不锈钢表面处理(电解化学机械)知识

不锈钢具有独特的强度、较高的耐磨性、优越的防腐性能及不易生锈等优良的特性。故广泛应用于化工行业,食品机械,机电行业,环保行业,家用电器行业及家庭装潢,精饰行业,给予人们以华美高贵的感受。
  不锈钢的应用开展前景会越来越广,但不锈钢的应用开展特别大程度上决定它的外表处理技术开展程度。
  1不锈钢常用外表处理方法
  1.1不锈钢品种简介
不锈钢要紧成分:一般含有铬〔Cr〕、镍〔Ni〕、钼〔Mo〕、钛〔Ti〕等优质金属元素。
常见不锈钢:有铬不锈钢,含Cr≥12%以上;镍铬不锈钢,含Cr≥18%,含Ni≥12%。
从不锈钢金相组织结构分类:有奥氏体不锈钢,例如:1Cr18Ni9Ti,1Cr18Ni11Nb,Cr18Mn8Ni5。马氏体不锈钢,例如:Cr17,Cr28等。一般称为非磁性不锈钢和带有磁性不
锈钢。
  1.2常见不锈钢外表处理方法
  常用不锈钢外表处理技术有以下几种处理方法:①外表本白化处理;②外表镜面光亮处理;③外表着处理。
外表本白化处理:不锈钢在加工过程中,通过卷板、扎边、焊接或者通过人工外表火烤加温处理,产生黑氧化皮。这种坚硬的灰黑氧化皮要紧是NiCr2O4和NiF二种EO4成分,往常一般采纳和硝酸进行强腐蚀方法往除。但这种方法本钞票大,污染环境,对人体有害,腐蚀性较大,逐渐被淘汰。目前对氧化皮处理方法要紧有二种:
⑴喷砂〔丸〕法:要紧是采纳喷微玻璃珠的方法,除往外表的黑氧化皮。
⑵化学法:使用一种无污染的酸洗钝化膏和常温无毒害的带有无机添加剂的清洗液进行浸洗。从而到达不锈钢本的白化处理目的。处理好后全然上瞧上往是一无光的泽。这种方法对大型、复杂产品较适用。
不锈钢外表镜面光亮处理方法:依据不锈钢产品的复杂程度和用户要求情况不同可分不采纳机械抛光、化学抛光、电化学抛光等方法来到达镜面光泽。这三种方法优缺点如下:
外表着处理:不锈钢着不仅给予不锈钢制品各种颜,增加产品的花品种,而且提高产品耐磨性和耐腐蚀性。
  不锈钢着方法有如下几种:
⑴化学氧化着法;
⑵电化学氧化着法;
⑶离子沉积氧化物着法;
⑷高温氧化着法;
⑸气相裂解着法。
  各种方法简单概况如下:
⑴化学氧化着法:确实是根基在特定溶液中,通过化学氧化形成膜的颜,有重铬酸盐法、混合钠盐法、硫化法、酸性氧化法和碱性氧化法。一般“茵科法〞〔INCO〕使用较多,只是要想保证一批产品泽一致的话,必须用参比电极来操纵。
⑵电化学着法:是在特定溶液中,通过电化学氧化形成膜的颜。
⑶离子沉积氧化物着法化学法:确实是根基将不锈钢工件放在真空镀膜机中进行真空蒸发镀。例如:镀钛金的手表壳、手表带,一般是金黄。这种方法适用于大批量产品加工。因为投资大,本钞票高,小批量产品不合算。
⑷高温氧化着法:是在特定的熔盐中,浸进工件维持在一定的工艺参数,使工件形成一定厚度氧化膜,而呈现出各种不同泽。
⑸气相裂解着法:较为复杂,在工业中应用较少。
  1.3处理方法选用
  不锈钢外表处理选用哪种方法,要依据产品结构、材质、及对外表不同要求,选用适宜的方法进行处理。
  2不锈钢件产生锈蚀的常见缘故
  2.1化学腐蚀
外表污染:附着在工件外表的油污、灰尘及酸、碱、盐等在一定条件转化为腐蚀介质,与不锈钢件中的某些成分发生化学反响,产生化学腐蚀而生锈。
外表划伤:各种划伤对钝化膜的破坏,使不锈钢保卫能力落低,易与化学介质发生反响,产生化学腐蚀而生锈。
清洗:酸洗钝化后清洗不干净造成残液存留,直截了当腐蚀不锈钢件〔化学腐蚀〕。
  2.2电化学腐蚀
碳钢污染:与碳钢件接触造成的划伤与腐蚀介质形成原电池而产生电化学腐蚀。
切割:割渣、飞溅等易生锈物质的附着与腐蚀介质形成原电池而产生电化学腐。
烤校:火焰加热区域的成份与金相组织发生变化而不均匀,与腐蚀介质形成原电池而产生电化学腐蚀。
焊接:焊接区域的物理缺陷〔咬边、气孔、裂纹、未熔合、未焊透等〕和化学缺陷〔晶粒粗大、晶界贫铬、偏析等〕与腐蚀介质形成原电池而产生电化学腐蚀。
材质:不锈钢材质的化学缺陷〔成份不均匀、S、P杂质等〕和外表物理缺陷〔疏松、砂眼、裂纹等〕有利于与腐蚀介质形成原电池而产生电化学腐蚀。
钝化:酸洗钝化效果不行造成不锈钢外表钝化膜不均匀或较薄,易于形成电化学腐蚀。
不锈钢钝化清洗:存留的酸洗钝化残液与不锈钢发生化学腐蚀的生成物与不锈钢件形成电化学腐蚀。
  2.3应力集中易于造成应力腐蚀
  总之,不锈钢由于其特别的金相组织和外表钝化膜,使得它在一般情况下较难与介质发生化学反响而被腐蚀,但并不是在任何条件下都不能被腐蚀。在腐蚀介质和诱因〔如划伤、飞溅、割渣等〕存在的条件下,不锈钢也能与腐蚀介质发生缓慢的化学和电化学反响被腐蚀,而且在一定条件下的腐蚀速度相当快而产生锈蚀现象,尤其是点蚀和缝隙腐蚀。不锈钢件的腐蚀机理要紧为电化学腐蚀。
  因此,在不锈钢产品在加工作业过程中应,尽量防止锈蚀条件和诱因的产生。实际上,许多锈蚀条件和诱因〔如划伤、飞溅、割渣等〕关于产品的外瞧质量也有显著的不利的碍事,也应该和必须加以克服。
  3不锈钢产品加工过程中存在咨询题
  3.1焊缝缺陷:焊缝缺陷较严重,采纳手工机械打磨处理方法来弥补,产生的打磨痕迹,造成外表不均匀,碍事美瞧。
  3.2外表不一致:只对焊缝进行酸洗钝化,也造成外表不均匀,碍事美瞧。
  3.3划痕难除往:整体酸洗钝化,也不能将加工过程中产生的各种划痕往掉,同时也不能往除由于划伤、焊接飞溅而粘附在不锈钢外表的碳钢、飞溅等杂质,导致在腐蚀介质存在的条件下发生化学腐蚀或电化学腐蚀而生锈。
  3.4打磨抛光钝化不均匀:手工打磨抛光后进行酸洗钝化处理,对面积较大的工件,特别难到达均匀一致处理效果,不能得理想的均匀外表。同时工时费用,辅料费用也较高。
  3.5酸洗能力有限:酸洗钝化膏并不是万能的,对等离子切割、火焰切割而产和黑氧化皮,较难除往。
  3.6人为因素造成的划伤比立严重:在吊装、运输和结构加工过程中,磕碰、拖拉、锤击等人为因素造成的划伤比立严重,使得外表处理难度加大,而且也是处理后产生锈蚀的要紧缘故。
  3.7设备因素:在型材、板材卷弯、折弯过程中,造成的划伤和折痕也是处理后产生锈蚀的要紧缘故。
  3.8其他因素:不锈钢原材料在采购、储存过程中,由于吊装、运输过程产生的磕碰和划伤也比立严重,也是产生锈蚀的缘故之一。
  4应采取预防措施
  4.1储存、吊装、运输
不锈钢件储存:应有专用存放架,存放架应为木质或外表喷漆的碳钢支架或垫以橡胶垫,以
与碳钢等其它金属材质隔离。存放时,储存位置应便于吊运,与其它材料存放区相对隔离,应有防护措施,以防止灰尘、油污、铁锈对不锈钢的污染。
不锈钢件吊装:吊装时,应采纳专用吊具,如吊装带、专用夹头等,严禁使用钢丝绳以免划伤外表;同时在起吊和放置时,应防止冲击磕碰造成划伤。
不锈钢件运输:运输时,应用运输工具〔如小车、电瓶车等〕,并应干净有隔离防护措施,以防灰尘、油污、铁锈污染不锈钢。严禁拖拉,防止磕碰、划伤。
  4.2加工
加工区:不锈钢件的加工区域应相对固定。不锈钢件加工区的平台应采取隔离措施,如展上橡胶垫等。不锈钢件加工区的定置治理、文明生产应加强,以防止对不锈钢件的损伤与污染。
下料:不锈钢件的下料采纳剪切或等离子切割、锯切等。
⑴剪切:剪切时,应与送进支架隔离,落料斗也应展以橡胶垫,防止划伤。
⑵等离子切割:等离子切割后,割渣应清理干净。批量切割时,关于已完成的零件应及时清理出现场,以防止割渣对工件的玷污。
⑶锯切下料:锯切下料时,夹紧应加以胶皮保卫,锯切后应清理工件上的油污、残渣等。
机械加工:不锈钢件在车、铣等机械加工时也应注重防护,作业完成应清理干净工件外表的油污、铁屑等杂物。
成型加工:在卷板、折弯过程中,应采取有效措施防止造成不锈钢件外表划伤和折痕。
铆焊:不锈钢件在组对时,应防止强制组装,尤其防止火焰烤校装配。组对或制作过程如有临时采纳等离子切割时,应采取隔离措施以防止割渣对其它不锈钢件的污染。切割后,工件上的割渣应清理干净。
焊接:不锈钢件焊接前必须认真往除油污、锈迹、灰尘等杂物。焊接时尽量采纳氩弧焊接,采纳手工电弧焊时应采纳小电流、快速焊,防止摆动。严禁在非焊接区域引弧,地线位置适当、连接牢固,以防止电弧擦伤。焊接时应采取防飞溅措施〔如刷白灰等方法〕。焊后应用不锈钢〔不得采纳碳钢〕扁铲完全清理熔渣和飞溅。
多层焊:多层焊时,层间熔渣必须往除干净。多层焊时,应操纵层间温度,一般不得超过60℃。
焊缝:焊缝接头应修磨,焊缝外表不得有熔渣、气孔、咬边、飞溅、裂纹、未熔合、未焊透等缺陷,焊缝与母材应圆滑过渡,不得低于母材。
矫形:不锈钢件的矫形,应防止采纳火焰加热方法,尤其不准许反复加热同一区域。矫形时,尽量采纳机械装置,或用木锤〔橡皮锤〕或垫橡皮垫锤击,禁止用铁锤锤击,以防止损伤不锈钢件。
搬运:不锈钢件在加工过程中进行搬运时,应用运输工具〔如小车、电瓶车或天车等〕,并应干净有隔离防护措施,以防灰尘、油污、铁锈污染不锈钢。严禁在平台或地面直截了当拖拉,严禁磕碰和划伤。
  4.3外表处理
清理打磨:如有损伤应打磨,尤其与碳钢件接触造成的划伤和飞溅、割渣造成的损伤必须认真完全地清理打磨干净。
机械抛光:要采纳适当的抛光工具进行抛光,要求处理均匀一致,并防止过抛和再划伤。
除油除尘:不锈钢件在进行酸洗钝化前,必须按工艺往除油污、氧化皮、灰尘等杂物。
水喷砂处理:要依据不同的处理要求,选用不同的微玻璃珠、不同的工艺参数,并防止过喷等。
酸洗钝化:不锈钢件的酸洗钝化必须严格按工艺要求进行钝化。
清洗枯燥:酸洗钝化后,应严格按工艺进行中和、冲洗、枯燥,完全往除残留的酸液。
保卫:不锈钢件外表处理完毕后,应做好防护,防止人员抚摩和油污、灰尘等杂物的二次污染。
防止再加工:不锈钢件外表处理完毕后,应防止对该零部件或产品的再加工。
电解抛光
定义:
  电解抛光是以被抛工件为阳极,不溶性金属为阴极,两极同时浸进到电解槽中,通以直流电而产生有选择性的阳极溶解,从而到达工件外表光亮度增大的效果。
原理:
  电解抛光原理现在世界各界人士争论许多,被大伙儿公认的要紧为黏膜理论。该理论要紧为:工件上脱离的金属离子与抛光液中的磷酸形成一层磷酸盐膜吸附在工件外表,这种黏膜在凸起处较薄,凹处较厚,因凸起处电流密度高而溶解快,随黏膜流淌,凹凸不断变化,粗糙外表逐渐被整平的过程。

本文发布于:2024-09-22 07:32:45,感谢您对本站的认可!

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