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20.電解時為什么容易出現打火現象?
原因分析:導致這一現象有三點因素:一是掛具與工件接觸點不牢固,二是電解液密度太低,三是電流密度過高。
解決方法:多換幾種掛具與工件連接方法,盡量多增加掛具與工件的接觸點。如是電解液密度太低,可更換電解液,建議選用“長程牌不銹鋼通用電解液”。
21.不銹鋼電解液操作溫度對電解拋光有什么影響?佳溫度是多少?
原因分析:一般電解液使用溫度為50—90℃之間,溫度較低,拋光速度較慢,光亮度下降。溫度過高,液體對工件腐蝕加快,容易引起工件過腐蝕,電解液有效成分容易分解。
22.不銹鋼工件表面凹凸不平,麻點呈凸狀,什么原因引起的?
原因分析:表面銹蝕較多,電解液只是微觀腐蝕整平,較多的銹蝕電解液不能完全,如延長拋光時間,大量鐵離子沉入電解液底部,降低電解液使用壽命。
解決方法:將工件表面的銹蝕干凈。使用“長程牌不銹鋼活化液”,“除銹水”,“氧化皮液”等產品進行清洗除銹。
23.影響電化學拋光的主要因素有哪些?溫度,時間,工件材質,電解質,電壓,電流,工件擺放位置。
24.在做不銹鋼電解拋光時,表面吸附一層淺紅色物質,再次放入電解液會有短時間的反應,什么原因?
原因分析:用銅掛具,銅離子進入電解液吸附到陽極表面,影響拋光質量,再次放入會有短時間反應是因為電解液將工件表面的銅離子溶解了。
解決方法:選用鈦掛具,在夾具裸露處用聚氯乙烯樹脂烘烤成膜,在接觸點刮去絕緣膜,漏
條件設備電源;整流器;電極棒;冷卻管;加熱器;掛具;鉛板;電解槽;排風裝置
電源電源可選用雙相220V,三相380V。
整流器電解拋光對電源波形要求不是太嚴格,可選用可控硅整流器或高頻整流器。
整流器空載電壓:0—20v負載電壓(工作電壓):8—10v
工作電壓低于6v,拋光速度慢,光亮度不足。
整流器電流:根據客戶工件大小而定。
電解槽及配套設施(陽極棒)可選用聚氯乙烯硬板材(聚丙烯)焊接而成。在槽上裝三根電極棒,中間為可移動的陽極棒,接電源陽極(或正極),兩側為陰極棒,連接電源陰極(負極)。
加熱設施及冷卻設備
①加熱可選用石英加熱管,鈦加熱管。②冷卻可選用盤管,盤管可加熱可冷卻。
夾具好選用鈦做掛具,因為鈦較耐腐蝕,壽命長,鈦離子對槽液無影響。建議好不要用銅掛具,因為銅離子進入會在不銹鋼表面沉積一層結合力不好的銅層,影響拋光質量。銅裸露部位可用聚氯乙烯膠烘烤成膜,在接觸點刮去絕緣膜。
陰極材料選用鉛板,陽極材料選用紫銅連接。陽極比陰極為1:2—3.5之間。
陰極距陽極佳距離為10—30厘米。
就目前來說,電解拋光主要針對不銹鋼工件的表面光亮處理。不銹鋼工件又分為200系列,300系列,400系列材質,各系列材質有必須用針對性電解拋光液。比如不銹鋼200系列材質的不銹鋼,必須用200系列的配方,此種配方無法適應300系列或400系列的不銹鋼材質。這一直是國內一大難題,因為有些廠家的材質是組合工件,既有200系列不銹鋼材質,又有300或400系列不銹鋼材質。
電解拋光工藝:除油--水洗--除銹--水洗--電解拋光--水洗--中和--水洗--鈍化--包裝類型目前生產上采用的電拋光液主要有:
①硫酸、磷酸、鉻酐組成的拋光液;
②硫酸和檸檬酸組成的拋光液;
③硫酸、磷酸、及甘油或類似化合物組成的混合拋光液。
鋼鐵零件的電化學拋光
(1)材料種類的影響 鋼鐵材料的種類很多,對不同的鋼材應采用不同的拋光液。(2)各種因素的影響 磷酸是拋光液的主要成分。它所生成的磷酸鹽粘附在陽極表面,在拋光過程中要作用。硫酸可以提高拋光速度,但含量不能過高,以免引起腐蝕。鉻酐可以提高拋光效果,使表面光亮。
電流密度對拋光質量有很大影響,對于不同的溶液應采用不同的電流密度,電流密度過低,整平作用差,過高會引起過腐蝕。溫度對拋光質量有一定的影響,但不是主要因素。
(3)操作注意事項
①新配制的溶液應在大陰極面積(陰極面積大于陽極面積幾倍)的情況下進行通電處理,使一部分六價鉻還原為 三價鉻。如果在使用過程中三價鉻增加過多時,則相反,即在大陽極小陰極的情況下進行通電處理。
②經常測定溶液的密度,并及時加水或加熱濃縮溶液。溶液中的磷酸、硫酸和鉻酐和三價鉻的含量應定期分析和調整。
③使用過程中由于陽極溶解鐵的含量逐漸升高,當鐵的含量(按Fe2 03計算)達到7%~8%時部分更換,或全部更換溶液。
④配制 先將磷酸與硫酸混合,鉻酐溶解于水,然后把酸的混合液倒人鉻酐水溶液中加熱8 0"C。在不斷攪拌下慢慢加入明膠(此時反應激烈)。反應結束后(大約1 h后)溶液變為均勻的草綠色。
其他金屬的電解拋光銅及其合金的電解拋光,廣泛采用磷酸電解液。鋁及鋁合金的電解拋光采用磷酸一硫酸一鉻酸性的溶液。
鋁及鋁合金的電解拋光在生產上應用得比較廣泛。拋光后的零件如果隨即進行短時間的 氧化處理,不僅能得到平整光亮的外觀還能形成完整的氧化膜,提高耐蝕性,可以長期保持其表面光澤。
溶液的配制方法,可以參照鋼鐵零件電解拋光的有關內容。當溶液中的鋁含量超過5%時,應部分更換或全部更換溶液。
當氯離子含量超過1%時,零件表面容易出現斑點腐蝕。配制溶液用的水中氯離子含量應少于8 0 mg/L
4.為什么工件拋光后不光亮并呈灰暗色?分析原因:可能 電化學拋光溶液已不起作用,或作用不明顯。解決方法:檢查電解拋光液是否使用時間過長,質量下降,或溶液成分比例失調。
5.工件拋光后表面有白色的條紋是怎么回事?原因分析:溶液相對密度太大,液體太稠,相對密度大于1.82。解決方法:增大溶液的攪拌程度,如果溶液相對密度太大,用水稀釋至1.72。在90~100℃條件下并加熱一小時。
6.為什么拋光后表面有陰陽面,及局部無光澤的現象?原因分析:工件放置的位置沒有與陰極對正,或工件互相有屏蔽。解決方法:將工件進行適當的調整,使工件與陰極的位置適當,使電力分布合理。
7.拋光后工件表面平整光潔,但有些點或塊不夠光亮,或出現垂直狀不亮條紋,一般是什么原因引起的?原因分析:可能是拋光后期工件表面上產生的氣泡未能及時脫離并附在表面或表面有氣流線路。解決方法:提高電流密度,使析氣量加大以便氣泡脫附,或提高溶液的攪拌速度,增加溶液的流動。
8.零件和掛具接觸點無光澤并有褐色斑點,表面其余部分都光亮是什么原因?原因分析:可能是零件與掛具的接觸不良,造成電流分布不均,或零件與掛具接觸點少。解決方法:擦亮掛具接觸點,使導電良好,或增大零件與掛具的接觸點面積。
9.同一槽拋光的零件有的光亮,有的不亮,或者局部不亮。原因分析:同槽拋光工件太多,致使電流分布不均勻,或者是工件之間互相重疊,屏蔽。解決方法:減少同槽拋光工件的數量,或者注意工件的擺放位置。
10.為什么拋光零件凹入部位和零件與掛具接觸點接觸附近有銀白色斑點?原因分析:可能是零件的凹入部位被零件本身或掛具屏蔽了。解決方法:適當改變零件位置,使凹入部位能得到電力線或縮小電極之間距離或提高電流密度。
11.已嚴格按照工藝規范操作,為什么拋光后零件表面有或多或少的過腐蝕現象?原因分析:是否溶液溫度過高或電流密度太大,如果溶液配制沒有問題,又嚴格操作,則可能是拋光前的處理問題。解決方法:嚴格執行電化學拋光前處理的操作,在酸洗過程中避免過腐蝕。不要把清洗水留在零件表面,帶進拋光槽。
12.“不銹鋼通用電解液”為什么使用一段時間會出現泡沫?原因分析:工件表面未除油,一些油污浮在電解液表面,對操作帶來了困難。解決方法:已經出現此情況的,建議將表面的油污撈出,未出現的建議在拋光前進行除油。
電解拋光液的日常維護
1.電拋光后,表面為什么會發現似未拋光的斑點或小塊?
原因分析:拋光前除油不徹底,表面尚附有油跡。
解決方法:選用“長程牌 除油除蠟液”,1:10兌水使用,60-90℃條件下浸泡5-20分鐘。如長時間使用后應考慮更換新液。
2.拋光過后表面局部為什么有灰黑色斑塊存在?
原因分析:可能氧化皮未徹底除干凈。局部尚存在氧化皮。
3.拋光后工件棱角處及尖端過腐蝕是什么原因引起的?
原因分析:棱角、尖端的部位電流過大,或電解液溫度過高,拋光時間過長,導致過度溶解。
解決方法:調整電流密度或溶液溫度,或縮短時間。檢查電極位置,在棱角處設置屏蔽等。
4.為什么工件拋光后不光亮并呈灰暗色?
分析原因:可能電化學拋光溶液已不起作用,或作用不明顯。
不銹鋼條解決方法:檢查電解拋光液是否使用時間過長,質量下降,或溶液成分比例失調。
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