不(bu)銹鋼化(hua)學拋(pao)光溶液組成與高(gao)中溫工藝條件,見表3-2。


表 2.jpg



配方 1


 配方(fang)1的(de)組成很簡單(dan),只(zhi)有硝酸和乙酸,按體積比(bi)為2:3,將溶(rong)液加熱到(dao)95~96℃時,溶(rong)液呈沸騰狀況,不(bu)銹鋼浸入溶(rong)液中,拋光反應十(shi)分劇烈,似(si)鍋中開水狀翻滾,拋光效果最佳。




配方 2


 在拋(pao)光(guang)液(ye)中加入適(shi)量(liang)的(de)添加劑如3~10g/L甘油、7~8g/L明膠或1~10g/L糊精等以(yi)提高(gao)溶液(ye)的(de)黏度(du),可提高(gao)拋(pao)光(guang)效果,使被(bei)拋(pao)光(guang)的(de)不銹(xiu)鋼制(zhi)件(jian)在不斷的(de)擺動下,及時(shi)排出拋(pao)光(guang)反應過程中生成(cheng)的(de)氣(qi)體(ti),使被(bei)拋(pao)光(guang)表面平(ping)整、光(guang)亮。



配方 3


 本(ben)配方中鹽(yan)酸(suan)與硝酸(suan)起溶蝕作用,過(guo)(guo)多會造(zao)成(cheng)過(guo)(guo)腐蝕,過(guo)(guo)少會影響(xiang)拋(pao)光(guang)(guang)效果。加(jia)入較多的磷酸(suan),使溶液黏(nian)(nian)度增大,易與不(bu)銹鋼中的鉻、鎳、鐵形成(cheng)高黏(nian)(nian)度聚合多核配合物的黏(nian)(nian)液膜,抑制硝酸(suan)和鹽(yan)酸(suan)對基體表面的過(guo)(guo)腐蝕,抑制表面過(guo)(guo)快(kuai)溶解而產生拋(pao)光(guang)(guang)效果。但磷酸(suan)加(jia)入不(bu)得過(guo)(guo)量,否則使拋(pao)光(guang)(guang)速率太慢。


 煙(yan)酸作為光(guang)(guang)亮(liang)劑使用(yong),可大(da)大(da)提高溶(rong)液(ye)的拋(pao)光(guang)(guang)能力(li),使拋(pao)光(guang)(guang)表面達到鏡面光(guang)(guang)亮(liang)。煙(yan)酸也用(yong)異煙(yan)酸(y-氯苯甲酸)或其他吡啶化(hua)合物替代,如吡啶-2,3-二羧(suo)酸(喹啉酸)、吡啶-2-2羧(suo)酸(皮(pi)考啉酸)。


 磺基水楊酸的作用(yong)是去除拋光表面的污點,提高拋光質(zhi)量。


 聚乙二(er)醇可吸附在金屬表面(mian),促(cu)使(shi)形成高(gao)黏(nian)性(xing)膜,提高(gao)溶液的拋(pao)光效果(guo)。


 選擇適當的溫(wen)度(du)80~95℃,時間1~5min,可使原始粗糙(cao)度(du)Ra3.2提高到0.1~0.2。



配方 4


 配方4溶液組分(fen)只有鉻(ge)酐和硫(liu)酸(suan),鉻(ge)酐不能加入(ru)濃(nong)(nong)硫(liu)酸(suan)中,否則鉻(ge)酐不溶于(yu)濃(nong)(nong)硫(liu)酸(suan),只有先(xian)用(yong)(yong)盡可能少量的(de)水把鉻(ge)酐溶解后,在(zai)不斷攪(jiao)拌(ban)下(xia)加入(ru)濃(nong)(nong)硫(liu)酸(suan),攪(jiao)拌(ban)均勻并加熱(re)至80~100℃后即可使用(yong)(yong)。


 用(yong)水量(liang)是配(pei)制(zhi)成敗(bai)的關(guan)鍵,因為(wei)用(yong)水過量(liang),就會變(bian)為(wei)黑化工藝(yi),使不銹鋼表面被(bei)氧化成黑色。



配(pei)方 5


 配(pei)方(fang)5適用于熱壓或焊接形成(cheng)的(de)較厚的(de)氧(yang)化(hua)后工件的(de)光(guang)亮(liang)浸(jin)(jin)蝕(shi)。它具有工藝可(ke)(ke)靠,高效,操作簡便,浸(jin)(jin)蝕(shi)后表面潔白,色澤均勻,無過腐蝕(shi),使用壽命長,表面粗糙度比(bi)浸(jin)(jin)蝕(shi)前可(ke)(ke)降低(di)2級等特點(dian),可(ke)(ke)作為粗糙制件的(de)光(guang)亮(liang)浸(jin)(jin)蝕(shi)或預(yu)拋光(guang)之用。



配方 6


 配方6拋(pao)光(guang)(guang)溶液適(shi)用(yong)于(yu)表面粗糙度不小于(yu)Ra1.6制件的拋(pao)光(guang)(guang)作(zuo)業。其中三乙醇胺、苯并咪唑和聚乙二(er)醇及磷(lin)酸均起緩(huan)蝕和光(guang)(guang)亮作(zuo)用(yong)。若拋(pao)光(guang)(guang)表面光(guang)(guang)亮度不足,可(ke)適(shi)當提(ti)高(gao)三種(zhong)有機物(wu)的濃度,或添加3~10g/L甘油,以提(ti)高(gao)拋(pao)光(guang)(guang)效果,也可(ke)適(shi)當調整(zheng)工藝條件的溫度和時間。



配(pei)方 7


 經配(pei)方(fang)7化(hua)(hua)(hua)學拋光(guang)(guang)后(hou),可使(shi)奧氏體不銹鋼制品(pin)表面(mian)達到鏡面(mian)光(guang)(guang)亮。工藝流(liu)程:有(you)(you)機溶劑除油(you)(汽油(you))浸泡5~10min,晾干(gan)→化(hua)(hua)(hua)學除油(you)(常規(gui)堿性(xing)化(hua)(hua)(hua)學除油(you)60~90℃,20min去凈為止)→如果表面(mian)有(you)(you)黑皮,要使(shi)氧化(hua)(hua)(hua)皮松動(氫氧化(hua)(hua)(hua)鈉170~190g/L,高錳酸鉀90~110g/L,90~105℃,20~30min)→流(liu)動水洗(xi)→化(hua)(hua)(hua)學拋光(guang)(guang)→流(liu)動水洗(xi)→鈍化(hua)(hua)(hua)(硝酸280~350g/L,室溫,3~5min)→中和(碳酸鈉50~60g/L,室溫20~30s)→流(liu)動水洗(xi)→烘(hong)干(gan)→包裝。


1. 磷(lin)酸


 本配(pei)方(fang)的磷酸最佳含量(liang)在140~160mL/L之內,其(qi)原理(li)同于(yu)配(pei)方(fang)1.


2. 鹽酸


本配方(fang)的鹽酸最佳含量在100~130mL/L之內,主要起溶解作用(yong)。較(jiao)低時,拋(pao)光效果(guo)較(jiao)差,過高時,則會產(chan)生過腐蝕、粗糙(cao)、超差等現(xian)象。


3. 硝酸


 本配方硝酸含量(liang)(liang)為40~50mL/L,起溶解作用,達到拋光(guang)(guang)效果。其含量(liang)(liang)過(guo)低(di),溶解速(su)率(lv)減小,表(biao)面發灰,不光(guang)(guang)亮。過(guo)高,則表(biao)面形成的鈍化膜過(guo)厚,降(jiang)低(di)拋光(guang)(guang)速(su)率(lv),并有大量(liang)(liang)氮氧化物(wu)氣體析(xi)出。


4. 尿(niao)素


 作為酸霧抑制劑,防止拋光過程中產生大量黃煙(yan)。


5. 六亞甲基四胺


 起緩蝕作用,調整腐蝕速率,防止不銹鋼(gang)表面過腐蝕。


6. 復合添加(jia)劑(ji)。


 由黏(nian)度調節劑(ji)和光(guang)亮(liang)劑(ji)組成。在不(bu)銹(xiu)鋼表面形成吸(xi)附層,增(zeng)強溶(rong)液對不(bu)銹(xiu)鋼表面的均勻溶(rong)解作用,對拋光(guang)起(qi)決(jue)定性作用。黏(nian)度調節劑(ji)采(cai)用纖維素(su)醚或(huo)明(ming)膠;光(guang)亮(liang)劑(ji)采(cai)用含氮(dan)的雜環(huan)化(hua)合物(wu)或(huo)芳香(xiang)胺(an)類有(you)機物(wu)。


7. 維護


實驗發現,拋光(guang)液(ye)的拋光(guang)效率(lv)下降時,補加效果不佳,應徹底更換化(hua)學(xue)拋光(guang)液(ye)。



配方 8


  配方8可參(can)閱3.4.1.1一(yi)節的(de)(de)(de)說(shuo)明,除(chu)了以硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)為主酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)外(wai),還加(jia)(jia)了磷酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan),相當于硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)體(ti)積的(de)(de)(de)1/3的(de)(de)(de)重(zhong)量(liang),磷酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)可提高(gao)拋(pao)(pao)光液在(zai)不(bu)銹鋼表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)保持黏度較高(gao),有利(li)于表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)拋(pao)(pao)光效果(guo)。添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)加(jia)(jia)人(ren)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是使表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)變得更(geng)加(jia)(jia)光亮。要使不(bu)銹鋼表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)光亮,首(shou)先要使不(bu)銹鋼表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)鈍化(hua)(hua)(hua)膜(mo)(mo)溶解,并使表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)活化(hua)(hua)(hua)。選用添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)隨拋(pao)(pao)光液類型(xing)、不(bu)銹鋼種類而異(yi)。對13Cr、18Cr-8Ni-8、25Cr等不(bu)銹鋼在(zai)不(bu)同類型(xing)化(hua)(hua)(hua)學(xue)拋(pao)(pao)光液中(zhong)選用的(de)(de)(de)添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)有硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)鹽,如硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)鉻(ge)、硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)鎳、硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)亞鐵、硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)高(gao)鐵、硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)銅,又如氯(lv)化(hua)(hua)(hua)物:氯(lv)化(hua)(hua)(hua)銅、氯(lv)化(hua)(hua)(hua)鐵、氯(lv)化(hua)(hua)(hua)錳、氯(lv)化(hua)(hua)(hua)錫等。添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)鹽、氯(lv)化(hua)(hua)(hua)物大都不(bu)溶于濃硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)中(zhong),添(tian)加(jia)(jia)時(shi)要將(jiang)添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)制成飽和(he)水(shui)溶液,再加(jia)(jia)人(ren)硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、磷酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)混合(he)液,攪拌均(jun)勻,再升高(gao)溶液溫度,即可開始化(hua)(hua)(hua)學(xue)拋(pao)(pao)光。隨時(shi)注意(yi)被拋(pao)(pao)光表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)變化(hua)(hua)(hua),才(cai)能獲(huo)得良好的(de)(de)(de)效果(guo)。有時(shi)不(bu)銹鋼表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)會形成表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜(mo)(mo),掩(yan)蓋了表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜(mo)(mo)下的(de)(de)(de)外(wai)觀(guan),要除(chu)去表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜(mo)(mo),才(cai)可獲(huo)得銀白色美麗的(de)(de)(de)光亮外(wai)觀(guan)。這層表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜(mo)(mo)可在(zai)15%硝酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)和(he)1%氫(qing)氟酸(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)(mian)(mian)(mian)膜(mo)(mo)。或在(zai)下列除(chu)膜(mo)(mo)配方中(zhong)除(chu)去拋(pao)(pao)光過(guo)程(cheng)中(zhong)出現的(de)(de)(de)不(bu)溶性膜(mo)(mo):硝酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)40mL/L,氫(qing)氟酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)15mL,水(shui)45mL。


 這(zhe)一類(lei)的(de)缺點是操作溫度較高,但反應快速(su)是其優點。在設備(bei)上要使(shi)用陶瓷(ci)槽。



配方 9 


  配方9是在磷酸(suan)-鹽(yan)酸(suan)型溶液(ye)(ye)中加(jia)(jia)入(ru)適量(liang)硝酸(suan),可(ke)使(shi)化(hua)(hua)學拋(pao)光液(ye)(ye)的(de)工作(zuo)(zuo)溫(wen)(wen)度由200℃下(xia)降到100℃以(yi)下(xia),使(shi)化(hua)(hua)學拋(pao)光向(xiang)實(shi)用化(hua)(hua)方面(mian)大大邁進一(yi)步(bu),在3.4.3.5 一(yi)節(jie)中對中溫(wen)(wen)型不銹鋼(gang)化(hua)(hua)學拋(pao)光液(ye)(ye)對磷酸(suan)、硝酸(suan)、鹽(yan)酸(suan)、水含(han)量(liang)、時間、溫(wen)(wen)度等條件就拋(pao)光效果和反(fan)射率作(zuo)(zuo)了(le)實(shi)例,取得了(le)最佳數據,可(ke)操(cao)作(zuo)(zuo)性很強,在配方中使(shi)用了(le)FH-1添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)(ji),原作(zuo)(zuo)者方景禮(li)教授(shou)認(ren)為:FH-1是一(yi)種有機聚合物添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)(ji),它可(ke)強烈吸附(fu)(fu)在金(jin)屬(shu)表(biao)面(mian),因而可(ke)迅速(su)使(shi)金(jin)屬(shu)溶解量(liang)下(xia)降,金(jin)屬(shu)表(biao)面(mian)反(fan)射率迅速(su)升高(gao),當FH-1添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)(ji)濃度達到12mg/L以(yi)上時,吸附(fu)(fu)趨于飽(bao)和,金(jin)屬(shu)的(de)溶解量(liang)也達到最低(di)的(de)穩(wen)定值,使(shi)表(biao)面(mian)反(fan)射率達到最高(gao)狀態(tai)