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在一些領(lǐng)域,精密不銹鋼管的表面常常需要滿足一些要求,例如降低表面粗糙度、提高光澤度、亞光處理等,其中降低表面粗糙度和提高光澤度,就是通常所說的進(jìn)行表面拋光,這是最為常見的要求。而拋光常見的有機(jī)械拋光、化學(xué)拋光和電解拋光。本文來了解一種精密不銹鋼管電解拋光工藝。
電解拋光,也稱做電化學(xué)拋光,是利用陽極在電解池中所產(chǎn)生的電化學(xué)溶解現(xiàn)象,使陽極上的微觀凸起部分發(fā)生選擇性溶解以形成平滑表面的方法。電解拋光的機(jī)理可分成兩部分,相對比較明顯的不平度的去除叫做宏觀拋光或平滑化,微小的不平度去除叫做微觀拋光或光澤化。
一般說來,電解中的金屬陽極溶解往往使金屬表面變得更加粗糙。盡管有時表面能變得比較平整,但也難以使其表面達(dá)到光澤。因此,電解拋光需要在一定成分的電解液中和特定的工藝條件(電流密度、溫度、拋光時間、對電解液的攪拌條件等)下進(jìn)行。
電解拋光的電解液通常都是以磷酸為主要成分,同時也需要加入一定的氧化劑(如硫酸、鉻酸等)。磷酸是中等強(qiáng)度的三元無機(jī)酸,對大部分金屬的化學(xué)腐蝕性弱,且易與金屬生成鈍化膜。磷酸粘度大,對改善精密不銹鋼管表面粗糙度有一定的作用。同時,殘留在不銹鋼精密管表面的少量溶液能轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苄缘牧姿猁}保護(hù)膜。這層保護(hù)膜也是固體膜的一部分,因而有助于提高表面的光澤度。硫酸是強(qiáng)氧化劑。硫酸是強(qiáng)酸,能完全電離,因此有很強(qiáng)的導(dǎo)電性。硫酸的分散性好,能使整個表面均勻拋光。
在加熱情況下,濃硫酸能溶解很多金屬。適當(dāng)?shù)氖褂昧蛩?,有助于提高整平能力。但濃硫酸過多時,會出現(xiàn)純化學(xué)浸蝕作用,這種作用會對拋光效果產(chǎn)生不良的影響。鉻酸是強(qiáng)氧化劑。在濃硫酸中加入鉻酸,使分散性更好,金屬表面更平滑。同時,鉻酸的強(qiáng)氧化性對固體膜的形成起到了很大作用,加入適量鉻酸能顯著提高精密不銹鋼管表面的光澤度。
通電后,在精密不銹鋼管表面上形成一層膜,使金屬離子通過這層薄擴(kuò)散。表面上的顯微及宏觀的凸點(diǎn)或粗糙處的高點(diǎn)及毛刺區(qū)的電流密度比表面其余部分大,并以較快的速度溶解,從而達(dá)到整平和去毛刺的目的。通過延長拋光時間、提高拋光溫度和電流密度可得到光亮的表面。
這是一種精密不銹鋼管電解拋光工藝,電解拋光是一個受前處理、拋光溫度、電位、時間、電流等綜合因素相互影響的過程,一個因素變化就會引起其余幾個因素相應(yīng)的變化,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況靈活應(yīng)用,適度掌握各種條件,才能獲得最好的拋光效果。
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