Электрополировка своими руками. Химполировка нержавеющей стали

Раствор для химического полирования нержавеющей стали

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

09) (11) )) 4 С 23 F 3/06

1 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТБУ (21) 3707919/22-02 (22) 05.,01.84 (46) 30. 12.85. Бюл. Ф 48 (71) Научно-производственное объединение Мединструмент" (72) А.Н. Русецкая, Л.А. Сорокина и С.В. Шамгунова (53) 621.794.44(088.8) (56) Попилов Л.Я. Советы заводскому технологу. Л.: Лениздат, 1975, с. 21.

Патент Японии Ф 52-6852, кл. С 23 Р 3/04, 1977, сб. 7-9(285). (54) (57) РАСТВОР ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО

ПОЛИРОВАНИЯ НЕРИАВЕ)0ЩЕЙ СТАЛИ, содержащий фосфорную, азотную, соляную и сульфосалициловую кислоты, поверхностно-активное вещество и воду, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества полированной поверхности, он дополнительно содержит глицерин, двунатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон Б), бензиловый спирт, а в качестве поверхностно-активного вещества смесь триэтаноламина, этиленгликоля и оксиэтилированный алкилфосфат калия (Оксифос) при следующем соотношении компонентов, мас.7:

Фосфорная кислота 25-35

Азотная кислота 4-6

Соляная кисгота 4-5

Сульфосалициловая кислота 0,3-0,5

Глицерин 1-2

Двунатриевая сол„ этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон Б) 0,5-1,0

Бензиловый спирт 0,045-0,1

Поверхностно-активное вещество-смесь триэтаноламиí 0,005 вЂ,015 этиленгликоль 0,015-0,017 оксифос 0,001-0,01

Вода Остальное

1201348

Изобретение относится к химической обработке металлов, в частности к химическому полированию нержавеюп их сталей, и может быть использовано в медицинской, приборостро- 5 ительной и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — улучшение качества полированной поверхности.

Пример. Образцы аустенитной 10 нержавеющей стали размером 50х20х1мм обезжиривают в щелочном растворе,промывают в воде и погружают на 1-3 мин о в раствор с температурой 80-85 С, приготовленный следующим образом: рас- 15 четные количества НС1 (д„ = 1,18 г/см ) и HNOq (d

В качестве ПАВ в предлагаемом растворе взята композиция следующего состава, мас.7:

Фосфорсодержащее

ПАВ (Оксифос) О, 1-3,0

Триэтаноламин 4,0-10,0

Этиленгликоль 10, 0-12,0

Вода 2,0-30)9

Бензиловый спирт До 100

Критерием качества полированной поверхности служит внешний вид образца, коэффициент отражения и параметр шероховатости поверхности.

Коэффициент отражения измеряется на блескомере ФБ-2. Эталоном служит серебряное зеркало, коэффициент отражения которого принимают равным 1007.

Параметр шероховатости измеряется на профилометре модели ?08.

Под скоростью съема металла подрав зумевается съем (толщина поверхностного слоя) металла, переходящего в раствор электролита в единицу времен ни; размерность мкм/мин. увеличение скорости съема позволяет сократить время обработки металлической поверхности, необходимое для достижения одной и той же шероховатости при одинаковой абсолютной величине съема поверхностного слоя. Преимушеством предлагаемого раствора по сравнению с известным является большая скорость съема, что позволяет сократить время обработки в 3 раза.

Процесс полирования следует проводить при 80-85 С 1 — 3 мин.

Процесс химического полирования стали в предлагаемом растворе может протекать при более низкой температуре и/или меньшем времени обработки, чем в известном.

Результаты химического полирования образцов стали марки 12Х18Н9Т в предлагаемом и известном электролитах даны в табл. 1.

Введение в известную смесь кислот добавки трилона Б позволяет повысить полирующую способность и скорость растворения стали за счет образования комплексов с продуктами растворения основных компонентов стали (железа и хрома). Введение глицерина улучшает процесс сглаживания поверхности вследствие повышения вязкости раствора и ускорения процесса формирования вязкой пленки у поверхности полируемого образца.

Применение указанной композиции

ПАВ позволяет повысить качество полируемой поверхности за счет адсорбции каждого из компонентов этой композиции на поверхностно-активных центрах полируемого образца стали

\ и вследствие этого ускоренного растворения микровыступов.

Применение предлагаемого раствора для Xll нержавеющей стали, преимущественно 12Х18Н9Т, позволяет в большей степени снизить параметр шероховатости обрабатываемой поверхности (до К = 0,18-0,24 мкм1 и повысить коэффициент отражения поверхности (до 40 †4) при незначительном объеме металла, чем в случае известного электролита (К =0,46 мкм)

Только одновременное присутствие всех указанных компонентов (трилона Б, глицерина, смеси ПАВ) позволяет значительно улучшить качество полированной поверхности: снизить

1201348

Т а блица

Содервание компонентов в растворе

Состав раствора и параметры обработки в нем

Иэвестном предлагаемом

Фосфорная кислота

25

30 30

4,5 4,5

6 6

Соляная кислота

Аэотная кислота

Сульфосалициловая кислота

0,3

0,4

0,3

0,5

0,5

3,5-Диметилпнридин

0,3

Полиэтиленгликоль

3,0

Глицерин

Трилон Б

Смесь ПАВ1

1>0

2,0

1>5

1>5

00,7 0,7

0,5

0,15

0,13

0>13

До 100

Вода

До 100

До 1О0

До 1ОО До 1ОО

Температура ХП, С

85

8S

Время ХП, мин

Скорость съема металла, мкмlмин 0,5

10,3

5>8

5,5 3>1

Шероховатость поверхности Ra> мкм

0,65 до ХП после ХП

0,46

Коэффициент отракения поверхности,X до ХП

18

18

24

42 после XII

1

В качестве смеси ПАВ взята компоэиция, приведенная выэ>е, параметр шероховатости и повысить коэффициент отражения.

> Результаты влияния добавок на процесс химического полирования стали 12Х18Н9Т показаны в табл. 3. Состав смеси кислот мас.Х (CCK): фосфорная кислота 30 соляная кислота

4,5 азотная кислота 6; t=85 С, вре-. мя — 1 мин.

Результаты влияния различных компонентов ПАЗ на полирование стали

12Х18Н9Т (состав раствора в табл. 39) приведены в табл. 4.

В табл. 5 приведены результаты влияния концентрации добавок органических соединений, вводимых в раствор на качество химического полирования стали 12Х18Н9Т. Состав смеси кислот (мас.Е): фосфорная кислота 30, соляная кислота 4,5, азотная кислота 6, сульфосалициловая кислота 0,5, 85 С, 1 мин.

Из приведенных примеров следует, что данный раствор для химического полирования стали имеет ряд преимуществ по сравнению с известным.

0>42 t О ° 60 О ° 61 0 ° 46

0,40 О>40 О 24 О> I8

1201348

18

0,6

0,2

2,5

0,8

1,2

0,3

0,08

0,19

85

5 0

0,48

0,42 до ХП после ХП

0,60

0,50

18 до ХП

36 после ХП

Состав электролита и контролируемый параметр

Фосфорная кислота

Соляная кислота

Аэотная кислота

Сульфосалициловая кислота

Глицерин

Трилон Б

Компоэиция ПАВ

Вода

Температура, ХП, С

Время ХП, мин

Съем металла, мкм/мин

Шероховатость поверхности

Ra мкм

Коэффициент отражения,7.

Таблица 2

Содержание электролита по примерам, мас.7

До 100 До 100

1201348

IC ф 4М

veo

l3

8ko

cs o

Э CC

Э о ы о

Ц ф !ч

Ф М арф авэо

OIIМ л

Ф Ю ф л

Ф ОЪ

° В 4\ л л

f4

Ф В

C7I фЪ Ф

Ф Ф Ъ

Q сй .1 Ф е л

Ф л

О О О ф е ч с ъ ч ч о ч

1 м

Г \

° \ Ф В Ф о О О ч

Ф Ъ

В О (Ч

° I В

О О

О О ф О

Ю Ф

О О ф

° ь

C) м а е w д д g op ra л

9 O 1 ° Ф O В В Э A

О О D О О О О О О О

С 4

О

4 Ъ ФЪ У Ъ 4 Ъ

° ° °

Ю ° Ь Э Ф

I О 1 I О 1 О О

IA ч ч В ч

Ю Ю ° Ь Ф в

I - 1 1 е ° t л л

Ф O .О О л

° ь л

1 1 О ! л

О I ч ч и Ф

О О

МЪ

О

L б

Lf ф ч ч ч ч

Ф В Ф Ф

I I 1 О О О О

1е

33

f) м

1201348

6

Мв

0 P/I

Е с0

4 O Ц оНх

Р 5

36

1 у

3

j"..

1

3

2 и

4»II

v3 о

Х л

О3 III о м

1:Й Ф

Й

0 и

1» I!

4I

»4 л

v x

5 » К

v ь

3, »/» л. /л) 1

Р ом о

1» а

j3 M) о

/4 /"Ъ о

»/» с»1 Р »

М rl о в л л о о сч О

С») С/» л а о о

Ф»О

/ 1 л л

О О с

1 л

D о (»\ л о

РЪ л о

»Ю 00

//» С/1 л л

О ° О с./

Сл) л о

»»Ъ л о

»О

CV а о

Ф»1 л о

C»I л

T л л о

О О

I I

»/ »

Ю

»/ »

«

Ю х

М

III

»О

Ф,(Ф ф

I/1

D о

М

»t» л»

1 5

1Л К11 о д,. 1 о о «г — т1, 1 I Х 1 1

12v

00 Д» х х

Ой 0II

Р A е э

I « l

1 1

I g

1 1 Б

l, g l 3 с л л ф ф 00

»/» о

1 о о о о

»!Ф

Ю с о л л л

О 1 О О о х

5

2

II о

Й о с

v о о

Ф

9 о

»х о

Я

g о

1»

v о

Я о

g

1201348

Ю

„ I

IlI

II

0 ь»

a lI ,iЛ м

Ю л ф а с

Ф в Ю чф л ф л

Е О м м

»ф м м м

С

Ф о

»Ф

Ю ° a

О О Ф м

О

CO O

ГЧ M

° a Ю о о

СЧ м

СЧ м

О ь

С1 о йЧ о о

° Ф о о

° в В о о

ЪЛ о

М\

Ю

О о л о

Э о

ИЪ

О а

8 о о о ч о

Ф о о о о о

СЧ о

Ф о о о

3 (л

Ю о

4Ь о

ИЪ 00

В Э о

3ох!Я а

4 Ы

3» о v

5а IC

Ol ф

В ф о о ф» 6» и м 3 о о о л л еЧ

A Ф Ф о о

1е 1а

l5 ю и а в.

93 ам

l3 Kk

www.findpatent.ru

Полезные советы ООО "Кипо Системз" полировка и обработка нержавеющей стали

На сегодня можно не боясь констатировать, что предметы из нержавеющей стали прочно и уверенно вошли в ежедневную жизнь человечества. Мы регулярно сталкиваемся с ними - это и уличные ограждения, и различные элементы оформления интерьеров в деловых центрах, именно нержавейку предпочитают специалисты в области архитекторы и дизайна при возведении торговых помещений и магазинов. Список можно продолжать до бесконечности. 

Но есть изделия из нержавеющей стали, которыми мы пользуемся каждый день в домашнем быту – это всевозможная посуда. Ножи, вилки, кастрюли, миски из нержавейки завоевали признание благодаря своей универсальности, экологичности, красивому внешнему виду и технологическим характеристикам. Такая посуда легко поддается уходу, подходит практически на любой случай – от семейного ужина до деловой встречи или торжественного вечера. Особое место в этом ряду занимает нержавеющий чайник. Он практически все время наполнен водой, что требует от материала улучшенных физических характеристик и устойчивости к воздействию жидкости. Потому что даже нержавеющая сталь может подвергаться окислению (коррозии) под воздействием внешних источников. 

Специалисты «Кипо Системз» не один год предметно работают с нержавейкой сталью во всех ее проявлениях, за это время мы приобрели обширный и ценный опыт по обработке данного материала от любого рода негативных проявлений. У нас появилось желание (не будет преувеличением даже сказать - потребность) поделиться своими знаниями с теми, кого волнует данная тематика – и специалистами, которые ежедневно занимаются нержавейкой, и с простыми пользователями, для которых ценнее всего практические советы. Поэтому мы создаем рубрику обозревающих статей. В них «Кипо Системз» постарается рассказать, как дольше сохранить сталь в ее изначальном состоянии, какие технологии применяются для обработки нержавейки, какие покрытия бывают и о много чём еще.  

Как отполировать нержавеющий чайник?

1. Шлифовка и полировка нержавейки абразивными материалами.

2. Классификация поверхностей нержавеющих сталей.

3. Электрополировка и химическая полировка нержавейки.

4. Плюсы и минусы абразивов и химической полировки.

5. Как избавиться от побежалости при нагреве нержавеющей стали. Использование паст для травления.

6. Подготовка рабочего места для обработки нержавейки.

7. Выбор оборудования для шлифовки и полировки нержавейки.

8. Покрытие нитридом титана («под золото»): плюсы и минусы.

9. Работа с нержавейкой, покрытой нитридом титана.

10. Какую марку стали лучше использовать в агрессивных средах и на улице.

12.01.2007

Шлифовка и полировка нержавейки абразивными материалами.

Наша первая тема, которую мы затронем, касается обработки нержавеющей стали при помощи абразивных материалов. Шлифовка и полировка нержавейки позволяют не только достигнуть отличного внешнего вида поверхности, но и придают материалу защитные свойства, за которые он так ценится. 

Расскажите, как правильно отшлифовать нержавеющую поверхность с помощью абразива?

Суть шлифования – снятие сверхтонкого слоя с поверхности металла, которое позволяет устранить имеющиеся неровности. Шлифовка применяется как при первичной обработке, так и для устранения дефектов с уже готовых изделий. Одним из распространенных способов шлифовки является использование абразивов – специальных материалов естественного или искусственного происхождения. В процессе механической шлифовки абразивами важно подобрать правильный размер зерна. Для качественной обработки процесс повторяют несколько раз, при этом с каждым следующим разом диаметр зерна в абразивной ленте уменьшается. Особенности и конфигурация изделий не всегда позволяют применять к ним автоматизированную обработку (плоскими или круглыми шлифовальными машинами), поэтому часто шлифовка выполняется вручную лентами или губками. При этом важно не забывать очищать поверхность материала от частиц абразива. Делается это при помощи воды, что заодно позволяет охлаждать изделие.  

Как сделать поверхность нержавейки красивой и блестящей?

Специалисты «Кипо Системз» рекомендуют обработку путем полировки. Для этого используют сверхточные абразивы с минимальным размером зерна (шероховатости). Это позволяет достичь блеска и особой гладкости. Но важно помнить, что в процессе шлифовки и полировки абразивными материалами сталь теряет оксидную пленку со своей поверхности, которая придает ей нержавеющие свойства. Поэтому так важно в течение нескольких часов после обработки, когда поверхность наиболее подвержена внешним воздействиям, обработать её защитными средствами, чтобы предотвратить появление дефектов. Кроме того, особое внимание при шлифовке и полировке абразивами следует уделить сварным швам – из-за их уязвимости необходимо использование специальных материалов (керамика, цирконий). 

Финальная полировка включает в себя обработку при помощи специальных полировальных кругов из тканевых материалов (например, войлока), а также использование полировальной пасты, которая придает особый блеск и глянец поверхности (ведь мы хотим, чтобы наш чайник сиял и радовал своим внешним видом, не правда ли?). Но об этом речь пойдет в одном из будущих материалов.

25.01.2007

Классификация поверхностей нержавеющей стали

Промышленность современного общества достигла такого уровня развития, что позволяет проводить обработку нержавеющей стали разными способами и получать на выходе уникальные поверхности. Наибольшее распространение получили стандартная шлифовка, зеркальная поверхность (в том числе «суперзеркало»), текстурированная, цветная («под золото»). Сегодня мы постараемся разобраться, что они собой представляют, и какой вид лучше всего подойдет для нашего любимого чайника.

Обычная шлифовка подразделяется в зависимости от допустимого уровня шероховатости поверхности, для этого ввели специальные обозначения. Диапазон уровней шлифовки содержит несколько значений: матовая, слегка шероховатая, глянцевая и т.д., которые обозначаются терминами 2R, 2G и т.д. Тип шлифовки в большей степени зависит от применяемого абразива (120 grit, 240 grit и другие). 

Следующей поверхностью, которая получила наибольшее распространение в пищевой и строительной областях, является зеркальная обработка. Её можно разделить на три основные категории: матовая зеркальная поверхность, отражающая и так называемое «суперзеркало», которому свойственен особый уровень обработки, нашедший применение в изысканных и дорогих интерьерах. Чтобы получить зеркальную поверхность у нержавейки, специалисты «Кипо Системз» проводят вертикальный отжиг с последующей полировкой до совершенства. На выходе, помимо красивого внешнего вида, мы имеем повышенные защитные свойства и долгий срок эксплуатации таких изделий.

Интересным вариантом обработки нержавейки является изготовление текстурированных поверхностей с тиснением. Такие материалы могут иметь десятки различных рисунков – «зерно», «под кожу», причем они ощущаются тактильно, т.е. имеют рельеф. Существует рифленая поверхность, которая препятствует скольжению, что актуально при изготовлении напольного покрытия (её толщина, как правило, 3-5 мм). Наверняка Вы наблюдали покрытие из нержавейки, которое обладало эффектом измороси – как будто находишься на улице в морозный день. Такой вариант популярен в интерьерах деловых и офисных центров. Также нержавейку с тиснением можно наблюдать в отделке некоторых новых станций петербургского метрополитена – как-нибудь прокатитесь по новой ветке и обратите внимание на покрытие эскалаторов.

Наконец, самый роскошный и величественный способ обработки поверхности нержавеющей стали – напыление «под золото». Производится такая отделка при помощи соединений титана (нитрида). Как нетрудно догадаться, наибольшее распространение она получила в отделке интерьеров и наружных частей зданий – например, такой вариант используется при изготовлении куполов для храмов, что позволяет существенно сэкономить средства. Помимо «золотой» поверхности, обработка электрохимическим

способом позволяет получить десятки разных оттенков, на любой вкус и фантазию дизайнера. Нитрид титана – очень прочное к внешним воздействиям соединение, поэтому срок службы таких изделий практически бесконечен. 

17.02.2007

Электрополировка и химическая полировка нержавейки.

А каким образом происходит полировка нержавеющей стали, кроме абразивов?

Когда стоит задача получить особенно гладкую поверхность, специалисты по обработке часто прибегают к таким методам, как химическая и электрополировка. В чем их сущность? Химическая полировка состоит в том, что деталь или лист из нержавейки погружается в емкость со специальным раствором, который вступает в реакцию с металлом. В результате металл подвергается растворению, и все шероховатости с поверхности исчезают за счет их большей активности в сравнении с ровной поверхностью. Так как этот процесс сопровождается активным выделением газов, материал рекомендуется перемещать в емкости, чтобы образующиеся пузырьки газа не мешали химической полировке. 

Также существует разновидность этого метода – электрохимическая полировка. Она отличается тем, что в процессе используется не только специальный раствор, но и электрический ток. Деталь из нержавеющей стали выступает в качестве анода, катодом является медный электрод. Для полировки нержавейки применяют раствор, состоящий из ортофосфорной и серной кислоты с добавлением глицерина, ангидрида и воды. Максимальное время, на которое деталь погружается в такой раствор, составляет 30 минут. Одним из плюсов электрохимической полировки является больший блеск и гладкость поверхности в результате образования на ней тонкой оксидной пленки.

А теперь давайте представим, что наш чайник за время эксплуатации несколько поблек, появились царапины и нам надо его отполировать с внешней стороны. В таком случае целесообразнее всего прибегнуть к методу электрополировки. По сравнению с обычным механическим методом, он имеет несколько достоинств:

- на процесс затрачивается в несколько раз меньше времени (до 4-5 раз)

- не требует больших физических усилий

- позволяет придать больший блеск поверхности

Поэтому, если мы хотим встать с утра и поглядеться в наш чайник вместо зеркала – выбираем электрополировку. Её производят при помощи полировальных кругов прямого профиля, подключенных к универсальному электрическому станку, также можно использовать сверлильный станок, в который закрепляют полировочный диск из войлока или сукна.

02.03.2007

Плюсы и минусы абразивов и химической полировки

Сегодня мы попробуем выяснить, какие существуют достоинства и недостатки у разных способов обработки нержавеющей стали. Что касается обработки с помощью абразивов, то все недостатки лежат на поверхности. Во-первых, этот процесс достаточно трудоемок и долог. За время обработки надо сменить не одну абразивную ленту или головку, чтобы в итоге получить материал с отличными внешними и физическими характеристиками. Это вызвано требованием уменьшать размер зерна и с износом абразива, с которого при обработке из-за трения слетают зерна. В процессе надо постоянно удалять появляющийся мусор и охлаждать поверхность, чтобы материал не утратил своих ценных свойств. Добавим, что не каждую деталь из-за сложной конфигурации можно обработать автоматически. Приходится все делать вручную, что занимает уйму времени и физических сил. Плюсы обработки при помощи абразивов – возможность придать отличный внешний вид изделию (при использовании особо мелких зерен), сравнительно невысокая стоимость (особенно если не использовать машины, а проводить обработку вручную – расходуется только абразивный материал и человеческая сила), простота технологии, в сравнении с химполировкой. 

Каковы, в таком случае, достоинства химполировки? 

Специалисты по нержавейке «Кипо Системз» используют в работе разные методы, поэтому мы смогли оценить плюсы и минусы их всех. Относительно химической полировки все просто. Её главное достоинство – лучшие свойства обработанной поверхности с точки зрения блеска и гладкости (особенно при электрохимической полировке). Кроме того, полировка при помощи химических составов проходит гораздо быстрее по времени и не требует больших физических усилий. 

Но этот плюс плавно переходит в один из недостатков такого метода. Из-за необходимости постоянно поддерживать фиксированный состав раствора (иначе есть риск испортить металл) химическая полировка требует внимательного контроля на всем протяжении процесса. Кроме того, используемые растворы достаточно опасны для здоровья человека, что требует повышенной осторожности.

15.03.2007

Как избавиться от побежалости при нагреве нержавеющей стали, использование паст для травления.

Любая обработка нержавеющей стали, связанная с повышенными температурами, может привести к проявлению такого эффекта, как побежалость. Он представляет собой образование тончайшей оксидной пленки на поверхности материала, которая в результате начинает «играть» разными цветами -  соломенный, коричневый, фиолетовый, синий. Когда-то образование пятен разных цветов служило индикатором нужной температуры нагрева. Между прочим, это явление внешне выглядит достаточно красиво, и в некоторых областях производства (например, оружейной) часто специально дают задание так обработать сталь, чтобы ее поверхность была определенного цвета. Но чаще все же такой эффект нежелателен, поэтому попробуем понять, как можно бороться с побежалостью при обработке нержавейки.

Если касаться исключительно бытового применения нержавейки (посуда), то здесь эффект побежалости получить довольно сложно, так как он проявляет себя при высоких температурах. Тот же чайник может перегреться и заиграть цветами, но это будет не побежалость, а простой оптический эффект – радужная окраска. А вот в промышленном производстве эта проблема весьма актуальна. Причем чем выше температура нагрева, тем более устойчивыми становятся цветные пятна (так как утолщается оксидная пленка). Чтобы устранить побежалость с поверхности нержавейки, можно прибегнуть к механической обработке полимерными щетками с абразивом. Но лучше всего воспользоваться специальными средствами для травления – пастами, гелями, спреями. Эти средства позволяют восстановить нержавеющие свойства стали (пассивируют ее, возвращая защитную пленку) и вернуть первоначальный цвет. Состоят они в основном из кислот – азотной, серной, плавиковой, а также стойких фторидных соединений. При этом важно не допустить перетравливания, которое может ухудшить антикоррозийные свойства стали.

Технологически процесс использования паст для травления можно разделить на несколько основных этапов:

* Очистка поверхности от грязи и ржавчины с помощью специального состава

* Непосредственно травление. Паста или спрей наносятся по всей поверхности материала, выдерживаются от получаса до полутора часов (в зависимости от степени повреждения и окружающей температуры), затем смывается водой

* Для достижения лучших свойств нержавейки специалисты «Кипо Системз» рекомендуют затем обработать поверхность специальным пассивирующим составом. 

Это позволит сформировать однородную защитную пленку, которая вернет стали ее свойства. Пассивация может проходить и просто на воздухе, но такой процесс более долог, к тому же есть риск неравномерного образования пленки.

На сегодня это всё, до скорой встречи в нашей рубрике «Полезные советы»!

02.04.2007

Подготовка рабочего места для обработки нержавейки

В этот раз мы хотели бы затронуть такой существенный вопрос, как подготовка рабочего места при обработке нержавейки. Мы пользовались нашим любимым чайником ежедневно уже несколько лет, пришло время его «подлатать» - вернуть первоначальный блеск и устранить мелкие царапины с поверхности. Для этого чайник надо заново отполировать. 

Если кто-то не знает – все технологические процессы, связанные с обработкой металла (в том числе нержавеющей стали), регламентируются специальными документами и стандартами, разработан ряд ТУ и ГОСТов. Это позволяет соблюдать технику безопасности при работах, а также выдерживать качество на должном уровне. В первую очередь, при обработке нержавейки нужно пользоваться только сертифицированными материалами, на которых есть маркировка производителя. Все автоматические приборы (шлифовальные машины, станки и др.) должны быть проверены на предмет исправности, особое значение стоит уделить вопросу надежности крепления подвижных частей – насадок, кругов, дисков, головок. При работе необходимо обеспечить надлежащую защиту органов зрения и дыхания с помощью очков и специальных масок. Дело в том, что некоторые химические соединения (например, электролиты при химической полировке) чрезвычайно опасны для человека. В случае попадания их на кожу или в глаза возможен серьезный вред здоровью.

Непосредственно рабочее место должно быть обособлено и обустроено таким образом, чтобы при обработке не происходило контактов между высоколегированной сталью и обычной углеродистой – это может привести к снижению качества первой из-за потери ее свойств. В связи с этим, «Кипо Системз» советует использовать только специальные абразивы, предназначенные для нержавейки. Дело в том, что этот материал более сложен для шлифовки и полировки, чем обычная сталь, поэтому и требования, предъявляемые к абразивам, будут выше. Оптимальным будет использование абразивов с полимерными и керамическими соединениями – они не вызывают перегрева поверхности. 

Еще один немаловажный момент при шлифовке и полировке стали – правильно подобранные шлифовальные машины и абразивные ленты. Это позволяет не только сократить время обработки, но и избежать нежелательных повреждений поверхности металла (в случае слишком крупного зерна или неверно сделанного химического состава). Специалисты «Кипо Системз», основываясь на своем опыте, рекомендуют постепенно снижать размер зерна абразива, дойдя постепенно до значения 400 grit. При этом должно смениться не менее трех размеров. Это позволит получить гладкую и блестящую поверхность.

17.04.2007

Какое оборудование вы рекомендуете использовать при шлифовке и полировке нержавейки?

В наш адрес часто приходят обращения с просьбой рассказать и посоветовать правильное оборудование для обработки нержавейки. Правильный выбор оборудования и материалов – залог успешной обработки нержавеющей стали. Стоит ли говорить, что все оборудование должно быть исправно и проверено перед работой – это прописные истины. Но в связи с повышенными требованиями к обработке нержавеющих сталей, есть ряд специфических моментов, о которых необходимо помнить.

Во-первых, из-за содержания легированных элементов, не рекомендуется обрабатывать нержавейку на том же оборудовании, на котором ранее работали с обычной сталью или алюминием. Это может привести к ухудшению антикоррозийных свойств материала. Если же другого выхода нет, то нужно провести тщательную очистку всех деталей и механизмов от остатков металла.

Во-вторых, первоначальный этап включает в себя грубую, черновую шлифовку стали от заметных невооруженным глазом дефектов сварного шва и прочих. Она производится шлифовальной машиной, при этом важно не переборщить с количеством оборотов – перегрев вреден для нержавейки.

В-третьих, после того, как первоначальная обработка проведена, переходим к более тщательной. Здесь важно внимательно следить за состоянием абразивов. Слишком мелкое зерно не сможет обеспечить необходимый уровень шлифовки, слишком крупное может привести к новым царапинам и повреждениям поверхности, и работу придется делать заново. Также необходим контроль над состоянием абразивных лент и щеток – при стачивании зерен следует производить смену. С каждым уменьшением размера зерна поверхность зачищают от остатков и пыли с помощью воды и протирания тряпкой.

В-четвертых, после обработки поверхности жесткими абразивами, целесообразно перейти к полировальным кругам из фетра, войлока, лепестковым щеткам. Это позволит провести «чистовую отделку» нержавейки. При этом также важно следить за температурой и не перегревать металл.

Наконец, при обработке нержавейки не обойтись без специальных смазок и полировальных паст. Такие вспомогательные средства на финальном этапе позволяют придать поверхности особый блеск. Оптимально использование паст на основе оксида хрома. Помимо внешней привлекательности, пасты служат для воссоздания на металле защитной пленки (пассивации), которая утрачивается в процессе грубой обработки. 

03.05.2007

Покрытие нитридом титана (под золото): плюсы и минусы.

Наверняка многие из вас видели здания, у которых элементы фасадов или интерьера были покрыты металлом, внешне напоминающим настоящее золото. Зная цену драгоценного металла, нетрудно понять, что его использовать было бы слишком накладно. Для таких случаев и существует покрытие из нитрида титана.

Суть этого метода состоит в следующем: на лист нержавейки при высокой температуре с помощью вакуумного или плазменного напыления (существуют и другие методы – конденсация с ионной бомбардировкой, газофазовое осаждение и другие) наносится тончайший слой соединения титана с азотом. В зависимости от соотношения этих двух элементов, можно получать разнообразные цвета – золотистый, медный, бронза и другие. Чаще всего спросом пользуется именно покрытие нитридом титана  «под золото». Его применяют для изготовления рекламных конструкций, отделки развлекательных центров, ресторанов и казино, в стоматологии. Помните моду на зубы из золота? Так вот, далеко не у всех там настоящее золото – куда дешевле установить его более доступный заменитель. Кроме того, такое покрытие актуально в постройке храмов (купола значительно дешевле покрывать «золотой» нержавейкой, чем сусальным золотом) и электронике (детали микросхем). 

Каковы основные требования к стали для покрытия ее нитридом титана? На самом деле, здесь все просто. Главное условие – сталь должна быть толщиной не менее 0,5 мм. Вид полировки не столь важен – это может быть матовый материал, текстурированный или зеркальный. Что примечательно, при покрытии нержавейки «под золото» меняется не только внешний вид изделия, но и его физические характеристики. Установлено (и специалисты «Кипо Системз» могут это подтвердить), что пленка из нитрида титана придает нержавеющей стали повышенную стойкость к негативным воздействиям любых осадков (поэтому она актуальна для использования в отделке экстерьера здания). Кроме того, такая нержавейка без проблем подвергается дальнейшей обработке – резке, штамповке, полировке, изгибам. Покрытие из нитрида титана обладает превосходной адгезией к металлу, что обеспечивает длительный срок эксплуатации – 50 лет и больше. При этом «золото» не поблекнет, не потускнеет и не потеряет свой цвет. Еще одно замечательное свойство – повышается устойчивость нержавейки к царапинам, сколам и прочим неприятностям. Наконец, такое покрытие экологически безопасно – причем как в эксплуатации, так и при изготовлении.

Есть ли у покрытия «под золото» недостатки, спросите вы?

В какой-то степени недостатком можно считать оттенки такого покрытия, которые опытный химик или материаловед отличит от настоящего золота даже без специальных анализов. В остальном всё зависит от того, откуда «растут руки» у мастеров и насколько они соблюдают технологию. Ведь наносить покрытие можно только на подготовленную и особым образом обработанную сталь.

11.05.2007

Как работать с нержавейкой, покрытой нитридом титана?

При установке различных декоративных конструкций, специалистам «Кипо Системз» периодически задают вопрос: как обслуживать предметы с покрытием из нитрида титана? Есть ли какие-то особенности? 

Что можно сказать на этот счет? Как известно, одно из достоинств такого покрытия (помимо эстетических свойств) – это улучшенные характеристики по сравнению с обычной нержавейкой. Она и так хорошо ведет себя в быту, а с покрытием нитридом титана эти качества еще возрастают. И антикоррозийность выше, и глянцевость сохраняется дольше. Неслучайно, на предметы из нержавейки, изготовленные с использованием нитрида натрия, дают гарантию в 50 лет. Но при этом важно помнить существенную деталь: ни в коем случае не экономить на качестве стали! Содержание легирующих элементов должно быть на достаточном уровне (например, процентное соотношение хрома – не менее 18), иначе есть риск, что адгезия пленки из нитрида натрия к стали будет плохой и со временем покрытие начнет отслаиваться. Оптимальным вариантом является марка стали AISI 304. Не меньшее значение имеет и процесс нанесения состава на основной материал, температурный режим, толщина слоя, равномерность и т.д.

Если все же не удалось уберечь наш «золотой» чайник и на нем появились царапины или ржавчина – не отчаивайтесь, дело можно поправить! Важно лишь соблюдать некоторые нехитрые правила. Если возникла необходимость в полировке – из-за небольшой толщины покрытия её следует проводить с осторожностью, нельзя делать лентами или щетками с абразивами. Рекомендуется использование мягких войлочных или фетровых головок, специальных полировальных паст, которые соотносятся с покрытием нитридом титана. Такие пасты помогут устранить мелкие царапины и налет ржавчины (он может возникнуть, если при работе с нержавеющей сталью использовали неподходящий инструмент), содержат пассивирующие и полимерные компоненты. В результате проблема будет устранена, а изделие вернет себе первоначальный блеск. 

На этом мы пока завершаем разговор о «золотой» теме, до новых встреч в «Полезных советах» от «Кипо Системз»!

22.05.2007

Какую марку стали лучше использовать в агрессивных средах или на улице.

Сегодня мы постараемся осветить такой вопрос: как правильно выбрать сталь для использования в агрессивных средах? Из нержавейки производят массу разнообразной продукции – от посуды до трубопроводов и деталей различных механизмов в тяжелой промышленности (вплоть до аэрокосмической отрасли). Соответственно, и предъявляемые к стали требования будут разниться. 

Что касается работы в агрессивных средах (таких, как воздействие сильными кислотами, солями, парами), то здесь принцип выбора материала базируется на нескольких основных параметрах. Во-первых, содержание основного легирующего элемента – хрома. Этот показатель должен быть равен 17 или более, только в таком случае можно с уверенностью утверждать, что нержавеющая сталь будет себя адекватно вести в агрессивной среде. Во-вторых, элементы-добавки. К ним относятся никель, ниобий, титан, кобальт и некоторые другие. Добавление какого-то из этих элементов (или сразу нескольких) в рецепт приготовления стали позволяет придать ей то или иное полезное свойство. Например, титан и ниобий предотвращают межкристаллитную коррозию. 

Выбирая нержавейку для эксплуатации в агрессивных средах, в первую очередь надо обратить внимание на ферритную сталь, а также на комбинированный материал – аустенитно-ферритные и аустенитно-мартенситные стали. Эти типы сталей хорошо себя зарекомендовали при работе с растворами солей и кислот (азотной, соляной, серной, фосфорной, плавиковой и других, растворами аммиака), а также в химической, пищевой промышленности и энергетике. В особую категорию можно выделить хромоникелевые сплавы (такие марки, как 06ХН28МТ, 14X17h3, 09Х15Н8Ю, 08X17H5M3, 03Х16Н15МЗБ). В зависимости от процентного соотношения основного легирующего элемента и добавок, такие нержавеющие стали позволяют работать даже в кипящей серной или фосфорной кислоте, концентрированной азотной кислоте, что особенно актуально для сварных конструкций. Сталь 06ХН28МДТ способна эксплуатироваться даже в радиоактивных средах, что нашло свое применение в химической промышленности. 

Такие марки, как 04X18h20, 08Х18Н10 (AISI 304), 03X18h22, предназначены для изготовления механизмов, работающих при повышенной температуре в азотной кислоте. 

Существуют марки сталей (например, марка аустенитной стали 08Х17Н13М2Т), которые предназначены для работы в агрессивной среде и при повышенной температуре (до 600о С). Марка 10Х17Н13М2Т (или по-другому AISI 316Ti) к тому же рассчитана на длительные сроки эксплуатации благодаря входящим в состав молибдену и титану. Эта марка отлично подходит для судостроительной промышленности, химической, целлюлозно-бумажного производства. 

Кстати, нет прямой зависимости между успешной эксплуатацией конкретной марки стали в агрессивной среде и её устойчивости к повышенным температурам или физическим нагрузкам. Сталь может хорошо себя вести в кислотной или соляной среде, но при этом разрушаться под механическим воздействием. Этот фактор необходимо учитывать при выборе оптимальной марки стали. Поэтому для эксплуатации в условиях улицы рекомендовано использовать несколько другие марки стали.

Аустенитная сталь AISI 201 содержит в своем составе от 14 до 16 процентов хрома, дополнительно легирована никелем, марганцем, медью. Марка обладает высокой антикоррозийностью, применяется в пищевой и бытовой промышленности, при сооружении перил и поручней внутри зданий, ограждений из нержавейки, мусорных урн. 

Благодаря отличному сопротивлению коррозии, в изготовлении уличных конструкций могут быть использованы марки AISI 316 и AISI 316Ti. Ферритная сталь AISI 430 обладает повышенными прочностными свойствами, из-за низкоуглеродистого состава практически не подвержена коррозии (при соблюдении технологии изготовления, о чем специалисты «Кипо Системз» не раз уже упоминали и впоследствии коснутся еще). 

Если же стоит задача подобрать оптимальный, с точки зрения соотношения прочность/антикоррозийность вид стали, то можно порекомендовать широко распространенную марку AISI 304 (российский аналог 08Х18Н10). Эта сталь характеризуется низким процентом углерода в составе, не подвержена влиянию атмосферных осадков (в том числе страшных кислотных дождей больших городов). Свыше 18% хрома в составе обеспечивают надежную защитную пленку (пассивирующий слой), который противостоит негативным

воздействиям. Такие свойства сделали AISI 304 практически незаменимой в изготовлении цистерн для пищевых продуктов, посуды, медицинских приборов, в архитектуре, строительстве и отделке помещений. Достаточно лишь сказать, что эту сталь используют при изготовлении ограждений, лестниц и вышек в бассейнах – это лучше всего характеризует ее антикоррозийные возможности.

kipo.spb.ru

Электрополировка своими руками

Чтобы добиться блестящей поверхности металла, необязательно материал покрывать лаком. Можно прибегнуть к полировке металла, что используется как декоративный вид обработки детали после нанесения покрытия или в процессе обработки изделия. В одном случае достаточно опилить металл напильником, в другом — поверхность следует довести до блеска путем электрополировки. Все эти манипуляции можно сделать самостоятельно в домашних условиях.

Детали из металла имеют изначально гладкую блестящую поверхность. Но она со временем тускнеет и в процессе эксплуатации царапается. Для скрытых деталей, безусловно, внешний вид не имеет большого значения, но когда металлические детали располагаются на виду, то они должны выглядеть должным образом. Именно так будет смотреться глянцевая поверхность, после того, как вы провели полировку металла.

Полирование металлов предназначается также для улучшения гладкости и чистоты поверхности металлических деталей и устранения следов прошлых обработок – неровностей, царапин и вмятин. Полировку деталей проводят с помощью наждачных кругов, шлифовального порошка, специальной известковой пасты, полировочного раствора или электролита.

Поверхности металлических деталей отделывают не только с целью придания им привлекательного внешнего вида, но и чтобы защитить от ржавления, разъедания щелочами и кислотами. Хорошо полировке поддаются такие металлы, как латунь, бронза и медь. Нержавейку до зеркального блеска не получится довести, а вот придать ей матовый глянец – запросто.

Исходя из вышесказанного, можно утверждать, что полирование бывает двух типов – предварительное и окончательное. Предварительную полировку металлов применяют при механическом удалении неровностей, а окончательную – для создания идеально ровного и глянцевого финишного состояния металлической поверхностей и защиты её от неблагоприятных факторов внешней среды.

Достоинства электрополировки металла

Отдельной веткой полирования является электрополировка стали. Процедура оказывает благоприятное влияние на физико-химические, электрические и магнитные свойства металлических поверхностей, облегчая глубокую вытяжку и штамповку определенных металлов, а также увеличивает уровень их коррозионной стойкости. Этим объясняется широкое применение электрополировки при лабораторных исследованиях металлов и в промышленности.

Электрополирование имеет целый перечень преимуществ перед механической полировкой в отношении простоты, универсальности и скорости. К примеру, нержавеющую сталь механическими методами трудно полировать, так как это длительная и дорогостоящая операция. Электрополировка нержавейки же происходит на протяжении нескольких минут, является дешевой процедурой и позволяет получить поверхность с лучшими отражательными способностями.

Электрополирование уменьшает время обработки изделия по сравнению с механической технологией почти в 5 раз, хотя и повышает чистоту поверхности всего на 1 — 2 класса. При механическом полировании можно добиться высшей чистоты поверхности, однако процесс электрополировки незаменим при обработке изделий сложного профиля с внутренними полостями, деталей топливной системы дизелей и пружин, которые являются неудобными и сложными по форме для механической обработки.

Электрополировка является самым лучшим методом подготовки поверхности перед нанесением гальванического покрытия, потому что демонстрирует высокую прочность сцепления защитного покрытия с отполированной основой. Данную методику применяют для обработки деталей для улучшения скольжения материалов, которые соприкасаются с полированной поверхностью, к примеру, нитеводители в текстильных машинах, для заточки режущего инструмента при производстве мерительного инструмента.

Электрополирование, кроме устранения трудоемких и вредных механических операций шлифования и полирования, ликвидирует затруднения, которые вызываются твердостью или вязкостью полируемого изделия, и операции обезжиривания изделий, что крайне необходимы при механическом полировании. Высокая производительность процедуры при этом не зависит от твердости металла. Электролитической полировке одинаково хорошо поддаются алюминий и мягкая красная медь, закаленная цементированная сталь и инструменты из твердого сплава.

Недостатком является увеличенный расход электроэнергии. Некие неудобства связаны с тем, что практически каждый металл требует своего состава электролита. Продолжительность процесса зависимо от плотности тока достигает 20 — 30 минут. Обычно при таких манипуляциях снимается слой металла, что имеет толщину 2 — 5 мкм.Электрополировка с использованием кругов

Для шлифовально-полировальной работы принято использовать специальные полировальные станки с валом электрического мотора, который с обеих сторон удлинен для закрепления полировального инструмента. Подобные станки имеют регулятор, который позволяет регулировать частоту вращения щеток и кругов в значительных пределах.

Полировальные диски

Изделия и детали, которые подлежат электрополировке, не должны иметь слишком глубоких рисок и царапин, потому что вывести их с помощью данной методики чрезвычайно трудно, а зачастую почти невозможно. Помните, чем мягче металл, который подвергается полировке, тем легче с него снять слой, но сложнее достичь однородной поверхности. Полирование твердого металла принято проводить с большим удельным давлением на обрабатываемую поверхность.

В качестве полировальных кругов применяют войлочные диски, диски из кожи, шерсти и хлопчатобумажных тканей. Для механического полирования берут щетки, изготовленные из щетины и латуни. Для подобного полирования дополнительно используют смеси или суспензии. Обычно для полировки металла необходимо два круга – войлочный диск для грубой полировки и тканевый для тонкой.

Войлочные полировочные диски для электрополировки нержавейки или алюминия представляют из себя несколько слоев войлока, которые имеют толщину до 4 сантиметров, скрепленных между собой клеем. Слои войлока при изготовлении шлифовочного диска плотно прижимают друг к другу и ставят под пресс.

После того, как они приклеятся, и клеящий состав высохнет, принято проделывать в середине круга отверстие. После этого круг закрепляют на валу электроточила при помощи двух гаек с шайбами. Подобный шлифовальный круг также легко закрепляется в патроне сверлильного станка или электродрели.

Матерчатый диск можно вырезать из хлопчатобумажной ткани, сукна, миткаля или бумазеи, после чего сшиваются слои диска вместе в несколько слоев. Сшитые круги нужно склеить между собой, оставляя по краю 3-4 сантиметра. Диск насаживают на патрон сверлильного устройства таким способом, как и крепился войлочный диск.Рабочий процесс

Прижмите металлическую поверхность к вращающемуся диску, чтобы начать процедуру электрополировки в домашних условиях. Рабочую поверхность кругов при полировании рекомендуется периодически смазывать специальной полировальной смесью, причем в определенной дозировке.

Помните, что круг будет «салить» деталь при избытке смеси, при её недостатке круг быстро износится, а металл не получит желаемого блеска. Поэтому при смазывании полировальных кругов свободной от полировальной смеси оставляйте примерно четверть рабочей поверхности.

Эластичные круги должны вращаться и прижиматься к деталям с определенным усилием, сама полируемая деталь должна по отношению к кругу свободно передвигаться. Электрополировку с применением смесей можно осуществлять торцом или периферией круга. Перемещение изделий производят непосредственно особым приспособлением или рукой.

Частота вращения круга на полировальном станке составляет 2000—2800 оборотов в минуту. Полировальные станки с большой частотой вращения кругов используют, когда требуется значительное качество обработки. Для достижения зеркального блеска электрополировку алюминия осуществляют при более низких частотах.

Если изделия, которые предстоит подвергнуть воздействию полировки, имеют простую форму — плоскую или квадратную, то вы можете их обработать на универсальном электрическом станке, где установлен полировальный круг прямого профиля. Для проведения грубой обработки предназначены твердые и жесткие круги, для тонкой — мягкие.

Твердые круги интенсивно полируют, но быстро засаливаются, особенно при обработке мягкого цветного и драгоценного металла или его сплава. Мягкие эластичные круги малоэффективны на предварительных операциях и способны деформироваться и расплющиваться при сильном прижатии к обрабатываемой детали.

Периодически отнимайте диск от металлической детали для оценки качества создаваемой полировки. Когда внешний вид металла вас удовлетворит, а деталь станет идеально гладкой, блестящей и ровной, можно остановить процесс. После этого повторите процедуру на тряпичном диске, который способен снять с поверхности металла остатки полировочного вещества.

Электрохимическая полировка

Электрохимическое полирование представляет собой процесс, который характеризуется химическими реакциями между обрабатываемым изделием и электролитом под действием электрического тока. Эта процедура приводит к уменьшению шероховатости и возникновению зеркального блеска.

Микро- и макро-полирование

Для проведения электрохимического полирования обрабатываемое изделие, которое является анодом, соединенным с плюсом источника тока, помещают в ванну с электролитом. Второй электрод – медные катоды. Благодаря специальному составу электролита для электрополировки и созданным условиям (формирование пленки повышенного сопротивления) фиксируется неравномерное растворение.

В первую очередь будут растворяться наиболее выступающие точки, вследствие чего уменьшается шероховатость, а потом исчезнет совсем, и поверхность детали станет блестящей и гладкой. Избирательное растворение подобных торчащих элементов протекает одновременно с получением блеска.

Процесс удаления больших выступов называют макро-полированием, а растворение малых неровностей — микро-полированием. Если эти два процесса протекают одновременно, то поверхность металла будет приобретать гладкость и блеск. Бывают ситуации, когда данные качества являются друг с другом несвязанными, то есть блеск достигается без сглаживания и наоборот.

В процессе электрохимической полировки на поверхности анода образуется гидроокисная или окисная пленка. Если она покрывает поверхность равномерно, то создаются условия, что необходимы для микро-полирования. Внешняя часть подобной пленки будет непрерывно растворяться в электролите.

Поэтому для успешной процедуры требуются условия, в которых существует равновесие между скоростями формирования окисной пленки и ее химического растворения, чтобы толщина пленки была неизменной. Наличие пленки подразумевает возможность совершения обмена электронами между полируемой деталью и ионами электролита без риска разрушения агрессивным электролитом металла.

Процесс макро-полирования зависит от наличия прианодной пленки, которая является более толстой в углублениях и тонкой на выступах. Подобная пленка способствует быстрому растворению выступов, потому что на них создается высокая плотность тока, а электросопротивление над ними будет меньше, чем над различными углублениями.

Эффективность действия прианодной пленки увеличивается с возрастанием ее внутреннего сопротивления. Электролиты, которые содержат комплексные соли или соли слабодиссоциирующих кислот, способны повышать сопротивление прианодной пленки.

Электролиты и растворители

На течение процесса электрополировки кроме прианодной пленки оказывают действие и другие факторы, такие как движение анода, что состоит в механическом перемешивании электролита. Электролиты некоторого состава способны нормально функционировать только при нагреве. Общее правило кроется в следующем: увеличение температуры способно снижать скорость нейтрализации и повышать скорость растворения пленки.

Значимыми факторами, которые влияют на течение процедуры электрохимической полировки, выступают напряжение и плотность тока. Зависимо от обрабатываемого металла и состава электролита принято вести полирование при режимах, которые соответствуют разным участкам кривой. К примеру, полировку меди в фосфорной кислоте проводят при режиме предельного тока без образования кислорода.

Самое большее распространение получили электролиты, изготовленные на основе серной, хромовой и фосфорной кислоты. Для увеличения вязкости раствора в него вводят метилцеллюлозу и глицерин. В качестве ингибиторов травления принято добавлять в электролит триэтаноламин и сульфоуреид.

Для очистки изделий после процедуры электрополировки принято использовать растворители, которые изготовлены на основе хлорированных углеводородов — перхлорэтилен и трихлорэтилен.

Эти вещества являются негорючими, их способность к удалению паст и жировых загрязнений с изделий выше, чем у этилового спирта или бензина. Изделия нужно загрузить в ванну, обработать мягкой волосяной щеткой, перегрузить в сосуд с нагретым нашатырным спиртом, где удаляться остатки паст и жир.

В качестве щелочного моющего средства применяют щелочи (едкое кали, едкий натр), поташ, соду и нашатырный спирт. В последние годы популярностью все больше пользуются моющие составы на основе всевозможных поверхностно-активных веществ. С успехом можно использовать ванны, в которых процесс очистки проводится в поле ультразвука, что существенно увеличивает производительность и качество очистки поверхности.

Ванны для электрополировки

Для электрохимического полирования принято изготавливать специальные ванны. Помните, что они являются очень опасными для здоровья, особенно при высокой температуре. Для полировки изделий из цветных и черных металлов, в частности из углеродистой стали, самым популярным остается универсальный электролит.

Его состав такой: ортофосфорная кислота (65%), серная кислота (15%), хромовый ангидрид (6%), вода (14%). Режим работы: температура около 70-90 градусов по Цельсию, напряжение на уровне 6-8 В, анодная плотность тока примерно 40-80 а/дм2, выдержка 5-10 минут.

Электрополировку нержавеющей стали — хромоникелевой и хромоникельмолибденовой принято проводить в следующем растворе: ортофосфорная кислота (65%), серная кислота (15%), хромовый ангидрид (6%), глицерин (12%), вода (13%).

Режим работы данного раствора: температура порядка 45-70 градусов по Цельсию, анодная плотность тока близко 6-7 а/дм2, уровень напряжения 4,5-6 В. Выдерживают деталь в такой ванне 4- 30 минут: для штампованных изделий достаточно 4-6 минут, для деталей после термической обработки или сварки 10-12 минут, для литых отпескоструенных изделий из стали — полчаса.

Для полирования изделий из алюминия или его сплава применяют хорошо зарекомендовавший себя электролит такого состава: ортофосфорная кислота (65-70%), хромовый ангидрид (8-10%), вода (20-27%). Режим работы: температура на уровне 70-80 градусов, в свежеприготовленном растворе плотность тока должна достигать 10-30 а/дм2, в насыщенном солями растворе — 10-20 а/дм2. Выдерживают деталь 5 минут и больше.

Для электрополировки деталей из дюралюминия необходим такой состав раствора: серная кислота (40%), ортофосфорная кислота (45%), хромовый ангидрид (3%), вода (11%). Режим работы: температура в пределах 60-80 градусов Цельсия, анодная плотность тока на уровне 30-40 а/дм2, уровень напряжения 15-18 В, выдержка – пара минут.

Таким образом, при необходимости электрополировки деталей в домашних условиях вы можете пойти двумя путями – изготовить специальное оборудование с валом электромотора и полировально-шлифовальными кругами или оборудовать ванну полирования и приготовить нужный для данного случая электролит. Что ближе – выбирать вам!

Почитать еще:

sosedi-online.ru

Химическое полирование - Кустарь - сайт для тех, кто всё делает сам

www.sdelaysam.info

Химическая полировка металла

При химическом полировании воздействие раствора на металл сочетается с действием гальванических пар на его поверхности, что вызывает образование пассивирующей оксидной пленки. Непосредственным результатом химического полирования является сглаживание микронеровностей и образование блеска поверхности с одновременным растворением верхнего слоя. Увеличение блеска связано с предотвращением травления металла вследствие образования на его поверхности пассивирующей окисной пленки, которая возникает под влиянием взаимодействия обрабатываемого металла с компонентами раствора. Однако электрохимическая полировка приводит к получению лучшего блеска поверхности чем при химической.

Качество полированной поверхности зависит от соотношения скоростей формирования пленки и ее растворения в жидкости. Преобладание первой приводит к оксидированию, второй — к травлению металла. Наибольший блеск поверхности достигается при минимальной толщине оксидной пленки, которая должна быть достаточной для предотвращения травящего действия раствора на металл, а это возможно при равенстве скоростей процессов формирования и химического растворения образующейся окисной пленки. Толщина пленки при химическом полировании меньше, чем при электрохимическом. Это объясняет меньшую эффективность сглаживания микронеровностей и повышение блеска поверхности металла.

Положительные результаты полирования нержавеющих аустенитных сталей типа 12Х18Н10Т достигаются в растворе следующего состава: серная кислота — 34%, соляная кислота — 6,5%, азотная кислота — 4,5%, хлористый натрий — 0,5%, вода — 54%, краситель кислотный черный 3М — 0,5%. Корректирование раствора состоит в периодическом добавлении воды и азотной кислоты. Обработку проводят в течение 3–10 минут при температуре 70–75оС.

С увеличением содержания в растворе солей железа время обработки увеличивается до 15–20 минут. Качество поверхности при химическом полировании зависит от объемной плотности загрузки деталей в ванне. При слишком большой загрузке возникает неравномерность обработки поверхности, возможно ее травление и образование других дефектов вследствие затрудненного доступа раствора к поверхностям изделий.

После химического полирования детали необходимо тщательно промыть в проточной воде и высушить. Целесообразно проводить химическое пассивирование полированных изделий. Следует отметить меньшие трудоемкость и энергоемкость химического полирования по сравнению с механическим. Однако процесс химического полирования сопряжён со следующими недостатками:

1. Технологическая сложность
2. Высокий процент брака
3. Токсичность и пожароопасность
4. Коррозия оборудования
5. Дорогостоящая утилизация отходов.

plasmacraft.ru

Процесс полировки нержавеющей стали

Добрый день, в данной статье познакомлю Вас с процессом электро полировки нержавеющих сталей и расскажу основные этапы получения зеркальных нержавеющих поверхностей.

После процесса электро полировки нержавейки можно получить два абсолютно разных результата:

1) Убрать следы побежалости от сварки и придать изделию блеск. В этом случае изделие погружается в ванну электро полировки кратковременно. Дефекты от грубой шлифовки и эффект *апельсиновой корки* горячекатаной стали не пропадет. Холоднокатаная же будет близка к зеркалу, если при изготовлении изделий, ее поверхность не повредили.

Стоимость полировки в этом случае, конечно же, зависит от формы и размеров изделия, но не является высокой.

2) Полировка нержавейки в зеркало. В данном случае процесс разделяется на два пути в зависимости от типа материала. Холоднокатаная нержавейка без следов царапин может потребовать незначительной дошлифовки с последующей полировкой. В случае, когда присутствуют задиры и царапины – потребуется шлифовать нержавейку в 3/4/5/7 этапов, в зависимости от глубины дефектов.

Горячекатаная же нержавейка (толщиной 4мм и более), потребует многоступенчатую шлифовку с зерном от P120 до P2500 и только после этого – электро полировка.

В данном случае, стоимость изделия приобретает весомый размер, т.к. перед полировкой нержавейки требуется шлифовка изделия.

На фото №1 представлены изделия из нержавейки до и после полировки в ванне. Продолжительность полировки 3 минуты. Нержавеющая стойка для ограждений приобрела товарный внешний вид – ушла чернота, следы побежалости, но зеркальной она не стала, т.к. труба использовалась горячекатаная.

На фото №2 Изделие выполнено из холоднокатаной нержавейки, но очень грубо обработаны сварные швы, как результат – зоны, которые не подвергались шлифовке получились зеркальные, но зоны грубой шлифовки подсветились.

На фото №3 представлено изделие из горячекатаной нержавейки после полировки. Как Вы видите, изделие приобрело блеск, но эффект *апельсиновой корки* остался.

На фото №4 стол из нержавеющей стали с зеркальной поверхностью в диаметре 500мм. Перед полировкой данного изделия в зеркало, его потребовалось предварительно многоступенчато шлифовать до зерна P2500, т.к. стол выполнен из нержавейки 8мм, которая не существует холоднокатаной. Процесс шлифовки, в данном случае, занимает продолжительное время. Мастер выводит каждый миллиметр изделия, разглядывая поверхность, чтобы не оставить следов от шлифовки более крупного предыдущего зерна. Финальным процессом является опускание изделия в полировочную ванну. Только так рождаются идеальные зеркальные поверхности, которые радуют своим видом владельца.

Если Вы планируете изготовить изделия самостоятельно, но прибегнуть к услугам полировки в ООО «АЦИА», пожалуйста, обсудите этапы изготовления изделий с нашими специалистами. Финальный результат и трудоемкость работ (как результат – стоимость) в большей степени зависит от правильной последовательности операций. С деталями сложной формы – лучше сперва подготовить поверхность, а потом уже варить, чтобы в финале не пришлось подбираться в труднодоступные места. С плоскими же деталями – напротив. Сварка с последующей шлифовкой и полировкой.

acea-spb.ru

Электрополировка нержавеющей стали в Москве: цена

В результате длительного использования в быту предметов с металлическими деталями, их рабочее состояние и внешний вид изменяются в худшую сторону. Такие инструменты и приборы приносят неудобства в работе. Улучшить состояние металлических изделий поможет электрополировка по доступной цене, которую заказать вы можете у нас. Широко применяется электрополировка нержавеющей стали, цена на которую в нашей компании зависит от объемов заказа.

Что такое электрополирование?

Это электрохимическое полирование металла, которое позволяет разгладить и очистить поверхность изделия, тем самым улучшая ее функциональную способность и внешний вид. Она основана на принципе электролиза. В процессе электролиза используется ток, раствор серной (по большей части) и ортофосфорной кислоты в качестве электролита.  Электрополировку можно использовать для различных видов металла, в особенности для нержавеющей стали. В отличие от гальванизированной очистки, полировка не повреждает верхний слой изделия. Обработка производится на микроскопическом уровне и полирует поверхность в пределах 20-30 микрометров.

Для чего нужна электрополировка?

В результате электрополировки покрытие металла становится идеально гладким, чистым и сверкающим как новое. В отличие от очистки механическим способом, полировка не повреждает верхний слой изделия. Изделие избавляется от  неровностей и элементов ржавчины, позволяя увеличить время эксплуатации и качество работы с ним.

Она применяется для следующих изделий:

• Автозапчасти
• Строительные инструменты и их составляющие
• Металлические трубы, пружины и баки
• Элементы декора и посуда
• Фармацевтические оборудования

Что мы предлагаем?

Наша компания осуществляет электрополировку изделий любого вида. Наше современное оборудование, новейшие технологии и самые надежные специалисты, помогут решить вашу проблему. Обслуживая наших клиентов, мы серьезно относимся к тому, что мы делаем и выполняем работу качественно и в сжатые сроки.

www.5vitkov.ru

• 
  Электрохимическое полирование нержавеющей стали
• 
  Сталь для подшипников
• 
  Фибра стальная для бетона расход на м3
• 
  А1 марка стали
• 
  Сталь жаростойкая и жаропрочная
• 
  Стальные подстропники
• 
  Полирование электрохимическое нержавеющей стали
• 
  Выбраковка канатов стальных
• 
  Предел текучести нержавеющей стали
• 
  Электроплазменная полировка нержавеющей стали технология
• 
  Марки сталей жаропрочных