在91香蕉視頻app:不銹鋼電解拋光時,不銹鋼在陽極上,當電流通過電解液時,金屬表面微觀凸起部分首先被溶解,從而產生表面被拋光的效果。


 1. 不銹鋼的(de)陽極(ji)極(ji)化曲線(xian)


  不(bu)(bu)銹鋼(gang)電(dian)(dian)解(jie)拋(pao)光(guang)時(shi)測(ce)得陽(yang)極電(dian)(dian)位-電(dian)(dian)流強(qiang)度極化(hua)曲(qu)(qu)線(xian),如圖(tu)(tu)11-9.圖(tu)(tu)11-9中有3個不(bu)(bu)同的(de)電(dian)(dian)化(hua)學(xue)行為區域:活化(hua)區(A)、鈍(dun)(dun)化(hua)區(P)和(he)過鈍(dun)(dun)化(hua)區(T).影(ying)響陽(yang)極極化(hua)曲(qu)(qu)線(xian)和(he)陰極極化(hua)曲(qu)(qu)線(xian)相對位置的(de)主要因素有兩方(fang)面,一方(fang)面是鋼(gang)與合金(jin)的(de)成分,另(ling)一方(fang)面是介(jie)質(zhi)的(de)種(zhong)類。我(wo)們把存在(zai)活化(hua)-鈍(dun)(dun)化(hua)轉變的(de)金(jin)屬和(he)合金(jin)的(de)極化(hua)曲(qu)(qu)線(xian)圖(tu)(tu)上的(de)陽(yang)極和(he)陰極極化(hua)曲(qu)(qu)線(xian)的(de)四種(zhong)相對位置,用圖(tu)(tu)11-9中的(de)A、B、C、D、E和(he)F來表示,以此來討論該金(jin)屬和(he)合金(jin)鈍(dun)(dun)化(hua)狀態的(de)穩(wen)定性。


圖 9.jpg


   由圖11-9可看出在(zai)不(bu)(bu)(bu)同(tong)條件下,電(dian)(dian)化(hua)(hua)(hua)(hua)學腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)四(si)種(zhong)(zhong)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)。第(di)一(yi)種(zhong)(zhong)情況(kuang)εm和ε陰(yin)(yin)(yin)僅有(you)(you)(you)一(yi)個(ge)交點(dian)(dian)(dian)A,即(ji)(ji)僅有(you)(you)(you)一(yi)個(ge)穩定(ding)(ding)(ding)態(tai)εA,不(bu)(bu)(bu)超過(guo)(guo)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)電(dian)(dian)位(wei)εp,此時金屬(shu)(shu)處(chu)于活化(hua)(hua)(hua)(hua)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai),腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)流強度(du)(du)(du)較大,因(yin)(yin)此腐(fu)(fu)蝕(shi)速度(du)(du)(du)較大。如鐵在(zai)稀硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)中的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)就是一(yi)個(ge)典(dian)型的(de)(de)例子。第(di)二(er)種(zhong)(zhong)情況(kuang)是ε陽(yang)和ε陰(yin)(yin)(yin)有(you)(you)(you)三個(ge)交點(dian)(dian)(dian)B、C、D,而(er)C點(dian)(dian)(dian)是不(bu)(bu)(bu)穩定(ding)(ding)(ding)的(de)(de),B點(dian)(dian)(dian)和D點(dian)(dian)(dian)的(de)(de)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)是相對穩定(ding)(ding)(ding)的(de)(de),即(ji)(ji)金屬(shu)(shu)可以處(chu)在(zai)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)也可以處(chu)在(zai)活化(hua)(hua)(hua)(hua)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai),這(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)可以因(yin)(yin)為其他(ta)偶然因(yin)(yin)素而(er)被破壞(huai),而(er)使金屬(shu)(shu)或合金處(chu)于活化(hua)(hua)(hua)(hua)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)。如18-8不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)在(zai)含(han)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)劑的(de)(de)硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)介質(zhi)中即(ji)(ji)屬(shu)(shu)于此種(zhong)(zhong)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)。第(di)三種(zhong)(zhong)情況(kuang)ε陽(yang)和ε陰(yin)(yin)(yin)交于E點(dian)(dian)(dian),只有(you)(you)(you)一(yi)個(ge)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)穩定(ding)(ding)(ding)電(dian)(dian)位(wei),這(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)情況(kuang)說明金屬(shu)(shu)只有(you)(you)(you)處(chu)在(zai)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)才是穩定(ding)(ding)(ding)的(de)(de),它能夠(gou)自動鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua),具有(you)(you)(you)很(hen)小的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)速度(du)(du)(du)。如不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)在(zai)硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)中就是這(zhe)(zhe)樣。第(di)四(si)種(zhong)(zhong)情況(kuang)ε和ε陰(yin)(yin)(yin)交于F點(dian)(dian)(dian),處(chu)于過(guo)(guo)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)區(qu),εF超過(guo)(guo)了過(guo)(guo)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)電(dian)(dian)位(wei)εT,金屬(shu)(shu)處(chu)于過(guo)(guo)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai),有(you)(you)(you)較高的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)速度(du)(du)(du)。如鉻不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)在(zai)濃硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)中就會產生過(guo)(guo)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)。


 從上(shang)述(shu)分(fen)析可以得出(chu),不(bu)(bu)銹(xiu)鋼只有在第三種狀態(tai)(即處于鈍(dun)化狀態(tai))下才(cai)是(shi)耐腐蝕的(de)(de),它有最小的(de)(de)腐蝕電流,腐蝕速(su)度(du)很小。其他三種狀態(tai)下不(bu)(bu)銹(xiu)鋼是(shi)不(bu)(bu)耐蝕的(de)(de)。由此可見(jian)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼的(de)(de)“不(bu)(bu)銹(xiu)性”是(shi)相對的(de)(de),只是(shi)說腐蝕速(su)度(du)比較小就(jiu)是(shi)了。


  不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)性(xing)(xing)(xing)既然與(yu)表(biao)(biao)(biao)面(mian)鈍化(hua)膜的(de)(de)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)有關,那么,任何(he)有意(yi)和無意(yi)的(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)處理都(dou)可能影響(xiang)(xiang)其不(bu)銹(xiu)(xiu)性(xing)(xing)(xing)。改變不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)表(biao)(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)粗糙(cao)度(du),就可以(yi)影響(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)耐腐蝕性(xing)(xing)(xing)。降低不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)粗糙(cao)度(du),可以(yi)提高耐腐蝕性(xing)(xing)(xing),這是不(bu)爭(zheng)的(de)(de)事(shi)實,不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)表(biao)(biao)(biao)面(mian)拋光的(de)(de)目的(de)(de)之一就在于(yu)此(ci)。


  從上述分析(xi)還可以看(kan)出,電(dian)解(jie)(jie)拋光(guang)就是選擇合(he)適的(de)(de)(de)(de)電(dian)解(jie)(jie)液(ye)組(zu)成及濃(nong)度(du),使(shi)金屬表面(mian)既處(chu)于(yu)局(ju)部(bu)活化(hua),又處(chu)于(yu)局(ju)部(bu)鈍(dun)化(hua)的(de)(de)(de)(de)中間(jian)狀(zhuang)態(圖11-9中的(de)(de)(de)(de)B、D點之間(jian)),來實現(xian)整平表面(mian)、增加(jia)光(guang)澤的(de)(de)(de)(de)效(xiao)(xiao)果。同(tong)時,只有(you)使(shi)陽極鈍(dun)化(hua)膜的(de)(de)(de)(de)生成速(su)(su)度(du)與溶(rong)解(jie)(jie)速(su)(su)度(du)大(da)致(zhi)(zhi)相同(tong)時,方可達(da)到(dao)較好的(de)(de)(de)(de)拋光(guang)效(xiao)(xiao)果。為此,合(he)理(li)地(di)調整電(dian)解(jie)(jie)拋光(guang)的(de)(de)(de)(de)工藝參數(電(dian)流(liu)密度(du)、電(dian)解(jie)(jie)液(ye)溫度(du)、拋光(guang)時間(jian)),使(shi)陽極鈍(dun)化(hua)膜的(de)(de)(de)(de)生成速(su)(su)度(du)與溶(rong)解(jie)(jie)速(su)(su)度(du)大(da)致(zhi)(zhi)相同(tong),是獲得高(gao)亮度(du),低(di)粗糙度(du)的(de)(de)(de)(de)拋光(guang)效(xiao)(xiao)果的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)。


  電(dian)化(hua)學拋(pao)光(guang)(guang)是以被拋(pao)光(guang)(guang)工(gong)件為(wei)陽(yang)極(ji),不溶(rong)(rong)性(xing)金屬為(wei)陰極(ji),兩電(dian)極(ji)同時浸人電(dian)化(hua)學拋(pao)光(guang)(guang)槽中,通以直流電(dian)而產(chan)生有(you)選擇性(xing)的陽(yang)極(ji)溶(rong)(rong)解,陽(yang)極(ji)表面光(guang)(guang)亮度增大(da),這種過(guo)程(cheng)與電(dian)鍍過(guo)程(cheng)正好(hao)相反(fan)。



 2. 電解拋光的(de)黏性薄膜理論


 電(dian)(dian)解(jie)(jie)拋(pao)光(guang)主(zhu)要是靠陽極(ji)(ji)電(dian)(dian)極(ji)(ji)溶(rong)解(jie)(jie)過程(cheng)和表(biao)面(mian)(mian)磷酸(suan)(suan)鹽(yan)膜(mo)(mo)共(gong)同作用(yong)的(de)結(jie)果。從陽極(ji)(ji)溶(rong)解(jie)(jie)下來(lai)的(de)金屬(shu)離(li)子與拋(pao)光(guang)液(ye)中的(de)磷酸(suan)(suan)形(xing)成溶(rong)解(jie)(jie)度(du)小、黏(nian)性(xing)大、擴散速(su)度(du)小的(de)磷酸(suan)(suan)鹽(yan),并慢(man)慢(man)地(di)積累(lei)在(zai)陽極(ji)(ji)附近,粘接在(zai)陽極(ji)(ji)表(biao)面(mian)(mian),形(xing)成了(le)黏(nian)滯性(xing)較大的(de)電(dian)(dian)解(jie)(jie)液(ye)層。密度(du)大、導電(dian)(dian)能(neng)力(li)差的(de)黏(nian)膜(mo)(mo)在(zai)微(wei)觀表(biao)面(mian)(mian)上分(fen)(fen)布不均勻,從而影響了(le)電(dian)(dian)流(liu)(liu)密度(du)在(zai)陽極(ji)(ji)上的(de)分(fen)(fen)布。很明顯(xian),黏(nian)膜(mo)(mo)在(zai)微(wei)觀凸(tu)起(qi)處比凹(ao)洼處的(de)厚度(du)小,使凸(tu)起(qi)處電(dian)(dian)流(liu)(liu)密度(du)較高(gao)而溶(rong)解(jie)(jie)速(su)度(du)較快。隨著黏(nian)膜(mo)(mo)的(de)流(liu)(liu)動(dong),凸(tu)凹(ao)位置的(de)不斷變換,粗糙表(biao)面(mian)(mian)被(bei)逐漸整平。不銹鋼表(biao)面(mian)(mian)因此被(bei)拋(pao)光(guang)達到高(gao)度(du)光(guang)潔(jie)和光(guang)澤(ze)的(de)外(wai)觀。


 由(you)(you)此可(ke)見,溶液濃度(du)和黏度(du)是(shi)電解(jie)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)重要因素,特別(bie)是(shi)溶液的(de)(de)(de)黏度(du)。往往表現在新配的(de)(de)(de)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)溶液,雖(sui)然(ran)成(cheng)分和濃度(du)達到了要求(qiu)(qiu),但由(you)(you)于(yu)黏度(du)尚未達到要求(qiu)(qiu)也拋(pao)(pao)不(bu)出光(guang)(guang)(guang)亮的(de)(de)(de)表面(mian),只有在經過一(yi)段時(shi)間的(de)(de)(de)電解(jie)后(hou)方(fang)能使拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)達到良(liang)好狀(zhuang)態(tai)。特別(bie)是(shi)溶液與零(ling)件(jian)的(de)(de)(de)界面(mian)濃度(du)和黏度(du),在拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)中(zhong)起著重要作用。這就是(shi)為(wei)什么要求(qiu)(qiu)工(gong)件(jian)在進入(ru)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)液前表面(mian)水(shui)膜(mo)(mo)(mo)要均勻(yun),否(fou)則會由(you)(you)于(yu)工(gong)件(jian)表面(mian)帶(dai)水(shui)膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)不(bu)均勻(yun)性,破(po)壞了黏膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)正常生(sheng)成(cheng),發生(sheng)局部過腐蝕現象。水(shui)洗后(hou)的(de)(de)(de)工(gong)件(jian)最好甩(shuai)干或(huo)烘干后(hou),立即(ji)迅速下槽(cao),通電拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang),方(fang)可(ke)避免由(you)(you)于(yu)表面(mian)水(shui)膜(mo)(mo)(mo)不(bu)均勻(yun),發生(sheng)局部過腐蝕現象。


 電(dian)(dian)解(jie)拋(pao)光(guang)(guang)還不能完全取代機(ji)械(xie)拋(pao)光(guang)(guang)。這是因(yin)為電(dian)(dian)解(jie)拋(pao)光(guang)(guang)只是對金屬表面(mian)起(qi)微觀整平(ping)(ping)作(zuo)用(yong),如(ru)果(guo)粗糙表面(mian)也(ye)采(cai)用(yong)電(dian)(dian)解(jie)拋(pao)光(guang)(guang),那是非常不經(jing)濟的,宏觀的整平(ping)(ping)還是要靠機(ji)械(xie)拋(pao)光(guang)(guang)。


 電解(jie)拋光對(dui)(dui)材料化學成(cheng)分的不(bu)均勻性和(he)顯微(wei)偏析(xi)特別敏(min)感,會在金屬(shu)(shu)基體和(he)非金屬(shu)(shu)夾雜物之間發生劇烈侵蝕(shi)作用。有(you)時候,不(bu)良的臺(tai)金狀態,金屬(shu)(shu)晶粒結構尺寸的不(bu)均勻性,軋制(zhi)的痕跡,鹽類或氧化物的污染、過酸(suan)洗以及淬火過度等(deng),均會對(dui)(dui)電解(jie)拋光產生極不(bu)良的影響,而這些問題常常要靠先期的機械拋光來彌補。



3. 不銹鋼電解拋光表面的特性


  a. 電(dian)解拋光(guang)(guang)表面粗糙度和光(guang)(guang)亮度


   電解(jie)拋(pao)光(guang)表面粗糙度值(Ra)接近于0.20μm,光(guang)亮度可(ke)達(da)80%左右,這(zhe)是機械拋(pao)光(guang)所難(nan)以(yi)達(da)到的(圖(tu)(tu)11-3和圖(tu)(tu)11-4).


圖 3.jpg


  b. 電解拋光(guang)表(biao)面顯微硬度


   電解(jie)拋光隨著(zhu)拋光時間的(de)延長,表(biao)面顯微硬(ying)度開(kai)始時明顯下降,15min后下降趨勢變得平(ping)緩,這主要是因為(wei)電解(jie)拋光時,冷作硬(ying)化層被逐(zhu)漸溶解(jie),使表(biao)面硬(ying)度下降,而后趨于平(ping)緩所致。


  c. 表(biao)面耐腐蝕性


   腐蝕性實(shi)驗采(cai)用失重(zhong)法進行,即50g/L三氯化鐵和183g/L鹽酸介(jie)質,在溫度50℃中進行。每隔1小時取出試樣(yang)觀察(cha)其(qi)表(biao)面腐蝕狀態(tai),并(bing)在光電分析天平上稱量其(qi)失重(zhong)值(mg).


   在電解(jie)(jie)拋(pao)光時,金屬表(biao)(biao)面的(de)冷作硬化層溶(rong)解(jie)(jie),表(biao)(biao)面活性(xing)(xing)降低(di),更重要的(de)是表(biao)(biao)面形(xing)成連續的(de)鈍(dun)化膜,明顯地(di)提(ti)高了其耐蝕性(xing)(xing)。眾所周知,降低(di)表(biao)(biao)面的(de)粗糙(cao)度(du)可以提(ti)高耐腐(fu)蝕性(xing)(xing)。特別是電解(jie)(jie)拋(pao)光表(biao)(biao)面形(xing)成的(de)表(biao)(biao)面膜中(zhong)(zhong),Cr/Fe值最(zui)(zui)大,在許(xu)多介質中(zhong)(zhong)都有(you)很高的(de)穩定性(xing)(xing),所以耐腐(fu)蝕;而機(ji)械拋(pao)光表(biao)(biao)面膜中(zhong)(zhong)的(de)Cr/Fe值最(zui)(zui)小,因而,在許(xu)多介質中(zhong)(zhong)的(de)穩定性(xing)(xing),耐腐(fu)蝕性(xing)(xing)較電解(jie)(jie)拋(pao)光表(biao)(biao)面差許(xu)多。



 4. 電解(jie)拋光的優點


  不銹鋼電解(jie)拋(pao)光(guang)與手(shou)工(gong)機械拋(pao)光(guang)相比,具有下列優點:


  a. 產(chan)品內外色澤(ze)一(yi)致(zhi),清(qing)潔(jie)光亮,光澤(ze)持久,外觀輪廓清(qing)晰;


  b. 拋(pao)光面抗腐(fu)蝕性能增(zeng)強(qiang);


  c. 與(yu)機械(xie)拋光相(xiang)比,生產效(xiao)率高,成本低(di);


  d. 應用范(fan)圍廣.特別適(shi)用與蒲(pu)工(gong)(gong)件(jian)和機械拋光(guang)(guang)不能實(shi)現(xian)的工(gong)(gong)件(jian)拋光(guang)(guang),如焊管、容器內(nei)壁拋光(guang)(guang)等。