(guan)察其(qi)表面腐(fu)蝕(shi)狀態,并在光電分析天平上(shang)稱量(liang)其(qi)失重值(zhi)(mg).
在電(dian)解拋光(guang)(guang)時,金屬(shu)表(biao)(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)冷作硬化(hua)層溶解,表(biao)(biao)(biao)面(mian)活性(xing)(xing)降(jiang)低,更重要的(de)(de)(de)(de)是(shi)表(biao)(biao)(biao)面(mian)形成連續的(de)(de)(de)(de)鈍化(hua)膜,明顯地提(ti)高了其耐(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)。眾所周(zhou)知,降(jiang)低表(biao)(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)粗糙度可以提(ti)高耐(nai)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)。特別是(shi)電(dian)解拋光(guang)(guang)表(biao)(biao)(biao)面(mian)形成的(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)膜中,Cr/Fe值最(zui)(zui)大(da),在許(xu)多介(jie)質中都有(you)很(hen)高的(de)(de)(de)(de)穩定性(xing)(xing),所以耐(nai)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi);而機械(xie)拋光(guang)(guang)表(biao)(biao)(biao)面(mian)膜中的(de)(de)(de)(de)Cr/Fe值最(zui)(zui)小,因(yin)而,在許(xu)多介(jie)質中的(de)(de)(de)(de)穩定性(xing)(xing),耐(nai)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)較電(dian)解拋光(guang)(guang)表(biao)(biao)(biao)面(mian)差(cha)許(xu)多。
4. 電解拋光(guang)的優點
不銹鋼電解拋光與手(shou)工機械拋光相比,具(ju)有下列優點:
a. 產(chan)品內外色(se)澤一(yi)致,清(qing)潔光亮,光澤持久,外觀輪廓清(qing)晰;
b. 拋光面抗腐(fu)蝕(shi)性能增強;
c. 與機械拋光相比,生產效率高,成本(ben)低;
d. 應用范圍廣.特別適(shi)用與蒲工件和機(ji)械拋(pao)光(guang)不能實現的工件拋(pao)光(guang),如焊管、容(rong)器(qi)內壁拋(pao)光(guang)等。