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不锈钢电解抛光工艺.doc

不锈钢电解抛光工艺

海河里的鱼本尊
2017-10-20 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《不锈钢电解抛光工艺doc》,可适用于综合领域

不锈钢电解抛光工艺一工作原理、电解是以抛光工件为阳极不溶性金属为阴极两极同时浸入电化学槽中通直流电而产生有选择性的阳极溶解因此不锈钢表面达到高度光洁和光泽的外观。、电解作用不锈钢经过电解,其色泽内外一致,清洁光亮,光泽持久表面形成黏性薄膜,抗腐蚀性能增强。二电解溶液组成和工艺条件磷酸:能起溶解作用又能在不锈钢表面形成磷酸盐保护膜阻止不锈钢表面发生过腐蚀。其含量变化较宽以mLL左右为佳。,,含量过高时槽液电阻增大黏度提高,导致所需电压较高使整平速度迟缓。,,含量过低时活化倾向大钝化倾向小导致不锈钢表面不均匀腐蚀。硫酸:是活化剂能提高溶液的导电率降低电阻从而降低槽电压节约电能有利于改善分散能力和提高阳极电流效率。其含量控制在:mLL为最佳。,,含量过高时活化倾向太大易使抛光表面出现过腐蚀呈现均匀的密集麻点。,,含量过低时出现严重的不均匀腐蚀。铬酐:是强氧化剂使表面形成钝化膜避免表面腐蚀有利于获得光洁表面。其含量控制在:gL为宜。,,铬酐浓度太低不易获得光亮表面。,,浓度太高时在大电流下易产生沉淀析出降低电流效率使抛光表面产生麻点等过腐蚀。丙三醇,甘油,:能起到良好的缓蚀作用与磷酸生成络合物及其金属衍生物使抛光表面非常光亮细致甘油还能防止不锈钢在电解液中的化学腐蚀。,,含量过低时抛光表面虽然光亮但有腐蚀粗糙之处。,,含量高时即可克服粗糙又使抛光面光亮细致。,,含量过高时会产生太多的泡沫影响操作也浪费材料。糖精:有光亮作用。,,糖精在阴极过程中能为金属表面吸附有助于被抛表面的白亮和发亮。,,糖精在阳极过程中阳极表面形成一层吸附薄膜,当不通电时可防止不锈钢表面受电解液浸蚀。当通电后电力线首先在凸起部位击穿隔离薄膜而开始溶解在凹入处被有效地保护以致达到选择性溶解呈现平滑光亮表面。电流密度:,,电流密度低时金属处于活化状态被抛光表面发生浸蚀阳极溶解产物少,化学溶解比电化学溶解占优势以致光洁度差。,,电流密度超过合适的数值后会发生剧烈的氧气析出金属表面发生过热和过腐蚀引起剧烈的不规则溶解增大了电能的消耗。温度:适当提高温度会使整平过程加速和电流效率提高从而提高了表面光洁度和光亮度。,,温度过低会使电解液黏度提高导致阳极溶解产物从金属表面向整个电解液的扩散和溶解向阳极的补充更加困难。,,温度过高会使被溶解的金属量不断增加槽内产生蒸气和气体把电解液从金属表面挤开反而降低了金属的溶解速度。电解液附近的黏度降低又加速溶解产物向外扩散导致溶解速度的加速影响产品表面光洁度。三电解溶液的配制溶液的配制应根据配方中成份的含量分为体积含量,V,或mLL和质量含量(wt)或gL在计算用量上有所不同。,,体积含量。假设槽液容积为L计算用量及配制步骤如下。a磷酸用量:XmLL×L=XL,量取磷酸XL加入槽内。b硫酸用量:XmLL×L=XL,量取硫酸XL,在不断搅拌下加入磷酸中。c水的用量:XmLL×L=XL。置于另外一容器中。d铬酐用量:XmLL×L=XL将称取的铬酐加入水中搅拌使溶解成铬酸溶液。e将铬酸溶液在搅拌下缓慢加入磷酸硫酸溶液中搅拌均匀溶液呈黄色。f()明胶用量:XgL×L=X,将称取的明胶放入热水中搅拌均匀将明胶缓慢分少批量加入磷酸硫酸溶液中此时起强烈还原反应电解液转变呈黄绿色。()将计算量的甘油在搅拌下分批加入槽内此时起强烈还原反应并产生太量的泡沫为防止泡沫产生使溶液溢出槽外加入甘油时要特别小心溶液也转变呈黄绿色。静置冷却。,,质量含量a测量所用的磷酸和硫酸的相对密度假定测出的磷酸密度d=gmL,硫酸密度d=gmLb然后从各种酸的相对密度的化学资料的表中查得:在g酸液中磷酸含量P=g,硫酸含量p=gc计算磷酸所需升数V和硫酸所需升数V。=d×pd(L)式中x配方中酸的质量百分比,d溶液密度取平均值=gmLd水量=,,e铬酐用量。由于铬酐是固体酸所需质量按公式计d×(Kg)f将铬酐计算量加入所需水中搅拌溶解。g将磷酸计算量加入铬酐溶液中搅拌均匀。h将硫酸计算量在搅拌下加入g步骤的溶液中。(三)测量溶液相对密度:已配制好的溶液待温度冷却至室温后用比重计测量相对密度。如果相对密度高于应将适量的水加入电解液中稀释电解液使相对密度在:范围内。如果相对密度在:范围内但电解液体积不足则根据体积不足数适量按比例补充磷酸、硫酸、铬酐量。如果相对密度低于而体积已足或略超过所配体积则将电解液加热至蒸除水分直到相对密度达到:的范围内。通电处理:在阴极上挂上铅板在阳极上挂上不锈钢板在温度:下用DA为:Ad,时间按AhL计算通电处理然后投入试生产如工件表面出现点状腐蚀或表面光泽不够理想加入铬酐、明胶、甘油可以使到电解液中的六价铬和三价铬更快地增加到必需的含量。通电处理可使电解液呈现微绿色表明已有一定量的镍、铬离子溶入电解液中方可获得试生产的成功。,四,电解液维护和工艺要求不锈钢在电解之前必须彻底除油以免油污污染槽液。在使用过程中需要经常测量溶液相对密度及时进行调整。由于不锈钢的铁、铬、镍金属元素在电解过程中把它们溶入电解液中一旦积累到一定的程度使溶液黏稠电阻增大使不锈钢表面不光亮。有二种方法可供选择:A适量的水稀释溶液降低酸度铁、铬、镍等杂质可局部呈磷酸盐沉淀除去槽底沉淀然后再加热蒸发除去水分恢复原有的相对密度。B更换部分溶液最好保留,的旧溶液补充,的新溶液。清理阴极铅板:在电解过程中阴极铅板表面会沉积出一层厚厚的铁、镍等杂质影响阴极表面导电导致电流下降使阳极电流密度也上不去严重影响电解质量。因此要及时除去沉积物以保持整个电路通畅。阴极与阳极面积比:阴极面积控制在阳极面积的:防止三价铬的增长过多的三价铬在阳极表面被氧化成六价铬。三价铬含量过多易使电解液老化。阴阳极之间的极距:A距离过大电阻增大电能消耗增大溶液容易升温影响电解质量。B距离过小易造成短路打火烧黑制品。阴与阳极之间的距离以:为宜。进出槽要切断电源:工件在进出槽时要先切断电源不可带电挂或摘夹具以防止产生电火花引起电解产生并会使聚集在槽面上的氢气和氧气混合气发生爆炸。控制合适的阳极电流密度:阳极电流密度与金属的溶解成正比选择好阳极电流密度并控制在一定的阳极电位区间才能获得良好的电解质量。A:阳极电流密度过小工件表面发生一般的阳极溶解起不到效果。B:阳极电流密度过大黏膜被击穿氧气猛烈析出呈气流状表面过热导致电解液扩加剧黏膜被破坏不复存在发生电化学腐蚀。控制槽液温度:A温度应维持在规定的工艺范围内使整平速率维持正常降低电解液的黏度减少阳极黏膜厚度加速阳极溶解产物的扩散使溶液对流加快有利于阳极上滞留气泡脱附避免产生斑点、麻点。B:温度过高会导致溶液过热加速六价铬向三价铬的转变,CreCr,易产生表面腐蚀。C:温度过低使溶液黏度增大阳极表面黏膜增厚不利于阳极溶解物的扩散使整平效果明显降低。六价铬和三价铬的最佳配比:在生产过程中要保持溶液呈黄绿色。,,如果颜色呈黄色为主表明电解液含Cr偏高可加入适量的明胶或甘油使其部分六价铬还原为三价铬或通以大阴极小阳极电解产生三价铬。,,如果颜色呈深绿色表明电解液含Cr高了按比例适量加入用水溶解好的铬酐溶解或通以大阳极小阴极电解溶解使三价铬部分转变成六价铬同时可改善溶液质量。,五,医疗器械有限公司工艺流程()采用化学活化法不锈钢电解之前先弱侵蚀,除去钝化膜,使金属表面活化经弱浸蚀后不允许在空气中停留太久,应立即清洗并吹干转入电解弱浸蚀工艺:硫酸::温度:室温时间::min,,电解溶液成份及工艺条件磷酸,HPO,,,,d=,,:,,最佳,硫酸,HSO,,,,d=,,:,,最佳,铬酐,CrO,,:,,最佳,甘油或明胶,gL,水余量温度,:,,最佳:,电压V:阳极电流密度Ad,:,,最佳:,溶液相对密度,gcm,:时间(min):(根椐工件大小而定时间)阴阳极面积之比,:,:阴极才材料铅

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