在久久99國產精品久久99果凍傳媒: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(xiu)鋼的(de)陽(yang)極極化曲線
不銹鋼電(dian)(dian)解拋光時測得陽極(ji)(ji)電(dian)(dian)位(wei)-電(dian)(dian)流強度(du)極(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)曲線(xian),如圖11-9.圖11-9中有3個不同的(de)(de)電(dian)(dian)化(hua)(hua)(hua)學行為區(qu)(qu)域:活化(hua)(hua)(hua)區(qu)(qu)(A)、鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)區(qu)(qu)(P)和過鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)區(qu)(qu)(T).影響陽極(ji)(ji)極(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)曲線(xian)和陰極(ji)(ji)極(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)曲線(xian)相對位(wei)置的(de)(de)主要(yao)因(yin)素有兩方面(mian)(mian),一方面(mian)(mian)是鋼與合金的(de)(de)成分(fen),另一方面(mian)(mian)是介質的(de)(de)種類(lei)。我們把存在活化(hua)(hua)(hua)-鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)轉變的(de)(de)金屬和合金的(de)(de)極(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)曲線(xian)圖上的(de)(de)陽極(ji)(ji)和陰極(ji)(ji)極(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)曲線(xian)的(de)(de)四(si)種相對位(wei)置,用圖11-9中的(de)(de)A、B、C、D、E和F來(lai)(lai)表(biao)示,以此(ci)來(lai)(lai)討論該金屬和合金鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)狀態(tai)的(de)(de)穩定(ding)性。

由圖11-9可(ke)看出在(zai)(zai)(zai)不同(tong)條件下,電化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學腐(fu)蝕(shi)(shi)的四種狀(zhuang)態(tai)(tai)。第一種情況(kuang)εm和(he)(he)ε陰僅有一個(ge)交(jiao)點(dian)(dian)A,即(ji)僅有一個(ge)穩(wen)定(ding)態(tai)(tai)εA,不超(chao)過鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)電位εp,此(ci)(ci)(ci)時金(jin)(jin)屬(shu)處(chu)(chu)于(yu)(yu)活(huo)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)狀(zhuang)態(tai)(tai),腐(fu)蝕(shi)(shi)電流強(qiang)度較大,因(yin)此(ci)(ci)(ci)腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)度較大。如(ru)鐵在(zai)(zai)(zai)稀硫酸(suan)中的腐(fu)蝕(shi)(shi)就(jiu)是一個(ge)典(dian)型的例(li)子。第二種情況(kuang)是ε陽和(he)(he)ε陰有三(san)個(ge)交(jiao)點(dian)(dian)B、C、D,而(er)C點(dian)(dian)是不穩(wen)定(ding)的,B點(dian)(dian)和(he)(he)D點(dian)(dian)的狀(zhuang)態(tai)(tai)是相對穩(wen)定(ding)的,即(ji)金(jin)(jin)屬(shu)可(ke)以處(chu)(chu)在(zai)(zai)(zai)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)狀(zhuang)態(tai)(tai)也可(ke)以處(chu)(chu)在(zai)(zai)(zai)活(huo)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)狀(zhuang)態(tai)(tai),這種鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)狀(zhuang)態(tai)(tai)可(ke)以因(yin)為(wei)其他偶然因(yin)素而(er)被破壞,而(er)使金(jin)(jin)屬(shu)或合金(jin)(jin)處(chu)(chu)于(yu)(yu)活(huo)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)狀(zhuang)態(tai)(tai)。如(ru)18-8不銹鋼(gang)在(zai)(zai)(zai)含氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑的硫酸(suan)介質中即(ji)屬(shu)于(yu)(yu)此(ci)(ci)(ci)種狀(zhuang)態(tai)(tai)。第三(san)種情況(kuang)ε陽和(he)(he)ε陰交(jiao)于(yu)(yu)E點(dian)(dian),只有一個(ge)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)穩(wen)定(ding)電位,這種情況(kuang)說明金(jin)(jin)屬(shu)只有處(chu)(chu)在(zai)(zai)(zai)鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)狀(zhuang)態(tai)(tai)才是穩(wen)定(ding)的,它能夠自動鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua),具(ju)有很小(xiao)的腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)度。如(ru)不銹鋼(gang)在(zai)(zai)(zai)硝酸(suan)中就(jiu)是這樣(yang)。第四種情況(kuang)ε和(he)(he)ε陰交(jiao)于(yu)(yu)F點(dian)(dian),處(chu)(chu)于(yu)(yu)過鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)區,εF超(chao)過了(le)過鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)電位εT,金(jin)(jin)屬(shu)處(chu)(chu)于(yu)(yu)過鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)狀(zhuang)態(tai)(tai),有較高的腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)度。如(ru)鉻不銹鋼(gang)在(zai)(zai)(zai)濃硝酸(suan)中就(jiu)會(hui)產生過鈍(dun)(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)。
從上述分析可以得出,不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)只有在第(di)三種狀(zhuang)態(tai)(即(ji)處于鈍化狀(zhuang)態(tai))下才是(shi)耐腐(fu)(fu)蝕(shi)的,它有最小(xiao)的腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)流,腐(fu)(fu)蝕(shi)速(su)(su)度很小(xiao)。其他三種狀(zhuang)態(tai)下不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)是(shi)不(bu)(bu)耐蝕(shi)的。由此可見不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的“不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)性”是(shi)相(xiang)對的,只是(shi)說腐(fu)(fu)蝕(shi)速(su)(su)度比較小(xiao)就(jiu)是(shi)了。
不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)性(xing)既然與表面鈍化膜(mo)的(de)(de)(de)(de)穩定(ding)性(xing)有關(guan),那么,任(ren)何有意和無意的(de)(de)(de)(de)表面處(chu)理都可(ke)能影響其不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)性(xing)。改變(bian)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)表面的(de)(de)(de)(de)粗糙度,就(jiu)可(ke)以(yi)影響不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)耐腐(fu)蝕(shi)性(xing)。降低不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)表面粗糙度,可(ke)以(yi)提高耐腐(fu)蝕(shi)性(xing),這(zhe)是不(bu)(bu)爭的(de)(de)(de)(de)事實,不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)表面拋光(guang)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)之(zhi)一就(jiu)在(zai)于此。
從上述分析(xi)還可以(yi)看出(chu),電解(jie)拋(pao)光就是選擇合適的(de)電解(jie)液(ye)組(zu)成(cheng)及濃度(du)(du)(du)(du)(du),使(shi)金屬(shu)表面既處(chu)于局部活(huo)化(hua)(hua),又處(chu)于局部鈍化(hua)(hua)的(de)中間狀態(圖11-9中的(de)B、D點之間),來實現整平(ping)表面、增加光澤的(de)效果(guo)。同時(shi)(shi),只有使(shi)陽極鈍化(hua)(hua)膜(mo)的(de)生(sheng)成(cheng)速(su)度(du)(du)(du)(du)(du)與溶(rong)解(jie)速(su)度(du)(du)(du)(du)(du)大(da)致相同時(shi)(shi),方可達到(dao)較好的(de)拋(pao)光效果(guo)。為此,合理地調整電解(jie)拋(pao)光的(de)工藝參數(shu)(電流密度(du)(du)(du)(du)(du)、電解(jie)液(ye)溫度(du)(du)(du)(du)(du)、拋(pao)光時(shi)(shi)間),使(shi)陽極鈍化(hua)(hua)膜(mo)的(de)生(sheng)成(cheng)速(su)度(du)(du)(du)(du)(du)與溶(rong)解(jie)速(su)度(du)(du)(du)(du)(du)大(da)致相同,是獲得高亮度(du)(du)(du)(du)(du),低粗糙(cao)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)拋(pao)光效果(guo)的(de)關鍵。
電(dian)(dian)化(hua)學拋光(guang)是以被拋光(guang)工件為陽極,不溶(rong)性金屬為陰極,兩電(dian)(dian)極同時(shi)浸人(ren)電(dian)(dian)化(hua)學拋光(guang)槽中,通以直(zhi)流電(dian)(dian)而產生有選擇性的(de)陽極溶(rong)解,陽極表面(mian)光(guang)亮度(du)增大(da),這種過(guo)程與電(dian)(dian)鍍過(guo)程正好相反。
2. 電解(jie)拋光(guang)的黏性薄(bo)膜理論(lun)
電(dian)(dian)(dian)解(jie)拋(pao)光主(zhu)要是靠陽(yang)極(ji)電(dian)(dian)(dian)極(ji)溶解(jie)過程(cheng)和表(biao)面磷(lin)酸(suan)鹽(yan)膜(mo)共(gong)同作用的結果。從陽(yang)極(ji)溶解(jie)下(xia)來的金屬離子與拋(pao)光液中的磷(lin)酸(suan)形(xing)(xing)成(cheng)溶解(jie)度(du)(du)(du)小(xiao)、黏(nian)性大(da)(da)、擴散速度(du)(du)(du)小(xiao)的磷(lin)酸(suan)鹽(yan),并慢慢地積(ji)累在(zai)陽(yang)極(ji)附近,粘接在(zai)陽(yang)極(ji)表(biao)面,形(xing)(xing)成(cheng)了黏(nian)滯(zhi)性較大(da)(da)的電(dian)(dian)(dian)解(jie)液層。密度(du)(du)(du)大(da)(da)、導電(dian)(dian)(dian)能力(li)差的黏(nian)膜(mo)在(zai)微觀表(biao)面上分布不均勻(yun),從而影(ying)響了電(dian)(dian)(dian)流(liu)密度(du)(du)(du)在(zai)陽(yang)極(ji)上的分布。很(hen)明顯,黏(nian)膜(mo)在(zai)微觀凸起處(chu)比凹洼處(chu)的厚(hou)度(du)(du)(du)小(xiao),使凸起處(chu)電(dian)(dian)(dian)流(liu)密度(du)(du)(du)較高而溶解(jie)速度(du)(du)(du)較快(kuai)。隨(sui)著黏(nian)膜(mo)的流(liu)動,凸凹位置(zhi)的不斷變換,粗(cu)糙表(biao)面被逐漸整(zheng)平。不銹鋼(gang)表(biao)面因此被拋(pao)光達到高度(du)(du)(du)光潔和光澤的外(wai)觀。
由此可見,溶(rong)液(ye)濃(nong)度(du)和黏(nian)(nian)(nian)度(du)是(shi)電解(jie)(jie)拋(pao)光(guang)(guang)的(de)(de)重要(yao)因(yin)素,特別是(shi)溶(rong)液(ye)的(de)(de)黏(nian)(nian)(nian)度(du)。往(wang)往(wang)表現在(zai)新配的(de)(de)拋(pao)光(guang)(guang)溶(rong)液(ye),雖然(ran)成分和濃(nong)度(du)達到(dao)(dao)了(le)要(yao)求(qiu),但(dan)由于(yu)(yu)黏(nian)(nian)(nian)度(du)尚未達到(dao)(dao)要(yao)求(qiu)也拋(pao)不(bu)(bu)出光(guang)(guang)亮的(de)(de)表面,只有在(zai)經過(guo)一段時間的(de)(de)電解(jie)(jie)后方(fang)能使拋(pao)光(guang)(guang)達到(dao)(dao)良好狀態。特別是(shi)溶(rong)液(ye)與零(ling)件的(de)(de)界面濃(nong)度(du)和黏(nian)(nian)(nian)度(du),在(zai)拋(pao)光(guang)(guang)中起著重要(yao)作用。這就是(shi)為什么要(yao)求(qiu)工件在(zai)進入拋(pao)光(guang)(guang)液(ye)前表面水(shui)膜(mo)(mo)要(yao)均勻,否(fou)則會(hui)由于(yu)(yu)工件表面帶(dai)水(shui)膜(mo)(mo)的(de)(de)不(bu)(bu)均勻性,破壞了(le)黏(nian)(nian)(nian)膜(mo)(mo)的(de)(de)正常生(sheng)成,發生(sheng)局部過(guo)腐蝕現象(xiang)。水(shui)洗后的(de)(de)工件最好甩干(gan)或烘干(gan)后,立(li)即迅速下槽,通(tong)電拋(pao)光(guang)(guang),方(fang)可避免由于(yu)(yu)表面水(shui)膜(mo)(mo)不(bu)(bu)均勻,發生(sheng)局部過(guo)腐蝕現象(xiang)。
電(dian)解拋(pao)(pao)光(guang)還不(bu)能完全(quan)取代機(ji)械拋(pao)(pao)光(guang)。這是(shi)(shi)因為電(dian)解拋(pao)(pao)光(guang)只(zhi)是(shi)(shi)對(dui)金(jin)屬(shu)表(biao)面(mian)(mian)起微(wei)觀整平作(zuo)用,如果粗(cu)糙表(biao)面(mian)(mian)也采用電(dian)解拋(pao)(pao)光(guang),那(nei)是(shi)(shi)非常不(bu)經濟的,宏(hong)觀的整平還是(shi)(shi)要靠機(ji)械拋(pao)(pao)光(guang)。
電解拋光(guang)對材料化學成分的(de)(de)(de)(de)不(bu)均(jun)勻(yun)性(xing)和顯微偏析特別敏感,會在(zai)金(jin)(jin)屬(shu)基體(ti)和非金(jin)(jin)屬(shu)夾雜物之間發生劇烈侵蝕作用。有時候,不(bu)良的(de)(de)(de)(de)臺金(jin)(jin)狀(zhuang)態,金(jin)(jin)屬(shu)晶粒結構尺寸的(de)(de)(de)(de)不(bu)均(jun)勻(yun)性(xing),軋制的(de)(de)(de)(de)痕跡,鹽類或氧化物的(de)(de)(de)(de)污染(ran)、過(guo)酸洗(xi)以及淬火過(guo)度等,均(jun)會對電解拋光(guang)產生極不(bu)良的(de)(de)(de)(de)影響,而(er)這些(xie)問(wen)題常(chang)常(chang)要靠先期的(de)(de)(de)(de)機械拋光(guang)來彌補。
3. 不(bu)銹鋼電解(jie)拋光表(biao)面的特性
a. 電(dian)解拋光表面粗(cu)糙度和光亮度
電解拋光(guang)表面(mian)粗(cu)糙(cao)度值(Ra)接近于(yu)0.20μm,光(guang)亮度可達80%左右,這是機(ji)械拋光(guang)所難(nan)以達到的(圖11-3和圖11-4).

b. 電(dian)解拋光(guang)表面顯微硬度(du)
電解拋(pao)光隨著(zhu)拋(pao)光時間的延長(chang),表(biao)面顯微(wei)硬度開始時明(ming)顯下降(jiang)(jiang),15min后下降(jiang)(jiang)趨勢變(bian)得平緩,這(zhe)主要是因為電解拋(pao)光時,冷作硬化層被逐漸溶解,使表(biao)面硬度下降(jiang)(jiang),而后趨于平緩所致(zhi)。
c. 表面耐腐(fu)蝕性
腐蝕性實驗采用失重法進行,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(qu)出(chu)試樣觀(guan)察其表面腐蝕狀(zhuang)態,并(bing)在光電分(fen)析天平上稱量其失重值(mg).
在電解拋(pao)光時,金屬表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)的冷作硬化層溶(rong)解,表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)活性(xing)(xing)降(jiang)低,更重要的是表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)形(xing)成(cheng)連續的鈍化膜,明顯地(di)提高(gao)(gao)了其(qi)耐蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)。眾所(suo)周知(zhi),降(jiang)低表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)的粗糙度可以提高(gao)(gao)耐腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)。特別是電解拋(pao)光表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)形(xing)成(cheng)的表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜中(zhong)(zhong),Cr/Fe值最(zui)大,在許多(duo)介(jie)質中(zhong)(zhong)都有很高(gao)(gao)的穩(wen)定性(xing)(xing),所(suo)以耐腐(fu)蝕(shi)(shi);而機械拋(pao)光表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)膜中(zhong)(zhong)的Cr/Fe值最(zui)小,因而,在許多(duo)介(jie)質中(zhong)(zhong)的穩(wen)定性(xing)(xing),耐腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)較(jiao)電解拋(pao)光表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)差許多(duo)。
4. 電(dian)解拋(pao)光(guang)的優點(dian)
不(bu)銹鋼電解拋光與手工機械拋光相比,具有(you)下(xia)列優(you)點:
a. 產(chan)品內外(wai)色澤(ze)一致(zhi),清潔光亮,光澤(ze)持久,外(wai)觀輪(lun)廓清晰(xi);
b. 拋光面抗腐蝕(shi)性能(neng)增強;
c. 與機械拋光相比,生產效率(lv)高,成本(ben)低(di);
d. 應用范圍廣.特別適用與(yu)蒲工件和機械拋(pao)光不能實現的工件拋(pao)光,如焊(han)管、容器內壁(bi)拋(pao)光等。

