不銹鋼表面研磨拋光處理
人們大都認(rèn)為不銹鋼是不會(huì)生銹的，其實(shí)不然，它和其它許多金屬一樣，用手接觸或者接觸空氣受環(huán)境影響時(shí)也會(huì)被氧化生銹，另外不銹鋼工件表面經(jīng)過(guò)機(jī)械加工例如焊接、沖壓、卷曲、熱處理等工藝處理之后生成一層烏黑的氧化變質(zhì)硬化層，同時(shí)又形成了許多肉眼看見(jiàn)和看不見(jiàn)的微小毛刺以及銳角毛邊等，一般情況下用機(jī)械的方法很難將它們除去，影響其工件材質(zhì)本身特性的發(fā)揮。為了解決這些問(wèn)題，人們使用各種方法對(duì)不銹鋼等金屬表面進(jìn)行研磨拋光處理。
研磨拋光方法分類
1、機(jī)械研磨拋光：
a：砂輪拋光 b：噴沙拋光c：研削拋光d：擠壓拋光
2、化學(xué)研磨拋光：
a. 電解化學(xué)研磨拋光；b. 化學(xué)研磨拋光
3、復(fù)合研磨拋光：機(jī)械法和化學(xué)法兩種研磨方式的組合
對(duì)于不同的金屬材質(zhì)，不同的使用場(chǎng)合，對(duì)金屬工件表面不同的需求，必須采用不同的研磨方法或者幾種研磨方式組合進(jìn)行研磨加工處理才能使加工工件滿足使用上的要求。
不同研磨拋光方法的區(qū)別
⑴ 化學(xué)研磨與機(jī)械研磨有本質(zhì)上的不同
“化學(xué)研磨”是將被研磨面上的微小凸部與凹部相比較的情況下使其凸部?jī)?yōu)先溶解，改善金屬表面粗糙度，獲得平滑光亮表面的過(guò)程。
“機(jī)械研磨”是將被研磨面的凸部用切削，磨耗或者塑性變形等方式除去，獲得平滑光亮表面的過(guò)程。
兩種研磨方式對(duì)金屬表面有不同的影響，金屬表面的許多性質(zhì)被改變，所以化學(xué)研磨與機(jī)械研磨有本質(zhì)上的不同。
由于機(jī)械拋光的局限性，使不銹鋼等金屬工件不能發(fā)揮其應(yīng)有的功能，對(duì)這些問(wèn)題難于解決，在20世紀(jì)80年代出現(xiàn)了不銹鋼電解化學(xué)研磨拋光技術(shù)，一定程度上解決了機(jī)械拋光難于解決的問(wèn)題，優(yōu)勢(shì)明顯。但是電化學(xué)研磨拋光仍有許多缺點(diǎn)。
⑵ 化學(xué)研磨與電解研磨的比較
★ 化學(xué)研磨拋光：將金屬浸漬在各種成分組成的特殊化學(xué)溶液中，靠化學(xué)能量自 然溶解金屬表面，獲得平滑光亮的表面。
★ 電解化學(xué)研磨拋光：將金屬浸漬在各種成分組成的特殊化學(xué)溶液中，靠電流能量陽(yáng)極溶解金屬表面，獲得平滑光亮的表面。
化學(xué)研磨僅僅是浸漬作業(yè)，操作簡(jiǎn)單；而電解研磨拋光需要大容量直流電，還要合理設(shè)置電流對(duì)極，精確控制電流電壓，操作工藝復(fù)雜，質(zhì)量控制困難，有些特殊工件還不能處理。人們一直期待著更佳完善的研磨方法出現(xiàn)，雖然這期間出現(xiàn)了一些純化學(xué)研磨拋光技術(shù)，但是與電解研磨方式相比，滿足其光澤環(huán)保以及研磨效果等重要技術(shù)指標(biāo)的產(chǎn)品一直沒(méi)有出現(xiàn)。
化學(xué)研磨⇨電解化學(xué)研磨⇨機(jī)械研磨
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化學(xué)研磨 |
電解化學(xué)研磨 |
機(jī)械研磨 |
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用化學(xué)反應(yīng)溶解的方式將研磨工件表面變成平滑光亮面的過(guò)程 |
用電化學(xué)反應(yīng)陽(yáng)極溶解的方式將研磨工件表面變成平滑光亮面的過(guò)程 |
通過(guò)切削、塑性變形和磨耗等方式將研磨工件表面變成平滑光亮的過(guò)程 |
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被研磨表面經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)后生成一層保護(hù)膜，耐腐蝕性和耐磨性提高，光澤持久。 |
同左 |
由于塑性變形的影響表面生成加工硬化層和晶格組織結(jié)構(gòu)變化，耐腐蝕性和耐磨性減弱，容易再次氧化發(fā)烏，光澤不持久。 |
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被研磨表面凹凸平滑連續(xù)均勻，流動(dòng)阻力小 |
同左 |
被研磨表面平滑連續(xù)性不好，凹凸部流動(dòng)阻力大 |
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被研磨表面無(wú)付著物 |
同左 |
被研磨表面沾附有金屬粒，砂粒，研磨膏油脂等雜質(zhì) |
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被研磨表面微小毛刺毛邊可以很容易除去，100μm以下可以 |
根據(jù)場(chǎng)合工件有時(shí)不能處理 |
被研磨表面微小毛刺毛邊不能除去100μm以上可以 |
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被研磨表面反光性好，反射能高，正反射率超過(guò)90％ |
同左 |
被研磨表面由于雜亂反射，反射能低，正反射率60％ |
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被研磨工件不產(chǎn)生應(yīng)力變形 |
同左 |
加工后的工件產(chǎn)生加工應(yīng)力變形 |
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由于表面凹凸差小，抗疲勞強(qiáng)度增加10～20% |
同左 |
容易產(chǎn)生疲勞強(qiáng)度 |
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對(duì)于導(dǎo)電物質(zhì)而言，接觸面改善，冷放射電弧火花不易產(chǎn)生，導(dǎo)電性增加 |
同左 |
由于毛刺毛邊的影響，接觸面接觸不佳，易產(chǎn)生火花電弧等 |
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任何復(fù)雜形狀的工件，線狀薄板等均可研磨拋光 |
由于電流分布的影響有些形狀的工件不能處理，電線接頭處不能處理 |
特殊形狀工件不能研磨或者很難研磨 |
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研磨處理時(shí)間短 |
研磨處理時(shí)間長(zhǎng) |
研磨處理時(shí)間長(zhǎng) |
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操作技術(shù)極其簡(jiǎn)單 |
需要相當(dāng)?shù)募夹g(shù)操作復(fù)雜 |
操作技術(shù)個(gè)人之間有差距 |
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小的工件可以大批量加工 |
工件批量生產(chǎn)不可以 |
工件批量生產(chǎn)不可以 |
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設(shè)備投資小 |
需要大量的設(shè)備投資和技術(shù)人力投資 |
需要一定的設(shè)備投資 |
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不需要電能 |
需要大量電能 |
需要電能少 |
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環(huán)境污染極小 |
環(huán)境污染嚴(yán)重 |
環(huán)境污染嚴(yán)重 |
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被研磨表面比較大的凹凸，深的劃痕不能除去 |
同左 |
被研磨表面的凹凸和劃痕通過(guò)一定的時(shí)間處理可以除去 |
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容易受工件材質(zhì)影響有些材質(zhì)不能處理 |
同左 |
不受任何材質(zhì)影響 |
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大型的工件處理困難 |
大型的工件處理也比較困難 |
大尺寸的工件可以處理 |
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對(duì)藥品的依賴性強(qiáng) |
化學(xué)研磨液組分容易買到 |
無(wú)左項(xiàng)缺點(diǎn) |
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成本適中 |
成本高 |
成本低 |