不銹鋼化學拋光溶(rong)液組(zu)成與高中溫工藝(yi)條件,見(jian)表3-2。


表 2.jpg



配方 1


 配方1的組成很簡單,只有硝酸和(he)乙酸,按體(ti)積比為2:3,將溶液(ye)加熱(re)到(dao)95~96℃時,溶液(ye)呈沸騰狀況,不銹鋼浸入溶液(ye)中,拋光(guang)反應十分劇烈,似鍋中開水狀翻滾,拋光(guang)效果(guo)最(zui)佳。




配(pei)方(fang) 2


 在(zai)(zai)拋(pao)(pao)光液中(zhong)加(jia)入適(shi)量的(de)(de)添加(jia)劑如3~10g/L甘油、7~8g/L明膠或1~10g/L糊精等以提高溶液的(de)(de)黏度,可提高拋(pao)(pao)光效果(guo),使被(bei)拋(pao)(pao)光的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼制(zhi)件在(zai)(zai)不(bu)斷(duan)的(de)(de)擺動下(xia),及時排出拋(pao)(pao)光反應過程(cheng)中(zhong)生成的(de)(de)氣體(ti),使被(bei)拋(pao)(pao)光表面平整、光亮。



配方 3


 本配方中鹽酸與硝酸起溶蝕(shi)作(zuo)用,過(guo)多(duo)會造成過(guo)腐蝕(shi),過(guo)少(shao)會影響拋光(guang)效果(guo)。加入(ru)較多(duo)的磷酸,使溶液黏(nian)度(du)增大,易(yi)與不銹(xiu)鋼中的鉻、鎳(nie)、鐵形成高黏(nian)度(du)聚合多(duo)核配合物的黏(nian)液膜,抑(yi)制硝酸和鹽酸對基(ji)體表面的過(guo)腐蝕(shi),抑(yi)制表面過(guo)快溶解而產生(sheng)拋光(guang)效果(guo)。但(dan)磷酸加入(ru)不得過(guo)量,否則使拋光(guang)速率太(tai)慢。


 煙(yan)酸(suan)(suan)(suan)作(zuo)為光(guang)亮劑使(shi)用,可(ke)大大提高溶液的拋光(guang)能力,使(shi)拋光(guang)表面達到鏡(jing)面光(guang)亮。煙(yan)酸(suan)(suan)(suan)也用異煙(yan)酸(suan)(suan)(suan)(y-氯苯(ben)甲酸(suan)(suan)(suan))或其他吡啶化(hua)合物(wu)替代,如吡啶-2,3-二(er)羧(suo)酸(suan)(suan)(suan)(喹啉(lin)酸(suan)(suan)(suan))、吡啶-2-2羧(suo)酸(suan)(suan)(suan)(皮考(kao)啉(lin)酸(suan)(suan)(suan))。


 磺基水楊酸的作用(yong)是去除(chu)拋光表面的污(wu)點,提高拋光質量。


 聚乙二(er)醇可吸附在金屬表面,促使形成高黏性膜(mo),提高溶(rong)液的拋光(guang)效果。


 選擇適當的溫度(du)80~95℃,時間1~5min,可使原始粗(cu)糙度(du)Ra3.2提高到(dao)0.1~0.2。



配方 4


 配方4溶液組分只有鉻酐(gan)和硫酸(suan),鉻酐(gan)不能加入(ru)濃硫酸(suan)中(zhong),否則鉻酐(gan)不溶于(yu)濃硫酸(suan),只有先用盡(jin)可能少量的水把鉻酐(gan)溶解后,在不斷攪拌下加入(ru)濃硫酸(suan),攪拌均勻并加熱至80~100℃后即可使用。


 用水(shui)量是配制(zhi)成敗的關鍵,因(yin)為(wei)用水(shui)過量,就會變為(wei)黑化(hua)工藝,使不銹鋼(gang)表面被氧(yang)化(hua)成黑色(se)。



配(pei)方 5


 配(pei)方(fang)5適(shi)用(yong)于熱壓(ya)或(huo)焊接形成(cheng)的較厚(hou)的氧化(hua)后工件的光亮(liang)浸(jin)(jin)蝕。它具有(you)工藝(yi)可靠,高效,操作簡便,浸(jin)(jin)蝕后表(biao)面(mian)潔白,色(se)澤均(jun)勻(yun),無過腐蝕,使(shi)用(yong)壽命長,表(biao)面(mian)粗(cu)糙度比浸(jin)(jin)蝕前可降低2級等特(te)點(dian),可作為粗(cu)糙制件的光亮(liang)浸(jin)(jin)蝕或(huo)預(yu)拋光之(zhi)用(yong)。



配方 6


 配方6拋光(guang)溶液適用(yong)于表面粗糙度不小于Ra1.6制件(jian)的(de)(de)拋光(guang)作(zuo)業。其(qi)中三(san)乙醇(chun)胺、苯(ben)并咪(mi)唑和(he)聚乙二醇(chun)及磷酸均起(qi)緩蝕和(he)光(guang)亮(liang)作(zuo)用(yong)。若拋光(guang)表面光(guang)亮(liang)度不足,可適當提高(gao)三(san)種有機物的(de)(de)濃度,或添加3~10g/L甘油(you),以提高(gao)拋光(guang)效果,也可適當調整(zheng)工藝條件(jian)的(de)(de)溫(wen)度和(he)時間。



配方 7


 經配(pei)方7化(hua)學(xue)拋(pao)光后,可使(shi)奧氏體不(bu)銹鋼制品(pin)表面達到鏡面光亮。工藝流程(cheng):有機溶劑除油(汽油)浸泡5~10min,晾干→化(hua)學(xue)除油(常規(gui)堿性化(hua)學(xue)除油60~90℃,20min去凈為止)→如果表面有黑皮,要使(shi)氧(yang)(yang)化(hua)皮松動(氫氧(yang)(yang)化(hua)鈉170~190g/L,高(gao)錳酸(suan)鉀(jia)90~110g/L,90~105℃,20~30min)→流動水(shui)(shui)洗(xi)(xi)→化(hua)學(xue)拋(pao)光→流動水(shui)(shui)洗(xi)(xi)→鈍化(hua)(硝酸(suan)280~350g/L,室(shi)溫,3~5min)→中和(碳酸(suan)鈉50~60g/L,室(shi)溫20~30s)→流動水(shui)(shui)洗(xi)(xi)→烘干→包裝。


1. 磷酸


 本配(pei)方(fang)的磷酸最佳含量在140~160mL/L之內(nei),其原(yuan)理同于配(pei)方(fang)1.


2. 鹽酸(suan)


本(ben)配方的鹽酸最佳含量在100~130mL/L之(zhi)內,主要起溶解(jie)作(zuo)用。較(jiao)低(di)時,拋光效果(guo)較(jiao)差,過(guo)高時,則會產生過(guo)腐蝕、粗糙、超(chao)差等現象(xiang)。


3. 硝酸


 本(ben)配方硝酸(suan)含量為(wei)40~50mL/L,起溶解作(zuo)用,達到拋光(guang)效果(guo)。其(qi)含量過(guo)低,溶解速(su)率(lv)減小,表(biao)(biao)面發灰,不光(guang)亮。過(guo)高,則表(biao)(biao)面形成的鈍化膜(mo)過(guo)厚,降低拋光(guang)速(su)率(lv),并有(you)大量氮氧化物氣體析出。


4. 尿素


 作為酸霧抑(yi)制劑,防止拋光過程中產生大量黃煙。


5. 六亞甲基四胺


 起緩(huan)蝕(shi)作用,調整(zheng)腐(fu)蝕(shi)速率,防(fang)止不銹(xiu)鋼表面(mian)過腐(fu)蝕(shi)。


6. 復合添加劑(ji)。


 由黏度調節劑和光亮(liang)劑組成(cheng)。在(zai)不(bu)銹鋼表面形成(cheng)吸附層,增強(qiang)溶(rong)液對不(bu)銹鋼表面的(de)均勻溶(rong)解作用,對拋光起決(jue)定性(xing)作用。黏度調節劑采用纖維(wei)素醚或(huo)明膠;光亮(liang)劑采用含氮(dan)的(de)雜環(huan)化合(he)物或(huo)芳香胺類有(you)機物。


7. 維護


實驗發現(xian),拋光液的拋光效率下降(jiang)時,補加效果不佳,應(ying)徹底(di)更換(huan)化學拋光液。



配方 8


  配方(fang)8可(ke)(ke)(ke)參閱3.4.1.1一(yi)節的(de)(de)(de)說明(ming),除了(le)以硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)為(wei)主酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)外,還加(jia)(jia)了(le)磷酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan),相當于硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)體積的(de)(de)(de)1/3的(de)(de)(de)重量,磷酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)可(ke)(ke)(ke)提高(gao)(gao)拋(pao)光(guang)液(ye)在(zai)不(bu)銹(xiu)鋼表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)保持黏(nian)度較高(gao)(gao),有利于表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)拋(pao)光(guang)效果。添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)加(jia)(jia)人的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)使(shi)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)變得(de)更加(jia)(jia)光(guang)亮。要使(shi)不(bu)銹(xiu)鋼表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)光(guang)亮,首(shou)先要使(shi)不(bu)銹(xiu)鋼表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)鈍化膜(mo)溶(rong)(rong)(rong)解(jie),并使(shi)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)活化。選用(yong)添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)隨拋(pao)光(guang)液(ye)類(lei)型、不(bu)銹(xiu)鋼種類(lei)而(er)異。對13Cr、18Cr-8Ni-8、25Cr等不(bu)銹(xiu)鋼在(zai)不(bu)同類(lei)型化學拋(pao)光(guang)液(ye)中(zhong)選用(yong)的(de)(de)(de)添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)有硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)鹽(yan),如硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)鉻、硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)鎳、硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)亞鐵、硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)高(gao)(gao)鐵、硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)銅,又(you)如氯(lv)化物(wu):氯(lv)化銅、氯(lv)化鐵、氯(lv)化錳、氯(lv)化錫等。添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)鹽(yan)、氯(lv)化物(wu)大都不(bu)溶(rong)(rong)(rong)于濃(nong)硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)中(zhong),添(tian)加(jia)(jia)時(shi)要將添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)制成飽(bao)和水(shui)溶(rong)(rong)(rong)液(ye),再(zai)(zai)加(jia)(jia)人硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、磷酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)混合(he)液(ye),攪拌均(jun)勻,再(zai)(zai)升高(gao)(gao)溶(rong)(rong)(rong)液(ye)溫度,即(ji)可(ke)(ke)(ke)開始化學拋(pao)光(guang)。隨時(shi)注意被拋(pao)光(guang)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)變化,才能(neng)獲得(de)良好的(de)(de)(de)效果。有時(shi)不(bu)銹(xiu)鋼表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)會形成表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)膜(mo),掩蓋了(le)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)膜(mo)下(xia)的(de)(de)(de)外觀,要除去表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)膜(mo),才可(ke)(ke)(ke)獲得(de)銀白色美(mei)麗的(de)(de)(de)光(guang)亮外觀。這層表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)膜(mo)可(ke)(ke)(ke)在(zai)15%硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)和1%氫(qing)氟(fu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)的(de)(de)(de)混合(he)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)中(zhong)浸漬洗脫表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)膜(mo)。或在(zai)下(xia)列除膜(mo)配方(fang)中(zhong)除去拋(pao)光(guang)過程中(zhong)出現(xian)的(de)(de)(de)不(bu)溶(rong)(rong)(rong)性(xing)膜(mo):硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)40mL/L,氫(qing)氟(fu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)15mL,水(shui)45mL。


 這一(yi)類(lei)的缺點(dian)是(shi)操作(zuo)溫度(du)較高(gao),但反應快(kuai)速(su)是(shi)其優(you)點(dian)。在設備上要使用陶瓷槽(cao)。



配方 9 


  配方(fang)9是在(zai)(zai)磷酸-鹽(yan)酸型(xing)溶液(ye)中(zhong)加(jia)入適(shi)量硝(xiao)酸,可(ke)使(shi)化(hua)學(xue)拋光液(ye)的(de)工作(zuo)溫度由200℃下(xia)降到100℃以(yi)下(xia),使(shi)化(hua)學(xue)拋光向實用化(hua)方(fang)面(mian)(mian)大大邁進一(yi)(yi)步,在(zai)(zai)3.4.3.5 一(yi)(yi)節中(zhong)對中(zhong)溫型(xing)不銹鋼(gang)化(hua)學(xue)拋光液(ye)對磷酸、硝(xiao)酸、鹽(yan)酸、水(shui)含量、時(shi)間、溫度等條(tiao)件就拋光效果和反(fan)射(she)(she)(she)率作(zuo)了實例,取得(de)了最(zui)佳(jia)數據(ju),可(ke)操作(zuo)性(xing)很強,在(zai)(zai)配方(fang)中(zhong)使(shi)用了FH-1添加(jia)劑,原作(zuo)者方(fang)景禮教(jiao)授(shou)認為:FH-1是一(yi)(yi)種(zhong)有機聚合物添加(jia)劑,它可(ke)強烈吸(xi)附在(zai)(zai)金屬表面(mian)(mian),因而可(ke)迅(xun)速使(shi)金屬溶解(jie)量下(xia)降,金屬表面(mian)(mian)反(fan)射(she)(she)(she)率迅(xun)速升高,當(dang)FH-1添加(jia)劑濃度達(da)到12mg/L以(yi)上時(shi),吸(xi)附趨于(yu)飽和,金屬的(de)溶解(jie)量也達(da)到最(zui)低的(de)穩定(ding)值,使(shi)表面(mian)(mian)反(fan)射(she)(she)(she)率達(da)到最(zui)高狀(zhuang)態