影響不銹鋼化學拋光質量因素主要有以下幾點:
1. 硝酸濃度對拋光的影響
在鹽酸為100mL/L、磷酸為25mL/L時(shi),溫(wen)度(du)35℃,時(shi)間2h的條(tiao)件下:
①. 硝酸10mL/L時,不銹鋼表面(mian)上開(kai)始形成淺黃色(se)黏膜,后期呈淺灰色(se),亮度很差(cha);
②. 硝酸在15~50mL/L時,表面先形成較厚的青色黏(nian)膜,后期表面形成一層深(shen)灰,擦去后表面光亮如鏡;
③. 當硝酸大(da)于50mL/L時,表面先有(you)一(yi)層極厚的青綠色黏膜,后(hou)期(qi)表面有(you)大(da)量深(shen)灰,亮度很差,且(qie)有(you)大(da)量黃煙(yan)生成。
由于硝(xiao)酸(suan)是強氧(yang)化(hua)(hua)性酸(suan),對不(bu)銹鋼有酸(suan)性溶(rong)(rong)解(jie)和氧(yang)化(hua)(hua)鈍化(hua)(hua)的雙重作(zuo)用。硝(xiao)酸(suan)濃(nong)度(du)過(guo)(guo)低時(shi),主要表現為酸(suan)性腐蝕溶(rong)(rong)解(jie),無拋光亮作(zuo)用。硝(xiao)酸(suan)濃(nong)度(du)過(guo)(guo)高(gao)時(shi),不(bu)銹鋼溶(rong)(rong)解(jie)過(guo)(guo)快(kuai),形成大量(liang)氧(yang)化(hua)(hua)氮(dan)黃(huang)煙且無光亮。綜合考慮,硝(xiao)酸(suan)濃(nong)度(du)應以15~40mL/L為宜。
2. 鹽酸濃度(du)對拋(pao)光的影響
在硝酸濃(nong)度(du)為45mL/L、磷酸為25ml/L、溫度(du)為35℃和時間為2h的(de)條件下:
①. 當鹽酸濃(nong)度(du)小于50mL/L時(shi),表(biao)面形成淺(qian)黃(huang)色黏膜(mo)層,后期表(biao)面雖(sui)平整(zheng),但不光亮(liang);
②. 鹽酸濃(nong)度(du)為(wei)60~130mL/L時(shi),表面(mian)(mian)形成較(jiao)厚的青色(se)黏(nian)膜,擦(ca)拭后表面(mian)(mian)比較(jiao)光亮;
③. 鹽酸濃度(du)大于140mL/L時,表面開始有一層較厚的青綠色黏膜,后期表面無(wu)浮灰,但烏(wu)黑,并有明(ming)顯的氣道(dao)和大量黃煙生(sheng)成。
由于鹽酸(suan)是非氧化性(xing)酸(suan),對不銹鋼基體有(you)溶解和整平作用(yong),但有(you)明顯的氣(qi)流痕跡,拋光效果(guo)差。同時產(chan)生大量的Fe2+加速硝酸(suan)的還(huan)原,析出(chu)NO2黃煙,污染環境。綜合考慮(lv),鹽酸(suan)應控制在60~100mL/L為宜。
3. 磷酸濃度對拋光的(de)影響(xiang)
在硝酸(suan)濃(nong)度為45mL/L、鹽酸(suan)濃(nong)度為100mL/L.溫度為35℃和時(shi)間2h的條件(jian)下:
①. 磷酸小于15mL/L時(shi),開始表面形成一層淺(qian)黃色(se)黏膜,后(hou)期表面不(bu)平整并發(fa)黑;
②. 磷(lin)酸濃度為20~50mL/L時(shi),開始(shi)表(biao)面形成較(jiao)厚的青(qing)色黏膜,可以得到較(jiao)高的光亮度;
③. 磷酸(suan)大(da)于(yu)60mL/L時(shi),開始表面(mian)有(you)一層厚的(de)青綠(lv)色黏膜,后(hou)期沒有(you)亮度,且(qie)發(fa)烏(wu)黑。
由于磷(lin)(lin)酸在拋光(guang)液中是為(wei)了在不(bu)銹鋼(gang)表面形成一層磷(lin)(lin)酸鹽膜,以阻止對不(bu)銹鋼(gang)基體過(guo)腐蝕,但較高的磷(lin)(lin)酸濃度形成較厚(hou)的磷(lin)(lin)酸鹽膜,影響溶解速率,導致光(guang)亮度較差,綜合考慮,磷(lin)(lin)酸濃度以20~45mL/L為(wei)宜。
4. 添加(jia)劑
①. 光亮劑
含(han)有氯烷基吡啶、鹵素(su)化合物、含(han)氰化合物和磺基水(shui)楊(yang)酸等化合物,添加量為1~5g/L.
②. 緩蝕劑
含有(you)(you)若(ruo)丁和有(you)(you)機胺(an)等化合物,添加量為0.2~2g/L.
③. 增稠(chou)劑
含有纖(xian)維素醚(mi)、聚乙二(er)醇、丙二(er)醇和丙三醇等化合物、添加量為(wei)2~20g/L。
實驗發(fa)現,采用(yong)復合添加(jia)劑(ji)的(de)效果較好,其重量比則為(wei)光亮劑(ji):緩蝕(shi)劑(ji):增稠劑(ji)=4:1:6.復合添加(jia)劑(ji)的(de)最適(shi)用(yong)量為(wei)5~10g/L。
5. 溫度和(he)時間
當鹽酸(suan)125mL/L、硝酸(suan)45mL/L、磷酸(suan)25mL/L、復合添加劑6g/L時,實(shi)驗發現,在25~40℃溫度(du)范圍(wei)內,拋光(guang)1~5h,都可以獲得光(guang)亮如鏡的拋光(guang)面。降低(di)拋光(guang)溫度(du),必須適當增加拋光(guang)時間。
6. 拋光溶液維護
隨(sui)著(zhu)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)時(shi)間(jian)的(de)(de)進行(xing),三種酸(suan)的(de)(de)濃(nong)度(du)(du)會(hui)有所改變,拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)效(xiao)(xiao)是會(hui)越(yue)來(lai)越(yue)差。為了保持拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)的(de)(de)效(xiao)(xiao)果,拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)溶(rong)(rong)(rong)液的(de)(de)體積(ji)要(yao)適當(dang)大些,以保持拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)溶(rong)(rong)(rong)兼的(de)(de)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)穩(wen)定效(xiao)(xiao)果。如果體積(ji)太小,則在(zai)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)時(shi)間(jian)內(nei)達不到(dao)光(guang)(guang)(guang)亮度(du)(du)的(de)(de)要(yao)求(qiu)。要(yao)求(qiu)其壽命在(zai)10~20h內(nei)保證獲得所需達到(dao)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)亮度(du)(du)。在(zai)此時(shi)間(jian)內(nei)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)效(xiao)(xiao)果變差后(hou),為了延長(chang)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)溶(rong)(rong)(rong)液的(de)(de)壽命,則需要(yao)對拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)溶(rong)(rong)(rong)液進行(xing)調整補(bu)(bu)充(chong):三酸(suan)的(de)(de)添加比例按硝酸(suan):鹽(yan)酸(suan):磷酸(suan)=10:1:1.如有條件,可對拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)液進行(xing)濃(nong)度(du)(du)測定,以按原(yuan)始配方補(bu)(bu)充(chong)所缺濃(nong)度(du)(du)。但當(dang)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)溶(rong)(rong)(rong)液使用(yong)較長(chang)時(shi)間(jian),由于雜質含量增長(chang)到(dao)一定量仍得不到(dao)理想的(de)(de)效(xiao)(xiao)果時(shi),應棄去重配。廢液應經處理無(wu)害(hai)化后(hou)排放。