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不锈钢的表面处理和缺陷
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你可能喜欢不锈钢表面抛光工艺主要分类有那些？请分别具体说明_磷酸_百科问答
不锈钢表面抛光工艺主要分类有那些？请分别具体说明
不锈钢表面抛光工艺主要分类有那些？请分别具体说明
提问者:钱家禧
为了提高不锈钢制品的耐蚀性及装饰性，需要对不锈钢表面进行抛光。目前，使用的有手工、机械、化学三种抛光和电化学抛光。
　　由于现有的不锈钢电抛光液都采用磷酸和铬酐，在抛光和清洗过程中有不少铬（Ⅵ ）及磷酸根在废水中排出，造成环境污染，通过试验，推荐下列配方和工艺条件。
　　H3PO4(%) 40-50 20-30
　　H2SO4(%) 15-20 20-30
　　HNO3(%) 10-15
　　高氯酸（%） 8-10
　　冰醋酸（%） 余量
　　H2O 余量 余量
　　添加剂 适量糊精 适量甘油 A添加剂少量
　　t(℃) 60-70 65-70 常温
　　Da(A/dm2) 20-30 15-30 10-30
　　T(min) 3-5 3-8 3-5
　　环保型电抛光液配方1、2不用铬酐，磷酸用量少，这种配方减少了污染排放。配方3完全不用磷酸和铬酐，解决了废水排放的环境问题，是一种全新型的无污染的环保型电化学抛光剂，其工艺流程如工艺如工艺条件与原有的基本相同，抛光效果也基本相同，保证了抛光质量。
　　在生产过程中不锈钢表面容易出现一些黑色氧化皮或是微观不平等，影响其使用价值。只有对其再加工如机械抛光、化学抛光和电化抛光处理来提高其自身价值，因此推荐以下的工艺或许可获得较好的效果。
　　化学去油&水洗&酸洗&水洗&化学抛光&水洗&电抛光&水洗&钝化&水洗&烘干&检验。
　　化学抛光：30%H2O2 150-220ml / L；H2SO4 约5 ml / L；稳定剂 10g / L；T 50-70℃；t 5-10
　　电化学抛光：85% H3PO4 600ml / L；94%H2SO4 300ml / :L；丙三醇 30ml / L；糖精2-4g / L；DA30-60A/ dm2；T 50-70℃；t 5-8 min；
　　钝化：CrO3 100-150g / L；H2SO4 1-5ml / L；室温10-20℃。
　　一、特点
　　1、抛光效率高，数分钟内可抛光至镜面光亮，且抛光深度强，抛光后光泽保持长久不变。
　　2、抛光液磷酸含量低，成本低，较一般使用的传统抛光液低30%以上。
　　3、抛光电流密度小，电压低，电能消耗较传统工艺低1倍左右。
　　4、抛光液稳定容易维护管理。
　　5、适用18-8类型奥氏体不锈钢抛光，也适用镍基合金抛光。
　　二、抛光液组成和操作条件
　　浓磷酸（比重 1.74） 510ml/L 887.4g/L
　　浓硫酸（比重1.84） 395ml/L 726.8g/L
　　WB-260添加剂 50ml/L 52.5g/L
　　水 50ml/L 50g/L
　　温度 50&75℃ 最佳60&65℃
　　阳极电流密度，DA 6&15A/dm2 最佳10&12A/dm2
　　电压 5&8 伏
　　抛光时间 3&5分钟
　　阴极材料 铅或铅合金
　　阴极面积∶阳极面积 2&3∶1
　　三、开槽步骤
　　WB-260添加剂是一种表面活性剂，在其使用初期电解抛光时会产生大量泡沫，因此抛光液液面与抛光槽顶部之间的距离不应&15cm。准确计算将欲配制的电解抛光液的体积，再根据抛光液组成将所要加入的抛光液各组分按下列顺序加入抛光槽内。
　　1、注入所需水量。
　　2、加入所需磷酸量。
　　3、切记硫酸用水稀释时会释放出大量热量，溶液温度急剧升高，边搅拌边添加，当温度升至80℃时应停止添加，待溶液冷却后再进一步添加直至全部加完。
　　4、加入所需数量WB-260添加剂，边搅拌边添加，添加完毕后彻底搅拌以确保均匀混合。
　　四、工艺流程
　　化学除油 & 热水清洗 & 浸酸（1&2% 硫酸溶液） & 电解抛光 & 三道逆流清洗 & 浸碱（5% 碳酸钠溶液） & 热水清洗 & 擦干或烘干
　　五、槽液维护及补加
　　1、不锈钢工件在进入抛光槽之前应尽可能将残留在工件表面的水分除去，因工件夹带过多水分有可能造成抛光面出现严重麻点，局部浸蚀而导致工件报废。
　　2、在电解抛光过程中，作为阳极的不锈钢工件，其所含的铁、铬、镍元素不断转变为金属离子溶入抛光液内而不在阴极表面沉积。随着抛光过程的进行，金属离子浓度不断增加，当达到一定数值后，这些金属离子以磷酸盐和硫酸盐形式不断从抛光液内沉淀析出，沉降于抛光槽底部。为此，抛光液必须定期过滤，去除这些固体沉淀物。
　　3、在抛光槽运行过程中，除磷酸、硫酸不断消耗外水分因蒸发和电解而损失，此外，高粘度抛光液不断被工件夹带损失，抛光液液面不断下降，需经常往抛光槽补加新鲜抛光液和水。
　　4、该抛光液在未经抛光前的原始比重为1.68，在抛光槽运行过程中，抛光液的比重应控制在1.68&0.03的范围内。抛光液比重和粘度过高，说明抛光液含水量不足或硫酸含量偏高磷酸含量偏低；反之，抛光液比重过低，表明抛光液含水量过高。经常用比重计测定抛光液的比重是一种简单有效的控制手段。
　　5、在有条件的情况下，最好定期分析抛光液的酸度、磷酸及硫酸的含量。
　　六、设备要求
　　电解抛光液通常为矿物酸并在较高的温度下操作，因此抛光槽、清洗槽、阴极、加热盘管及排风装置必须由可耐抛光液腐蚀的材料制造。
　　1、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、环氧玻璃钢以及内衬上述材料的钢槽均可用作电解抛光槽。
　　2、电加热或蒸汽加热盘管可选用以下材料：
　　⑴、聚四氟乙烯盘管：管束式聚四氟乙烯换热器用于蒸汽加热。聚四氟乙烯电加热管用于电加热。聚四氟乙烯盘管价格虽高但使用寿命长且电中性。
　　⑵、纯铅或铅锑合金盘管：纯铅或铅锑合金可用作电解抛光蒸汽加热盘管。为增加盘管使用寿命，在抛光液液面与空气交界处应另用铅加厚。
　　⑶、石英电加热管。
　　3、挂具：带有钛制挂钩的外涂塑溶胶的铜挂具的使用寿命最长。因本抛光液不含铬酸，也可用磷青铜作挂钩。
回答者:朱雄航
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不锈钢管制造及使用过程中的酸洗和钝化
     耐腐蚀是不锈钢和不锈钢管区别于其他钢种和普通钢管的首要性能。按照现代的认识，一般不锈钢也只是在不受污染的大气环境中才能保持不&生锈&或&耐腐蚀&。在实际应用、特别是许多工业应用环境中，不锈钢仍然可因腐蚀介质的侵蚀而产生腐蚀，而晶间腐蚀、孔蚀、应力腐蚀开裂等局部腐蚀往往是其主要表现形式。不锈钢的耐腐蚀性能好坏取决于钢种的化学成分、表面状态和环境条件。在具体的应用条件中，即钢种和环境条件确定以后，清洁光滑的表面生成均匀致密的钝化膜是保证其耐腐蚀性能的前提，而钝化膜的局部破损正是产生局部腐蚀的根本原因。不锈钢并非绝对不生锈的钢，其耐腐蚀性能好只是相对的、有条件的，保持其表面清洁、即钝化状态尤为重要。不锈钢管制造及使用过程中的酸洗和钝化应注意做到：（1）在空气或其他含氧环境中洁净不锈钢表面自然形成的化学不活泼钝态表面是不锈钢（管）耐腐性的根本保障。不锈钢管及其他不锈钢制品都必须在交货前通过除氧化皮酸洗、钝化或电解抛光等专门工序去除表面氧化皮、铁离子等异物，以获得钝态表面。（2）不锈钢的钝态表面实质是厚度仅为1～3mm的极薄钝化皮膜，其局部污损是造成不锈钢腐蚀的基本诱因。（3）不锈钢管储运、使用、特别是再加工过程中必须十分注意表面钝化膜的保护，碰擦、碳钢捆扎或吊具、铲车托架接触、随地存放、污水浸泡等均应严加防范。（4）不锈钢管储运或再加工过程中表面受到污损以后往往需要再次钝化，除合理选择钝化液化学成分外，必须严格控制浸泡时间，防止过度酸洗出现霜冻状毛面、甚至孔蚀。一般来讲30min就应足够，数十小时、甚至数日的长时间浸泡在酸洗或钝化液中是不恰当的。（5）硝酸和氢氟酸混合液只适用于固溶态奥氏体或退火态铁素体不锈钢管除氧化皮酸洗。（6）20%～50%硝酸或4%～10%柠檬酸液都可有效洗净除热加工氧化皮以外的表面污损而形成有效的钝化皮膜。电解抛光则是适用生产生化工程、半导体工业所需超净表面不锈钢管的高光洁钝态表面的特殊方法。（7）酸洗、钝化液使用过程中会造成铁离子浓度增加、酸度降低，从而促成阴云状和孔蚀的提早出现。因此应注意酸洗钝化液反复使用过程中的除污泥及酸液的添加更新。（8）普通机械磨削抛光难以彻底清除磨屑，只适用于焊态供货的有敏化倾向不锈钢焊管及结构装饰用。要求较高时应在抛磨后再经化学钝化处理。（9）不锈钢（管）不应采用刷漆方法除锈。（10）有钝化要求的不锈钢管不应采用套管搭接式对接接头。（余冶）
收录时间:日 13:48:54 来源:我的钢铁 作者:匿名
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钝化防锈与市面常见的防锈液或常见的防锈方法有本质上的防锈机理不同。一般的防锈方法都根据金属生锈的原理（水、空气、金属），利用物理的方法来阻止空气和水等外部物质直接与金属接触反应，达到防锈的目的。比如：涂防锈油、刷油漆、表层电镀、喷塑、过胶……都属于物理性质的防锈方法，防止外部物质直接与金属基体产生化学反应。缺点是成本高、稳定性差。当金属外层的油、漆、电镀层等脱落后便失去了防锈的效果。而钝化防锈从机理上不同于物理防锈，钝化防锈是利用金属的活泼性原理防锈，将金属表面经过钝化化学处理后，使其金属表层的化学性质转变为与外界物质化学反应非常惰的表层，从面达到长期稳定防锈的目的。
工件形状较复杂，存在容易藏水的情况下可以增加“中和”工艺。钝化液是偏酸性的液体，如果不能完全清洗干净的情况下，增加“中和”工艺能彻底中和工件中残留的酸液，才能达到完美的防锈效果（螺丝、焊接件、有孔的工件……）。但形状简单、表面光滑的工件就不需要“中和”工艺。“中和”液可以用“氢氧化钠”或“碳酸钠”5%：95%纯净水配制而成。工艺为：钝化---冲水-----中和（3~5分钟）---冲水干净-----干燥
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