不銹鋼酸洗鈍化膏-不銹鋼的表面加工制造方法與用途
發(fā)布時間：2014.04.16 新聞來源：不銹鋼酸洗鈍化液_不銹鋼酸洗鈍化膏-天長市俊武不銹鋼表面處理材料廠 瀏覽次數(shù)：
不銹鋼產(chǎn)量在近半個世紀(jì)有了大幅度增加，大量生產(chǎn)體系的建立，導(dǎo)致低價格的實(shí)現(xiàn)是其重要的因素，而在與此需求相應(yīng)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行鋼種的開發(fā)和表面質(zhì)量的改善和處理也做出了很大的貢獻(xiàn)。在通常的使用環(huán)境中，不銹鋼即使在金屬表面狀態(tài)，也保持著金屬光澤。所以對要求清潔感的廚房機(jī)械和要求觀賞性的建筑材料都要經(jīng)過各種表面加工處理后進(jìn)行使用。
本專集將介紹不銹鋼制品所具有的多種表面加工處理、制造工藝、特征及其使用狀況。
不銹鋼的表面
鋼具有優(yōu)良的強(qiáng)度、韌性和加工性，在生活中大量存在有金屬材料******的美稱，其***大的缺點(diǎn)是在空氣中易生銹。所以，很久以來就要求得到像金之類的金屬一樣不生銹的鋼鐵。現(xiàn)在，印度的德里鐵塔有幾座就是用不生銹的古代鋼鐵制造的，為了得到不生銹的鋼鐵，長期以來進(jìn)行了******地研究，其成果之一就是出現(xiàn)了不銹鋼。鐵生銹的現(xiàn)象是由于鐵被離子化，在水中析出生成由氧化鐵組成的腐蝕生成物，在大氣中的腐蝕還與水和氧有密切關(guān)系。當(dāng)相對濕度100,％為不結(jié)露狀態(tài)時，通常認(rèn)為在金屬的表面不存在水，而相對濕度為55％時，計算表明在鐵表面有15分子層的水吸附著，空氣中的氧溶入該水中進(jìn)行腐蝕。另外，當(dāng)水幾乎不存在時，在常溫下氧化反應(yīng)極端緩慢是不會生銹的，德里的鐵塔處于干燥的環(huán)境下就是不生銹的例子。
不銹鋼由于在表面形成了稱為鈍化膜的致密的保護(hù)膜而實(shí)現(xiàn)了耐蝕性。鈍化膜是氧羥基、水和鉻的化合物，—旦表面有傷痕保護(hù)膜就脫落，但周圍存在的水和氧會使其再生，維持耐蝕性，這樣不銹鋼的表面就保持了自身的修復(fù)力。這種鈍化膜非常薄，只有l(wèi)-3mm。鋼在低溫短時間淬火時就帶有回火色，而這層氧化皮的厚度為100~200mm，也就是說，鈍化膜是其厚度的1/100左右，從不同的角度能看到回火色不同的顏色，氧化皮具有其自身的顏色，光能夠透過。氧化皮薄時，在氧化皮和鋼的界面反射的光也能到達(dá)人的眼睛。這種光與氧化皮***表面反射的光相干擾發(fā)生的顏色(干擾色)可以看見，根據(jù)看到的角度。透過氧化皮的距離是不同的，所以干擾色也不同，由于看到的角度不同，回火色顏色亦不同，這是干擾造成的影響。另外，當(dāng)氧化皮像鈍化膜那樣薄時，也不發(fā)生干擾，可以看到不銹鋼自身的金屬光澤。這樣，在鈍化膜非常薄且具有自身修復(fù)力時，不銹鋼就顯示出優(yōu)良的金屬光澤，并能長久保持，因此，就開始以鋼的本色狀態(tài)進(jìn)行使用。
不銹鋼有時表面為“白色”，這主要是化學(xué)廠使用的熱軋產(chǎn)品(No．1加工)，在薄板軋制的時代，由于鐵鱗和軋輥形狀的影響，冷軋制品在制后的表面也不平滑，并且酸洗時間也長，晶界被浸蝕很深。于是，在凹凸的不銹鋼表面由于光的亂反射顯示山“微弱的”銀白色的光澤，形成了“白色鋼”。另一方面，不銹鋼薄板—旦變成卷板生產(chǎn)，就變?yōu)椤鞍l(fā)亮不銹鋼”。冷軋產(chǎn)品(No．2B加工)采用了小直徑工作輥，可以頻繁交換，所以平滑的輥表面就可以復(fù)印在軋材表面。由于縮短了退火、酸洗時間，晶界浸蝕受到抑制，這些改善使得表面非常平滑，從而實(shí)現(xiàn)了具有光亮的表面產(chǎn)品。當(dāng)進(jìn)一步需要光澤時，可在氮?dú)夂脱鯕獾臍夥罩羞M(jìn)行光亮退火，避免因表面氧化和酸洗導(dǎo)致的晶界浸蝕，這樣不銹鋼就可以根據(jù)表面的凹凸程度，產(chǎn)業(yè)非常不同的圖像。因此開發(fā)了控制表面凹凸、具有各種觀賞性的表面加工方法(表1)。
名稱
表面精加工狀態(tài)
表面精加工的法
主要用途及標(biāo)準(zhǔn)名稱
NO.1
銀白色無光澤
熱軋后進(jìn)行熱處理、酸洗或以此為準(zhǔn)的處理方法
用于無需表面光澤的用途(AISI標(biāo)準(zhǔn))
NO.2D
弱灰色的消光加工(鈍化加工)
冷軋后進(jìn)行熱處理、酸洗的方法，或在此進(jìn)行消光再用輥冷軋的方法
一般用材、建材(JIS標(biāo)準(zhǔn))
NO.2B
比NO.2D光滑，稍有光澤的加工
給予N0.2加工材適當(dāng)光澤的輕冷軋的方法
一般用材、建材(大部分商品都是該加工品)(JIS標(biāo)準(zhǔn))
BA
具有近似鏡面光澤的加工
冷軋后進(jìn)行光亮熱處理，為了更具光澤，施行輕冷軋
汽車部件、家電制品、車輛、醫(yī)療器具、食品設(shè)備（JIS標(biāo)準(zhǔn)）
NO.3
有光澤、粗紋的加工
把NO.2D或NO.2B加工材用100～120號磨料的研磨帶進(jìn)行拋光
建材、廚房用品(JlS標(biāo)準(zhǔn))
NO.4
有光汗、細(xì)紋的加工
把NO.2D或NO.2B加工材用100～120號磨料的研磨帶進(jìn)行拋光
建材、廚房用品、車輛、醫(yī)療器具、食品設(shè)備(JlS標(biāo)準(zhǔn))
240＃
細(xì)紋的研磨加工
把NO.2D或NO.2B加工材用100～120號磨料的研磨帶進(jìn)行拋光
廚房器具(JlS標(biāo)準(zhǔn))
320＃
比240更細(xì)紋的研磨加工
把NO.2D或NO.2B加工材用100～120號磨料的研磨帶進(jìn)行拋光
廚房器具(JlS標(biāo)準(zhǔn))
400＃
接近BA的光澤
把MO.2B材用400號拋光輪拋光加工的方法
建材、廚房器具(JlS標(biāo)準(zhǔn))
HL(發(fā)紋線)
具有長的連續(xù)研磨線的加工
用適當(dāng)里粒度(通常大多是150～240號的砂粒)的研磨帶進(jìn)行像毛發(fā)那樣長的具有連續(xù)拋光線的加工方法
是建材***常見的加工(JlS標(biāo)準(zhǔn))
NO.6
比NO.4加工反射少，是消光的
用NO.4加工材的坦皮料刷子進(jìn)行拋光加工
建材、裝飾用(AISI標(biāo)準(zhǔn))
NO.7
具有高度反射率的準(zhǔn)鏡面加工(有研磨料號)
用600號的旋轉(zhuǎn)拋光輪對裝有研磨機(jī)的面進(jìn)行拋光
建材、裝飾用(AISI標(biāo)準(zhǔn))
NO.8
反射率***高的鏡面加工(無研磨料號)
用細(xì)粒的研磨材按順序拋光后，用鏡面拋光輪進(jìn)行拋光
建材、裝飾用、反射鏡(AISI標(biāo)準(zhǔn))
拋光加工
拋光加工是控制表面凹凸***有效的手段，不銹鋼在開發(fā)初期也是根據(jù)用途用刀子和叉子之類的工具進(jìn)行研磨。這些用途需要不銹鋼具有高的光澤度，在成型加工后須***拋光，因此，拋光工數(shù)非常大。平滑的寬幅冷軋板卷一般采用寬幅無接頭研磨帶拋光的方式，供給的研磨品為板卷狀，價格便宜。大面積均勻光澤的研磨材已被用于建筑的內(nèi)外裝飾。研磨品不僅需要觀賞性，而且為了板卷形狀平直，更需要擴(kuò)大其軋制成型性，由于這種軋制成型加工能使拱肩等長尺寸構(gòu)件大量地、高尺寸精度地成型生產(chǎn)，并且價格也很低廉。 不銹鋼酸洗鈍化膏
不銹鋼經(jīng)退火、酸洗后，其表面的晶界披浸蝕，易受異物粘附，成為生銹的原因。采用拋光的方法，可使表面平滑，易于清洗也便于發(fā)現(xiàn)污物的殘留。由于這些優(yōu)點(diǎn)，在要求清潔的廚房機(jī)器力面被廣泛使用。另外，除清潔感外，手觸感也******，因此也用于浴槽上。
由上表可知，改變研磨砂粒號的和HL等標(biāo)準(zhǔn)化的共有9種不銹鋼表面。此外，還開發(fā)了具有不規(guī)則研磨料號的振動加工和與著色、壓花加工組合的多種加工方法。在建材和家電方面，在許多用途上采用了觀賞性和功能性相組合的方法，為防止在表面凹凸處雜菌繁殖，還使用了具有保健作用的電解拋光的方法．
涂層加工
古老建筑物上使用的不銹鋼經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)在雨水沖刷的部分不生銹，而屋檐頂棚這些雨水沖不到的部分卻生了銹。若把不銹鋼置于異物粘附的狀態(tài)，則粘附物接觸的表面的鈍化膜就被破壞，不能修復(fù)而發(fā)生腐蝕，為此要進(jìn)行建筑物的維修管理，要經(jīng)常用水清洗和每年一次用清洗劑清潔。實(shí)際上消潔大廈之類的建筑物需要大量的經(jīng)費(fèi)，因此，為了使建筑物易于維修，使用了涂層小銹鋼。涂膜通過水和氧的作用，時間—長彩色普通鋼板就發(fā)生腐蝕，但對不銹鋼來說，由于鈍化膜存在起到了有利的保護(hù)作用。另外，還由于涂膜使異物不能直接粘附到不銹鋼表面，
故保護(hù)了鈍化膜不被破破壞，可望達(dá)到半長久性的壽命。
不銹鋼表面一旦涂層就會失去本身的光澤和色調(diào)，使外觀與彩色鋼板一樣，因此開發(fā)了能看見不銹鋼基體的透明涂層。但是，在建筑領(lǐng)域重視觀賞性，故又開發(fā)了各種彩色涂層，它與拋光加工不同，具有下列優(yōu)點(diǎn)：①焊接部的修理簡單；②由于調(diào)整光澤，板的凹陷不明顯等。
涂層材不僅具有觀賞性，而且還開發(fā)了兼有耐熱性、防水性、抗菌性及潤滑性等功能的制品，并期待著擴(kuò)大使用。
其他的加工
sUs301等亞穩(wěn)定奧氏體系不銹鋼其加工硬化性大，利用該特點(diǎn)大多在軋制狀態(tài)作為各種彈簧材使用，除研磨品外在控制表面凹凸的制品中，還開發(fā)了壓印輥?zhàn)踊y的壓花加工和使用玻璃珠的噴丸清理加工等觀賞性高的各種制品。
除涂層外，作為不銹鋼的著色方法有化學(xué)著色法、離子噴鍍法、電鍍法和色覆法等，使用于高級建材等部門。
維持耐蝕性的鈍化腆其電阻高釬焊性不良，于是在表面進(jìn)行鍍鎳用于彈簧接點(diǎn)等處。
條鋼由于采用磨削和拉拔，要進(jìn)行平滑性和光澤不同的各種加工。
結(jié)束語
不銹鋼由于含有高價的鎳再生利用性高，作為在環(huán)境不是十分惡劣的條件下使用的材料，其存在價值愈來愈高，生產(chǎn)量不斷增大，為此，有必要滿足在各種用途方面的高精度高功能性的要求，進(jìn)行表面改質(zhì)處理就是***重要的—個方法。我們期待從事不銹鋼工作的人們，今后能開發(fā)出更美觀、功能性更高的表面材料不斷適應(yīng)時代的要求。
本專集將介紹不銹鋼制品所具有的多種表面加工處理、制造工藝、特征及其使用狀況。
不銹鋼的表面
鋼具有優(yōu)良的強(qiáng)度、韌性和加工性，在生活中大量存在有金屬材料******的美稱，其***大的缺點(diǎn)是在空氣中易生銹。所以，很久以來就要求得到像金之類的金屬一樣不生銹的鋼鐵。現(xiàn)在，印度的德里鐵塔有幾座就是用不生銹的古代鋼鐵制造的，為了得到不生銹的鋼鐵，長期以來進(jìn)行了******地研究，其成果之一就是出現(xiàn)了不銹鋼。鐵生銹的現(xiàn)象是由于鐵被離子化，在水中析出生成由氧化鐵組成的腐蝕生成物，在大氣中的腐蝕還與水和氧有密切關(guān)系。當(dāng)相對濕度100,％為不結(jié)露狀態(tài)時，通常認(rèn)為在金屬的表面不存在水，而相對濕度為55％時，計算表明在鐵表面有15分子層的水吸附著，空氣中的氧溶入該水中進(jìn)行腐蝕。另外，當(dāng)水幾乎不存在時，在常溫下氧化反應(yīng)極端緩慢是不會生銹的，德里的鐵塔處于干燥的環(huán)境下就是不生銹的例子。
不銹鋼由于在表面形成了稱為鈍化膜的致密的保護(hù)膜而實(shí)現(xiàn)了耐蝕性。鈍化膜是氧羥基、水和鉻的化合物，—旦表面有傷痕保護(hù)膜就脫落，但周圍存在的水和氧會使其再生，維持耐蝕性，這樣不銹鋼的表面就保持了自身的修復(fù)力。這種鈍化膜非常薄，只有l(wèi)-3mm。鋼在低溫短時間淬火時就帶有回火色，而這層氧化皮的厚度為100~200mm，也就是說，鈍化膜是其厚度的1/100左右，從不同的角度能看到回火色不同的顏色，氧化皮具有其自身的顏色，光能夠透過。氧化皮薄時，在氧化皮和鋼的界面反射的光也能到達(dá)人的眼睛。這種光與氧化皮***表面反射的光相干擾發(fā)生的顏色(干擾色)可以看見，根據(jù)看到的角度。透過氧化皮的距離是不同的，所以干擾色也不同，由于看到的角度不同，回火色顏色亦不同，這是干擾造成的影響。另外，當(dāng)氧化皮像鈍化膜那樣薄時，也不發(fā)生干擾，可以看到不銹鋼自身的金屬光澤。這樣，在鈍化膜非常薄且具有自身修復(fù)力時，不銹鋼就顯示出優(yōu)良的金屬光澤，并能長久保持，因此，就開始以鋼的本色狀態(tài)進(jìn)行使用。
不銹鋼有時表面為“白色”，這主要是化學(xué)廠使用的熱軋產(chǎn)品(No．1加工)，在薄板軋制的時代，由于鐵鱗和軋輥形狀的影響，冷軋制品在制后的表面也不平滑，并且酸洗時間也長，晶界被浸蝕很深。于是，在凹凸的不銹鋼表面由于光的亂反射顯示山“微弱的”銀白色的光澤，形成了“白色鋼”。另一方面，不銹鋼薄板—旦變成卷板生產(chǎn)，就變?yōu)椤鞍l(fā)亮不銹鋼”。冷軋產(chǎn)品(No．2B加工)采用了小直徑工作輥，可以頻繁交換，所以平滑的輥表面就可以復(fù)印在軋材表面。由于縮短了退火、酸洗時間，晶界浸蝕受到抑制，這些改善使得表面非常平滑，從而實(shí)現(xiàn)了具有光亮的表面產(chǎn)品。當(dāng)進(jìn)一步需要光澤時，可在氮?dú)夂脱鯕獾臍夥罩羞M(jìn)行光亮退火，避免因表面氧化和酸洗導(dǎo)致的晶界浸蝕，這樣不銹鋼就可以根據(jù)表面的凹凸程度，產(chǎn)業(yè)非常不同的圖像。因此開發(fā)了控制表面凹凸、具有各種觀賞性的表面加工方法(表1)。
名稱
表面精加工狀態(tài)
表面精加工的法
主要用途及標(biāo)準(zhǔn)名稱
NO.1
銀白色無光澤
熱軋后進(jìn)行熱處理、酸洗或以此為準(zhǔn)的處理方法
用于無需表面光澤的用途(AISI標(biāo)準(zhǔn))
NO.2D
弱灰色的消光加工(鈍化加工)
冷軋后進(jìn)行熱處理、酸洗的方法，或在此進(jìn)行消光再用輥冷軋的方法
一般用材、建材(JIS標(biāo)準(zhǔn))
NO.2B
比NO.2D光滑，稍有光澤的加工
給予N0.2加工材適當(dāng)光澤的輕冷軋的方法
一般用材、建材(大部分商品都是該加工品)(JIS標(biāo)準(zhǔn))
BA
具有近似鏡面光澤的加工
冷軋后進(jìn)行光亮熱處理，為了更具光澤，施行輕冷軋
汽車部件、家電制品、車輛、醫(yī)療器具、食品設(shè)備（JIS標(biāo)準(zhǔn)）
NO.3
有光澤、粗紋的加工
把NO.2D或NO.2B加工材用100～120號磨料的研磨帶進(jìn)行拋光
建材、廚房用品(JlS標(biāo)準(zhǔn))
NO.4
有光汗、細(xì)紋的加工
把NO.2D或NO.2B加工材用100～120號磨料的研磨帶進(jìn)行拋光
建材、廚房用品、車輛、醫(yī)療器具、食品設(shè)備(JlS標(biāo)準(zhǔn))
240＃
細(xì)紋的研磨加工
把NO.2D或NO.2B加工材用100～120號磨料的研磨帶進(jìn)行拋光
廚房器具(JlS標(biāo)準(zhǔn))
320＃
比240更細(xì)紋的研磨加工
把NO.2D或NO.2B加工材用100～120號磨料的研磨帶進(jìn)行拋光
廚房器具(JlS標(biāo)準(zhǔn))
400＃
接近BA的光澤
把MO.2B材用400號拋光輪拋光加工的方法
建材、廚房器具(JlS標(biāo)準(zhǔn))
HL(發(fā)紋線)
具有長的連續(xù)研磨線的加工
用適當(dāng)里粒度(通常大多是150～240號的砂粒)的研磨帶進(jìn)行像毛發(fā)那樣長的具有連續(xù)拋光線的加工方法
是建材***常見的加工(JlS標(biāo)準(zhǔn))
NO.6
比NO.4加工反射少，是消光的
用NO.4加工材的坦皮料刷子進(jìn)行拋光加工
建材、裝飾用(AISI標(biāo)準(zhǔn))
NO.7
具有高度反射率的準(zhǔn)鏡面加工(有研磨料號)
用600號的旋轉(zhuǎn)拋光輪對裝有研磨機(jī)的面進(jìn)行拋光
建材、裝飾用(AISI標(biāo)準(zhǔn))
NO.8
反射率***高的鏡面加工(無研磨料號)
用細(xì)粒的研磨材按順序拋光后，用鏡面拋光輪進(jìn)行拋光
建材、裝飾用、反射鏡(AISI標(biāo)準(zhǔn))
拋光加工
拋光加工是控制表面凹凸***有效的手段，不銹鋼在開發(fā)初期也是根據(jù)用途用刀子和叉子之類的工具進(jìn)行研磨。這些用途需要不銹鋼具有高的光澤度，在成型加工后須***拋光，因此，拋光工數(shù)非常大。平滑的寬幅冷軋板卷一般采用寬幅無接頭研磨帶拋光的方式，供給的研磨品為板卷狀，價格便宜。大面積均勻光澤的研磨材已被用于建筑的內(nèi)外裝飾。研磨品不僅需要觀賞性，而且為了板卷形狀平直，更需要擴(kuò)大其軋制成型性，由于這種軋制成型加工能使拱肩等長尺寸構(gòu)件大量地、高尺寸精度地成型生產(chǎn)，并且價格也很低廉。 不銹鋼酸洗鈍化膏
不銹鋼經(jīng)退火、酸洗后，其表面的晶界披浸蝕，易受異物粘附，成為生銹的原因。采用拋光的方法，可使表面平滑，易于清洗也便于發(fā)現(xiàn)污物的殘留。由于這些優(yōu)點(diǎn)，在要求清潔的廚房機(jī)器力面被廣泛使用。另外，除清潔感外，手觸感也******，因此也用于浴槽上。
由上表可知，改變研磨砂粒號的和HL等標(biāo)準(zhǔn)化的共有9種不銹鋼表面。此外，還開發(fā)了具有不規(guī)則研磨料號的振動加工和與著色、壓花加工組合的多種加工方法。在建材和家電方面，在許多用途上采用了觀賞性和功能性相組合的方法，為防止在表面凹凸處雜菌繁殖，還使用了具有保健作用的電解拋光的方法．
涂層加工
古老建筑物上使用的不銹鋼經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)在雨水沖刷的部分不生銹，而屋檐頂棚這些雨水沖不到的部分卻生了銹。若把不銹鋼置于異物粘附的狀態(tài)，則粘附物接觸的表面的鈍化膜就被破壞，不能修復(fù)而發(fā)生腐蝕，為此要進(jìn)行建筑物的維修管理，要經(jīng)常用水清洗和每年一次用清洗劑清潔。實(shí)際上消潔大廈之類的建筑物需要大量的經(jīng)費(fèi)，因此，為了使建筑物易于維修，使用了涂層小銹鋼。涂膜通過水和氧的作用，時間—長彩色普通鋼板就發(fā)生腐蝕，但對不銹鋼來說，由于鈍化膜存在起到了有利的保護(hù)作用。另外，還由于涂膜使異物不能直接粘附到不銹鋼表面，
故保護(hù)了鈍化膜不被破破壞，可望達(dá)到半長久性的壽命。
不銹鋼表面一旦涂層就會失去本身的光澤和色調(diào)，使外觀與彩色鋼板一樣，因此開發(fā)了能看見不銹鋼基體的透明涂層。但是，在建筑領(lǐng)域重視觀賞性，故又開發(fā)了各種彩色涂層，它與拋光加工不同，具有下列優(yōu)點(diǎn)：①焊接部的修理簡單；②由于調(diào)整光澤，板的凹陷不明顯等。
涂層材不僅具有觀賞性，而且還開發(fā)了兼有耐熱性、防水性、抗菌性及潤滑性等功能的制品，并期待著擴(kuò)大使用。
其他的加工
sUs301等亞穩(wěn)定奧氏體系不銹鋼其加工硬化性大，利用該特點(diǎn)大多在軋制狀態(tài)作為各種彈簧材使用，除研磨品外在控制表面凹凸的制品中，還開發(fā)了壓印輥?zhàn)踊y的壓花加工和使用玻璃珠的噴丸清理加工等觀賞性高的各種制品。
除涂層外，作為不銹鋼的著色方法有化學(xué)著色法、離子噴鍍法、電鍍法和色覆法等，使用于高級建材等部門。
維持耐蝕性的鈍化腆其電阻高釬焊性不良，于是在表面進(jìn)行鍍鎳用于彈簧接點(diǎn)等處。
條鋼由于采用磨削和拉拔，要進(jìn)行平滑性和光澤不同的各種加工。
結(jié)束語
不銹鋼由于含有高價的鎳再生利用性高，作為在環(huán)境不是十分惡劣的條件下使用的材料，其存在價值愈來愈高，生產(chǎn)量不斷增大，為此，有必要滿足在各種用途方面的高精度高功能性的要求，進(jìn)行表面改質(zhì)處理就是***重要的—個方法。我們期待從事不銹鋼工作的人們，今后能開發(fā)出更美觀、功能性更高的表面材料不斷適應(yīng)時代的要求。
本文共分
1
頁