鋼鐵化學(xué)拋光影響因素

鋼鐵零件電化學(xué)拋光的質(zhì)量與很多因素有關(guān)，比較主要的是材料本身的成分和結(jié)構(gòu)與其他金屬材料有所差別，而其他的操作條件的影響則有一些共同的規(guī)律，下面分別進(jìn)行討論。

鋼鐵材料的成分與組織結(jié)構(gòu) 鋼鐵材料的種類(lèi)很多，其成分及組織結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜，因此不同種類(lèi)的鋼鐵，所得的電化學(xué)拋光質(zhì)量是不一致的。為了獲得較好的電化學(xué)拋光質(zhì)量，選用的電化學(xué)拋光液配方應(yīng)有較大的差別。例如，一般的純鐵或碳素鋼，其材料的成分主要是鐵或少量的碳及含微量的雜質(zhì)，它的組織結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單，所以只要磷酸或磷酸加鉻酐的電拋光液就能獲得很好的拋光效果。但是對(duì)各種各樣的合金鋼，由于成分多而復(fù)雜，且有些。金元素是難溶的，金相組織結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜，所以要想得到較滿(mǎn)意的光效果，就必須考慮克服各種影響拋光質(zhì)量的因素。這類(lèi)合金鋼的電化學(xué)拋光液多采用多元酸混合液并添加黏稠劑及其他添加劑。

鋼鐵零件的表面狀況鋼鐵零件表面的粗糙度對(duì)電化學(xué)拋光質(zhì)量有很大的影響。一般來(lái)講，粗糙度越大，消耗電能及電拋光溶液越多，需要的拋光時(shí)間越長(zhǎng)，而且表面很難獲得良好的表面粗糙度。特別是一些高合金鋼，由于本身存在難溶化合物增大了拋光的難度。因此，鋼鐵零部件在電化學(xué)拋光前要先用機(jī)械的方法將表面平整，又或者先進(jìn)行化學(xué)拋光再作電化學(xué)光處理。也可以考慮把電化學(xué)拋光分成兩步，首先用簡(jiǎn)單的酸性電拋光液將零件進(jìn)行整平，然后再在電拋光液中進(jìn)行光亮化處理。這樣可以減少電拋光液的損耗，延長(zhǎng)其使用壽命，也可以節(jié)約成本，提高電化學(xué)拋光的經(jīng)濟(jì)效益和表面拋光質(zhì)量。

鋼鐵化學(xué)拋光影響因素

電化學(xué)拋光溶液溫度鋼鐵材料的拋光件，一般都是在溫度較高的酸性電化學(xué)拋光液中進(jìn)行的。這是由于溫度高，陽(yáng)極表面容易生成鈍化膜，酸的擴(kuò)散速度快和1電化學(xué)反應(yīng)的速度大，氣體容易析出和外逸使拋光質(zhì)量提高。但是溫度也不能過(guò)高，溫度太高溶液蒸發(fā)大，變得太過(guò)黏稠電阻增大，反而不利于電化學(xué)反應(yīng)的正常進(jìn)行。另外，溫度太高也可能增加電解質(zhì)溶液的不穩(wěn)定性，甚至改變?nèi)芤旱碾娀瘜W(xué)性質(zhì)，從而降低它的電拋光作用。因此，鋼鐵材料零部件電化學(xué)拋光的操作溫度控制在70一90℃范圍內(nèi)，特殊材料及要求也可例外。

極電流密度從鋼鐵件電化學(xué)拋光曲線(xiàn)可以看出，鋼鐵在電化學(xué)拋光中的電流密度都比較高，一般在30～100A/dm2的范內(nèi)。這是因?yàn)殇撹F材料在酸性電拋光液中只有在較高的電流密度時(shí)，表面才由溶解整平進(jìn)入氧化鈍化拋光階段。電流密度大、整平度快，才能有足夠的氧氣析出，提高陽(yáng)極表面的拋C質(zhì)量。但電流密度太大也可能使表面生成鹽膜而增大電阻，降低電流效率。電流密度太大時(shí)，電位不在鈍化區(qū)范圍而使陽(yáng)極處在活溶解狀態(tài)，不但難獲得好的拋光質(zhì)量，而且有可能產(chǎn)生溶解過(guò)度而改變零件的尺寸。

拋光時(shí)間電化學(xué)拋光時(shí)間的長(zhǎng)短與拋光工藝條件有極其密切的關(guān)系。理論上講，電化學(xué)拋光溶液的濃度大、質(zhì)量高、反應(yīng)速度快，則所需的時(shí)間就短。同時(shí)，操作溫度高、電流密度大，所需的拋光時(shí)間也應(yīng)該相對(duì)短。因此在達(dá)到同樣拋光質(zhì)量的前提下，拋光時(shí)間的長(zhǎng)短，取決于拋光材料本身的性質(zhì)、電解質(zhì)溶液的成分與配比、溫度和使用的電流密度等諸多因素。拋光時(shí)間太短難以達(dá)到拋光質(zhì)量的要求，而時(shí)間太長(zhǎng)質(zhì)量也不一定就最好。因此，在確定了拋光的操作條件以后，通過(guò)試驗(yàn)找出獲得良好拋光質(zhì)量的最合適、最少的時(shí)間。這樣既可以保證拋光質(zhì)量，又可以提高工作效率，取得更好的經(jīng)濟(jì)效益。

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