不銹鋼表面處理技術(shù)應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2012.08.30 新聞來源： 瀏覽次數(shù)：
1、前言
不銹鋼表面精飾處理技術(shù)分為亞光處理技術(shù)、鏡面光亮處理技術(shù)、表面彩色處理技術(shù)。目前這些工藝技術(shù)應(yīng)用于不同產(chǎn)品和不同領(lǐng)域都得到******效果。
2、不銹鋼亞光處理技術(shù)應(yīng)用
不銹鋼亞光處理技術(shù)是指加工成型的產(chǎn)品達(dá)到均勻的銀白色，與不銹鋼本身色澤一致，并具有金屬光澤。這一般指制作大型不銹鋼產(chǎn)品而言，因?yàn)榇笮筒讳P鋼件經(jīng)過卷板、沖壓、折邊和焊接加工過程，加工成型的工件表面有焊縫及油污、鐵銹、黃斑等，既不美觀，又易銹蝕，降低了其不銹鋼產(chǎn)品的質(zhì)量和價(jià)值。
要使不銹鋼產(chǎn)品出廠達(dá)到美觀，受到客戶的歡迎，就須***對(duì)不銹鋼產(chǎn)品進(jìn)行表面精飾處理加工。
于大型不銹鋼件產(chǎn)品一般采用成型后進(jìn)行亞光處理，不過在處理前也可先作部件預(yù)處理，復(fù)合后再作***后處理。經(jīng)過這個(gè)處理既能達(dá)到外表美觀，又能提高其防腐性和防變******能。也可先作噴砂處理然后再進(jìn)行酸洗鈍化處理來達(dá)到亞光目的。
經(jīng)過上述方法處理后，不銹鋼產(chǎn)品的防腐性可提高2~3倍。因?yàn)椴讳P鋼之所以不會(huì)生銹主要由于有鉻、鎳成分存在，再經(jīng)過亞光處理，不但能消除不銹鋼基體夾雜的雜質(zhì)和表面富鐵層，而且能使鉻、鎳富集在表面，形成完整純化膜，起到較好的防腐作用。
3、不銹鋼鏡面光亮處理技術(shù)應(yīng)用
根據(jù)不銹鋼產(chǎn)品的復(fù)雜程度和用戶要求情況不同，可分別采用機(jī)械拋光、化學(xué)拋光、電化學(xué)拋光等方法來達(dá)到鏡面光澤。
下面筆者分別介紹這三種工藝方法的優(yōu)缺點(diǎn)，供大家參考選用，見表1。
表1 三種拋光工藝的優(yōu)缺點(diǎn)
項(xiàng)目
方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用產(chǎn)品備注
機(jī)械拋光整平性好，光亮勞動(dòng)強(qiáng)度大，污染嚴(yán)重，復(fù)雜無法加工，光澤下降，易生銹，投資及成本較高簡(jiǎn)單件，中、小產(chǎn)品光澤不能一致，光澤保持時(shí)間不長(zhǎng)，發(fā)悶、生銹
化學(xué)拋光投資少，復(fù)雜件能拋，速度快，效率高，防腐性好光亮度差，有氣體溢出，需要通風(fēng)設(shè)備，加溫困難復(fù)雜件及小零件光亮度要求不高的產(chǎn)品小批量產(chǎn)品加工較合算
電化學(xué)拋光鏡面光澤保持長(zhǎng)，工藝穩(wěn)定，污染少，成本低，防腐性好，防污染性高一次性投資大，復(fù)雜件要工裝、輔助電極，大量生產(chǎn)要降溫設(shè)施高檔產(chǎn)品，出口產(chǎn)品，有公差產(chǎn)品工藝穩(wěn)定，大批量生產(chǎn)，易操作控制，值得推廣使用
下面筆者要點(diǎn)介紹鏡面光亮的電化學(xué)拋光工藝特性。不銹鋼借助直流電流通過特定電解質(zhì)、傳遞到對(duì)極的導(dǎo)體，從而使陽極上的不銹鋼件表面去除一層金屬，使凹凸不平表面達(dá)到整平，光亮的表面，稱為不銹鋼電化處理技術(shù)——電化學(xué)拋光。
不銹鋼電化光亮的處理過程是金屬陽極溶解，陽極形成氧化膜及陽極釋放出氧的三個(gè)過程在同時(shí)進(jìn)行。所以說電化光亮處理對(duì)不銹鋼產(chǎn)品及各種金屬構(gòu)件無氫脆性。
經(jīng)過電化光亮處理的不銹鋼產(chǎn)品，可保持原來產(chǎn)品的幾何形狀，產(chǎn)品的光亮度及清潔度可保持2年以上不走樣，同時(shí)還能除去產(chǎn)品上的細(xì)毛刺，特別適用于易損零件及難以達(dá)到區(qū)域的去毛件，如精密車床零件、光學(xué)、電機(jī)、電子零件和家用電器等。
電化光亮處理技術(shù)在去毛刺同時(shí)，也能去除零件表面上微裂紋及嵌入的外來雜質(zhì)，它沒有能量輸入零件表面，即對(duì)拉、壓應(yīng)力的表面可變成無應(yīng)力表面，從而提高了產(chǎn)品的疲勞抗力。
不銹鋼產(chǎn)品經(jīng)電化光亮處理后可使其耐腐蝕性能提高2—3倍。因?yàn)椴讳P鋼經(jīng)電化處理后鉻鎳氧化物組成強(qiáng)化的鈍化膜，解決了其表面貧鉻貧鎳層，形成富集的鉻、鎳鈍化層。
不銹鋼產(chǎn)品經(jīng)電化光亮處理后，產(chǎn)品的清潔度得到提高。因?yàn)殡娀幚砗蠊ぜ砻婀饬痢⑵交酃肝锊灰渍吃谄浔砻妗Ｈ鐭崴髦须娂訜峁荛L(zhǎng)期在水中，水中的鈣、鎂雜質(zhì)易結(jié)在管子上侵蝕管子引起穿孔。但經(jīng)過電化光亮處理后，水垢物不易結(jié)牢，大大地提高了其使用壽命。
又如制藥設(shè)備，所有藥劑相接觸表面都要有較高的清洗性和清潔度及耐腐蝕等要求。電化光亮處理技術(shù)能滿足這個(gè)要求，它是制藥設(shè)備須***使用的工藝技術(shù)之一。
4、不銹鋼彩色處理技術(shù)應(yīng)用
彩色不銹鋼處理技術(shù)，從工藝角度來說有化學(xué)法和電化學(xué)法，他們?cè)谔囟娊赓|(zhì)中處理可以得到不同顏色，從而提高了不銹鋼的耐磨性、防腐性和花色品種，應(yīng)用于不同場(chǎng)合，得到不同的經(jīng)濟(jì)效益。
制作彩色不銹鋼方法有如下幾種：①高溫氧化法，②化學(xué)氧化法，③電化學(xué)氧化法，④離子植入法，⑤氣相裂解法。
各種處理方法概況如下：
(1)高溫氧化法是在特定的熔鹽中將工件浸入保持一定的工藝溫度、時(shí)間后，使工件形成一定厚度的氧化膜，而呈現(xiàn)出各種不同色澤。
(2)化學(xué)氧化法是在特定溶液中，通過控制溫度和時(shí)間形成各種膜的顏色，一般用“因可法”較多，不過要能保持產(chǎn)品色澤一致的話，須***使用參比電極來控制。
(3)電化學(xué)法是在特定電解液中，通過控制溫度、電壓時(shí)間來形成一定厚度氯化膜的色澤，這個(gè)工藝較成熟，應(yīng)用較廣。
(4)離子植入法是通過真空中氣化離子沉積于不銹鋼表面，如市面上手表殼，表帶的金黃就是采用這種工藝技術(shù)，適用于大批量生產(chǎn)。
(5)氣相裂解法，工藝較復(fù)雜，工業(yè)上應(yīng)用比較少，本文不作多述。
5 結(jié) 論
(1)不銹鋼件經(jīng)上述表面處理后，能使其防腐性提高2—3倍，能去毛刺，提高其防粘性能，達(dá)到美觀精飾外表，給人們以華麗、高貴的感覺。
(2)不銹鋼件經(jīng)過上述表面處理后，能滿足一些產(chǎn)品特殊要求，提高產(chǎn)品質(zhì)量，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，給企業(yè)帶來較好的經(jīng)濟(jì)效益。
不銹鋼表面精飾處理技術(shù)分為亞光處理技術(shù)、鏡面光亮處理技術(shù)、表面彩色處理技術(shù)。目前這些工藝技術(shù)應(yīng)用于不同產(chǎn)品和不同領(lǐng)域都得到******效果。
2、不銹鋼亞光處理技術(shù)應(yīng)用
不銹鋼亞光處理技術(shù)是指加工成型的產(chǎn)品達(dá)到均勻的銀白色，與不銹鋼本身色澤一致，并具有金屬光澤。這一般指制作大型不銹鋼產(chǎn)品而言，因?yàn)榇笮筒讳P鋼件經(jīng)過卷板、沖壓、折邊和焊接加工過程，加工成型的工件表面有焊縫及油污、鐵銹、黃斑等，既不美觀，又易銹蝕，降低了其不銹鋼產(chǎn)品的質(zhì)量和價(jià)值。
要使不銹鋼產(chǎn)品出廠達(dá)到美觀，受到客戶的歡迎，就須***對(duì)不銹鋼產(chǎn)品進(jìn)行表面精飾處理加工。
于大型不銹鋼件產(chǎn)品一般采用成型后進(jìn)行亞光處理，不過在處理前也可先作部件預(yù)處理，復(fù)合后再作***后處理。經(jīng)過這個(gè)處理既能達(dá)到外表美觀，又能提高其防腐性和防變******能。也可先作噴砂處理然后再進(jìn)行酸洗鈍化處理來達(dá)到亞光目的。
經(jīng)過上述方法處理后，不銹鋼產(chǎn)品的防腐性可提高2~3倍。因?yàn)椴讳P鋼之所以不會(huì)生銹主要由于有鉻、鎳成分存在，再經(jīng)過亞光處理，不但能消除不銹鋼基體夾雜的雜質(zhì)和表面富鐵層，而且能使鉻、鎳富集在表面，形成完整純化膜，起到較好的防腐作用。
3、不銹鋼鏡面光亮處理技術(shù)應(yīng)用
根據(jù)不銹鋼產(chǎn)品的復(fù)雜程度和用戶要求情況不同，可分別采用機(jī)械拋光、化學(xué)拋光、電化學(xué)拋光等方法來達(dá)到鏡面光澤。
下面筆者分別介紹這三種工藝方法的優(yōu)缺點(diǎn)，供大家參考選用，見表1。
表1 三種拋光工藝的優(yōu)缺點(diǎn)
項(xiàng)目
方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用產(chǎn)品備注
機(jī)械拋光整平性好，光亮勞動(dòng)強(qiáng)度大，污染嚴(yán)重，復(fù)雜無法加工，光澤下降，易生銹，投資及成本較高簡(jiǎn)單件，中、小產(chǎn)品光澤不能一致，光澤保持時(shí)間不長(zhǎng)，發(fā)悶、生銹
化學(xué)拋光投資少，復(fù)雜件能拋，速度快，效率高，防腐性好光亮度差，有氣體溢出，需要通風(fēng)設(shè)備，加溫困難復(fù)雜件及小零件光亮度要求不高的產(chǎn)品小批量產(chǎn)品加工較合算
電化學(xué)拋光鏡面光澤保持長(zhǎng)，工藝穩(wěn)定，污染少，成本低，防腐性好，防污染性高一次性投資大，復(fù)雜件要工裝、輔助電極，大量生產(chǎn)要降溫設(shè)施高檔產(chǎn)品，出口產(chǎn)品，有公差產(chǎn)品工藝穩(wěn)定，大批量生產(chǎn)，易操作控制，值得推廣使用
下面筆者要點(diǎn)介紹鏡面光亮的電化學(xué)拋光工藝特性。不銹鋼借助直流電流通過特定電解質(zhì)、傳遞到對(duì)極的導(dǎo)體，從而使陽極上的不銹鋼件表面去除一層金屬，使凹凸不平表面達(dá)到整平，光亮的表面，稱為不銹鋼電化處理技術(shù)——電化學(xué)拋光。
不銹鋼電化光亮的處理過程是金屬陽極溶解，陽極形成氧化膜及陽極釋放出氧的三個(gè)過程在同時(shí)進(jìn)行。所以說電化光亮處理對(duì)不銹鋼產(chǎn)品及各種金屬構(gòu)件無氫脆性。
經(jīng)過電化光亮處理的不銹鋼產(chǎn)品，可保持原來產(chǎn)品的幾何形狀，產(chǎn)品的光亮度及清潔度可保持2年以上不走樣，同時(shí)還能除去產(chǎn)品上的細(xì)毛刺，特別適用于易損零件及難以達(dá)到區(qū)域的去毛件，如精密車床零件、光學(xué)、電機(jī)、電子零件和家用電器等。
電化光亮處理技術(shù)在去毛刺同時(shí)，也能去除零件表面上微裂紋及嵌入的外來雜質(zhì)，它沒有能量輸入零件表面，即對(duì)拉、壓應(yīng)力的表面可變成無應(yīng)力表面，從而提高了產(chǎn)品的疲勞抗力。
不銹鋼產(chǎn)品經(jīng)電化光亮處理后可使其耐腐蝕性能提高2—3倍。因?yàn)椴讳P鋼經(jīng)電化處理后鉻鎳氧化物組成強(qiáng)化的鈍化膜，解決了其表面貧鉻貧鎳層，形成富集的鉻、鎳鈍化層。
不銹鋼產(chǎn)品經(jīng)電化光亮處理后，產(chǎn)品的清潔度得到提高。因?yàn)殡娀幚砗蠊ぜ砻婀饬痢⑵交酃肝锊灰渍吃谄浔砻妗Ｈ鐭崴髦须娂訜峁荛L(zhǎng)期在水中，水中的鈣、鎂雜質(zhì)易結(jié)在管子上侵蝕管子引起穿孔。但經(jīng)過電化光亮處理后，水垢物不易結(jié)牢，大大地提高了其使用壽命。
又如制藥設(shè)備，所有藥劑相接觸表面都要有較高的清洗性和清潔度及耐腐蝕等要求。電化光亮處理技術(shù)能滿足這個(gè)要求，它是制藥設(shè)備須***使用的工藝技術(shù)之一。
4、不銹鋼彩色處理技術(shù)應(yīng)用
彩色不銹鋼處理技術(shù)，從工藝角度來說有化學(xué)法和電化學(xué)法，他們?cè)谔囟娊赓|(zhì)中處理可以得到不同顏色，從而提高了不銹鋼的耐磨性、防腐性和花色品種，應(yīng)用于不同場(chǎng)合，得到不同的經(jīng)濟(jì)效益。
制作彩色不銹鋼方法有如下幾種：①高溫氧化法，②化學(xué)氧化法，③電化學(xué)氧化法，④離子植入法，⑤氣相裂解法。
各種處理方法概況如下：
(1)高溫氧化法是在特定的熔鹽中將工件浸入保持一定的工藝溫度、時(shí)間后，使工件形成一定厚度的氧化膜，而呈現(xiàn)出各種不同色澤。
(2)化學(xué)氧化法是在特定溶液中，通過控制溫度和時(shí)間形成各種膜的顏色，一般用“因可法”較多，不過要能保持產(chǎn)品色澤一致的話，須***使用參比電極來控制。
(3)電化學(xué)法是在特定電解液中，通過控制溫度、電壓時(shí)間來形成一定厚度氯化膜的色澤，這個(gè)工藝較成熟，應(yīng)用較廣。
(4)離子植入法是通過真空中氣化離子沉積于不銹鋼表面，如市面上手表殼，表帶的金黃就是采用這種工藝技術(shù)，適用于大批量生產(chǎn)。
(5)氣相裂解法，工藝較復(fù)雜，工業(yè)上應(yīng)用比較少，本文不作多述。
5 結(jié) 論
(1)不銹鋼件經(jīng)上述表面處理后，能使其防腐性提高2—3倍，能去毛刺，提高其防粘性能，達(dá)到美觀精飾外表，給人們以華麗、高貴的感覺。
(2)不銹鋼件經(jīng)過上述表面處理后，能滿足一些產(chǎn)品特殊要求，提高產(chǎn)品質(zhì)量，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，給企業(yè)帶來較好的經(jīng)濟(jì)效益。
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