拋光對不銹鋼表層微觀組織形貌影響主要有兩種,分別是機械拋光和電化學拋光(電解拋光)的影響。
1. 機械拋光的影響
對奧氏體鎳鉻不銹鋼,如321不(bu)銹鋼的機械拋光,僅靠磨料在很大的定向壓力作用下整平表面,因此,表面存在一定量的塑性變形組織特征--纖維組織,即拜耳培層。
2. 電化(hua)學(xue)拋光(guang)的影(ying)響(xiang)
馬勝利等研究了321不(bu)銹(xiu)鋼在磷(lin)酸(suan)(suan)/硫酸(suan)(suan)體系(xi)電解液中的(de)電化學拋(pao)(pao)光后(hou),表(biao)層組織(zhi)(zhi)由(you)典型的(de)纖維(wei)狀組織(zhi)(zhi)轉變(bian)為(wei)均勻致密的(de)顆粒(li)狀晶(jing)粒(li)組織(zhi)(zhi)形(xing)貌(mao)。這顯然與拋(pao)(pao)光過程的(de)機理(li)有關。
通常當電流通過電解液時,不銹鋼在陽極上,金屬表面微觀突凸處發生著優先溶解現象,且晶粒中不同晶面微觀溶解速率也不相同,從而導致晶粒邊緣的出現。但在不同電化學拋光條件下,表面的顯微組織形貌有很大的差異。如在65%(質量分數)磷酸、25%(質量分數)硫酸、10%(質量分數)水的電解液中,當陽極電流密度為30A/d㎡、T為70℃下拋光15min時,可獲得較好的表面拋光效果。當陽極電流密度(DA)過低(DA<20A/d㎡)或過大(DA>40A/d㎡),或溫度過高(>90℃)或過低(<50℃),或拋光時間過長(>25min)或過短(<10min),均不利于表面拋光質量的提高。如在DA=20A/d㎡時,表面被腐蝕。
321不銹鋼電化學拋光時測得的陽極電位-電流密度極化曲線見圖3-1。從曲線可見,在AB區間,曲線呈直線狀,陽極表面金屬只能溶解,不會形成鈍化膜,因而被腐蝕,顯露出結晶組織。從曲線B、C、D三點上看,陽極表面析出大量的氧氣附著在表面上,導致DA=40A/d㎡時表面出現腐蝕條紋。