不銹鋼電解拋光工藝

不銹鋼具有優(yōu)良的耐蝕性能，因而在工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。在許多場合，不銹鋼制品的表面常常需要滿足某些特殊的要求，例如：低表面粗糙度，高光澤度，亞光處理，法紋效果等。其中降低表面粗糙度、提高光亮度，也就是通常所說的進(jìn)行表面拋光，是最為常見的要求。

不銹鋼經(jīng)過電解拋光后，會呈現(xiàn)出諸多優(yōu)點：

1.拋光的表面不會產(chǎn)生變質(zhì)層﹐無附加應(yīng)力﹐并可去除或減小原有的應(yīng)力層。

2.對難于用機(jī)械拋光的硬質(zhì)材料﹑軟質(zhì)材料以及薄壁﹑形狀復(fù)雜﹑細(xì)小的零件和制品都能加工。

3.拋光時間短﹐而且可以多件同時拋光﹐生產(chǎn)效率高。

4.電解拋光所能達(dá)到的表面粗糙度與原始表面粗糙度有關(guān)﹐一般可提高兩級。但由于電解液的通用性差﹐使用壽命短和強(qiáng)腐蝕性等缺點﹐電解拋光的應(yīng)用范圍受到限制。電解拋光主要用于表面粗糙度小的金屬制品和零件﹐如反射鏡﹑不銹鋼餐具﹑裝飾品﹑注射針﹑彈簧﹑葉片和不銹鋼管等﹐還可用于某些模具(如膠木模和玻璃模等)和金相磨片的拋光。

電解拋光的優(yōu)劣與否，取決于電解拋光的機(jī)理和工藝、拋光液各主要成分，其次之外，還有工藝參數(shù)選擇、電場分布分析、輔助電極設(shè)計等。

現(xiàn)介紹一種不銹鋼電解拋光工藝：

一、拋光液組成和操作條件?

??????濃磷酸（比重?1.74）????????510ml/L??????????887.4g/L?

??????濃硫酸（比重1.84）????????395ml/L??????????726.8g/L?

??????LQ-60添加劑???????????????50ml/L???????????52.5g/L?

??????水?????????????????????????50ml/L????????????50g/L?

??????溫度?????????????????????50–75℃???????最佳60–65℃?

??????陽極電流密度，DA????????6–15A/dm2?????最佳10–12A/dm2?

??????電壓??????????????????????????????5–8?伏?

??????拋光時間?????????????????????????3–5分鐘?

??????陰極材料????????????????????????鉛或鉛合金?

??????陰極面積∶陽極面積???????????????2–3∶1?

二、開槽步驟?

LQ-60添加劑是一種表面活性劑，在其使用初期電解拋光時會產(chǎn)生大量泡沫，因此拋光液液面與拋光槽頂部之間的距離不應(yīng)≤15cm。準(zhǔn)確計算將欲配制的電解拋光液的體積，再根據(jù)拋光液組成將所要加入的拋光液各組分按下列順序加入拋光槽內(nèi)。?

1、注入所需水量。?

2、加入所需磷酸量。?

3、切記硫酸用水稀釋時會釋放出大量熱量，溶液溫度急劇升高，邊攪拌邊添加，當(dāng)溫度升至80℃時應(yīng)停止添加，待溶液冷卻后再進(jìn)一步添加直至全部加完。?

4、加入所需數(shù)量LQ-60添加劑，邊攪拌邊添加，添加完畢后徹底攪拌以確保均勻混合。?

三、工藝流程?

化學(xué)除油?→?熱水清洗?→?浸酸（1–2%?硫酸溶液）?→?電解拋光?→?三道逆流清洗?→?浸堿（5%?碳酸鈉溶液）?→?熱水清洗?→?擦干或烘干?

四、槽液維護(hù)及補(bǔ)加?

1.不銹鋼工件在進(jìn)入拋光槽之前應(yīng)盡可能將殘留在工件表面的水分除去，因工件夾帶過多水分有可能造成拋光面出現(xiàn)嚴(yán)重麻點，局部浸蝕而導(dǎo)致工件報廢。?

2.在電解拋光過程中，作為陽極的不銹鋼工件，其所含的鐵、鉻、鎳元素不斷轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘匐x子溶入拋光液內(nèi)而不在陰極表面沉積。隨著拋光過程的進(jìn)行，金屬離子濃度不斷增加，當(dāng)達(dá)到一定數(shù)值后，這些金屬離子以磷酸鹽和硫酸鹽形式不斷從拋光液內(nèi)沉淀析出，沉降于拋光槽底部。為此，拋光液必須定期過濾，去除這些固體沉淀物。?

3.在拋光槽運行過程中，除磷酸、硫酸不斷消耗外水分因蒸發(fā)和電解而損失，此外，高粘度拋光液不斷被工件夾帶損失，拋光液液面不斷下降，需經(jīng)常往拋光槽補(bǔ)加新鮮拋光液和水。?

4.該拋光液在未經(jīng)拋光前的原始比重為1.68，在拋光槽運行過程中，拋光液的比重應(yīng)控制在1.68±0.03的范圍內(nèi)。拋光液比重和粘度過高，說明拋光液含水量不足或硫酸含量偏高磷酸含量偏低；反之，拋光液比重過低，表明拋光液含水量過高。經(jīng)常用比重計測定拋光液的比重是一種簡單有效的控制手段。?

5.在有條件的情況下，最好定期分析拋光液的酸度、磷酸及硫酸的含量。?

五.設(shè)備要求?

?? 電解拋光液通常為礦物酸并在較高的溫度下操作，因此拋光槽、清洗槽、陰極、加熱盤管及排風(fēng)裝置必須由可耐拋光液腐蝕的材料制造。?

1.聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、環(huán)氧玻璃鋼以及內(nèi)襯上述材料的鋼槽均可用作電解拋光槽。?

2.電加熱或蒸汽加熱盤管可選用以下材料：?

(1).聚四氟乙烯盤管：管束式聚四氟乙烯換熱器用于蒸汽加熱。聚四氟乙烯電加熱管用于電加熱。聚四氟乙烯盤管價格雖高但使用壽命長且電中性。?

(2).純鉛或鉛銻合金盤管：純鉛或鉛銻合金可用作電解拋光蒸汽加熱盤管。為增加盤管使用壽命，在拋光液液面與空氣交界處應(yīng)另用鉛加厚。?

(3).石英電加熱管。?

3.掛具：帶有鈦制掛鉤的外涂塑溶膠的銅掛具的使用壽命最長。因本拋光液不含鉻酸，也可用磷青銅作掛鉤。?

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