摘要：冷軋BA外表不銹鋼在拋光裝飾行業(yè)中作為鏡面板加工基板得到普遍應(yīng)用。著重引見了拋光行業(yè)對鏡面不銹鋼外表的斷定規(guī)范,并從拋光原理、設(shè)備、拋光溶液、工藝技術(shù)等方面引見了電解拋光、化學(xué)拋光、機械拋光以及化學(xué)機械拋光等目前拋光行業(yè)最常見的四種鏡面拋光技術(shù);同時從設(shè)備請求、鏡面板質(zhì)量、加工效率、對環(huán)保影響等多方面對四種拋光技術(shù)的優(yōu)劣停止了比照。搜集了拋光鏡面板過程中容易呈現(xiàn)的缺陷,對其緣由停止了剖析,并提出了相應(yīng)的處理計劃。

由于良好的加工性能、耐腐蝕性能和裝飾性能,不銹鋼的需求在國內(nèi)井噴進步,中國不銹鋼的冷軋技術(shù)和質(zhì)量不時進步完善的同時,國內(nèi)不銹鋼深加工客戶對不銹鋼的認知也飛速開展,不銹鋼除用于深沖制操行業(yè)外,裝飾行業(yè)的需求不時擴展,在不銹鋼深加工市場上占領(lǐng)了半壁江山。而不銹鋼應(yīng)用在裝飾行業(yè)則需求對不銹鋼外表停止鏡面加工,取得最終的鏡面(8K)不銹鋼。該外表直接應(yīng)用到電梯、裝潢等行業(yè),同時也是停止彩色不銹鋼加工的根底外表。

1　鏡面不銹鋼外表拋光質(zhì)量評價

8K外表(No.8)即鏡面拋光外表,反射率高,反射圖像明晰,通常用解像度和外表缺陷率來權(quán)衡鏡面不銹鋼質(zhì)量,普通用目測法停止評定,胡社軍在文獻[1]中提出了如下斷定規(guī)范:1級為外表光亮如鏡,能明晰地看到人的五官和眉毛;2級為外表光亮,能看到人的五官和眉毛,但眉毛局部不明晰;3級為外表光亮較好,能看到的人的五官和輪廓,眉毛局部含糊;4級為外表有光澤,但看不清人的五官;5級為外表無光澤,發(fā)白。

隨著不銹鋼冷軋工藝的開展,寧波寶新不銹鋼有限公司經(jīng)過控制冷軋軋輥質(zhì)量、光亮退火消費出來BA產(chǎn)品能到達2級程度以至是1級程度。同時,隨著檢測技術(shù)的開展,有局部電解拋光加工用戶曾經(jīng)希望用數(shù)據(jù)對8K外表停止量化管理,中華人民共和國浙江省出入檢驗檢疫局、高鴻不銹鋼(浙江)有限公司(目前改名寶鴻)結(jié)合起草行業(yè)規(guī)范《出口不銹鋼裝飾板外表質(zhì)量檢查規(guī)程》中規(guī)則(SN/T 1671—2005),鏡面不銹鋼依照如下規(guī)范斷定,見表1。

但由于鏡面不銹鋼的用處不同,對鏡面質(zhì)量的請求也不同,因而,對鏡面質(zhì)量停止量化的檢測并未得到普遍的推行和應(yīng)用,而經(jīng)過界線榜樣的目測比對辦法更容易得到市場的認可和承受。

2　不銹鋼拋光傳統(tǒng)工藝

獲取高質(zhì)量的鏡面不銹鋼主要采用的拋光技術(shù)有:電解拋光、化學(xué)拋光和機械拋光。

2.1　電解拋光

電解拋光工藝是將不銹鋼浸泡在電解液中進行電解拋光的一種拋光工藝,在此工藝中不銹鋼作為陽極,借助直流電流經(jīng)過電解質(zhì)特定溶液傳送到金屬,在陽極工件外表構(gòu)成一種高電阻率的稠性黏膜,稠性黏膜在不銹鋼制品外表微觀凹凸處厚度不同,招致陽極外表電流密度的微觀散布不平均,凸起處電流密度大,溶解快,凹處電流密度小,溶解慢,從而降低不銹鋼外表粗糙度,進步平整和亮度,同時構(gòu)成無缺陷的鈍化層。

電解拋光液中必需含有足量的氧化劑,切不能有毀壞鈍化膜的活性離子存在。常見的電解拋光工藝規(guī)程如。

2.2　化學(xué)拋光

化學(xué)拋光和電解拋光原理類似,將不銹鋼置于一定組成的溶液中,其外表微觀凸起局部的溶解速度大于微觀凹入部位的溶解速度,而使不銹鋼外表平整、光亮。能夠看出:化學(xué)拋光辦法和電解拋光辦法的原理根本分歧,只是電解拋光在參加了電壓電解的強迫作用下加速對凸起局部的溶解,而化學(xué)拋光辦法則完整依托溶液的自腐蝕才能使不銹鋼外表平整。由此決議了化學(xué)拋光中溶液的組成十分重要。在化學(xué)拋光的實踐應(yīng)用過程中,溶液經(jīng)常由多種酸溶液組成。

同時,由于拋光原理是不銹鋼的部分腐蝕,則需求在溶液中參加一些添加劑,如外表活性劑、黏度調(diào)理劑、緩蝕劑等進步拋光性,堅持拋光液的有效成分,同時抑止酸霧的揮發(fā)、逸出,避免過腐蝕。常見溶液組成如[2]。

2.3　機械拋光

機械拋光是指在高速旋轉(zhuǎn)的黏有拋光膏的拋光輪上機械消弭不銹鋼外表凹凸不平而取得光亮外表的加工方式[3]。拋光輪依據(jù)其制成布料品種的不同,用來辨別其粒度級別,而構(gòu)造方式主要有縫合式、折疊式等。拋光膏則依據(jù)拋光需求由拋光才能強的氧化鉻和黏結(jié)劑組成的綠拋光膏,也有由磨料、有機膏體、添加劑組成的拋光蠟。

機械拋光普通分為粗拋、精拋,兩個階段層層遞進。配合不同的拋光膏和拋光輪,在機械旋轉(zhuǎn)的作用下最終取得反射圖像明晰的鏡面不銹鋼。隨著不銹鋼冷軋工藝技術(shù)的進步,國內(nèi)能穩(wěn)定消費出外表粗糙度極小的BA外表,當用戶選擇BA不銹鋼停止鏡面拋光操作,不再需求粗拋工序。目前針對來料板材普通選擇的機械拋光工藝如所示。

3　新型化學(xué)機械拋光方式

隨著對鏡面不銹鋼外表質(zhì)量請求的不時進步,同時為了進步拋光效率,將化學(xué)拋光和機械拋光相分離的一種新型拋光技術(shù)即化學(xué)機械拋光法得以開展和完善。在一定組成的溶液中對不銹鋼外表停止機械拋光,經(jīng)過化學(xué)溶液進步不銹鋼外表活性,同時停止高速的機械拋光,用來消弭外表凹凸而取得更高質(zhì)量的光亮鏡面。

3.1　化學(xué)機械拋光設(shè)備

化學(xué)機械拋光設(shè)備請求較高,在化學(xué)法的根底上要增加機械拋光系統(tǒng),目前主要的化學(xué)機械拋光設(shè)備分為單輪化學(xué)機械拋光機、多輪化學(xué)機械拋光機。多輪機械拋光機中有4輪、5輪、48輪等。隨設(shè)備制造才能的進步,最近也有96輪、128輪的化學(xué)機械拋光機投入運用。

3.1.1　單輪化學(xué)機械拋光機

在鏡面質(zhì)量請求極高、對加工效率請求不高、人工本錢較低的工廠,普通裝備單輪化學(xué)機械拋光機。該設(shè)備在一個裝有固定板材安裝的加工平臺上裝置機械拋光輪。可挪動掩蓋整個加工平臺的伸長臂上裝置變頻或非變頻電動機,銜接上拋光輪。經(jīng)過人工壓下力在固定組成的溶液中對不銹鋼外表停止機械拋光。

單輪機械拋光機有儉省本錢、避免外表過拋、部分自在修復(fù)缺陷等優(yōu)點。但缺陷就在于工作環(huán)境較差、加工效率低、拋光溶液回收不完整等問題。

3.1.2　多輪化學(xué)機械拋光機

為解放人力,同時進步加工效率,一些自動化學(xué)機械拋光機被設(shè)計出來,如上所引見,目前自動多輪化學(xué)機械拋光機的拋光輪從4個到128個之多,這樣的設(shè)備大大進步了加工效率,同時對設(shè)備和加工技術(shù)也提出了更高請求。

多輪化學(xué)機械拋光機和單輪化學(xué)機械拋光機根本相同,只是引進了自動控制系統(tǒng),經(jīng)過拋光輪軸的橫向擺動掩蓋整個加工臺面,經(jīng)過液壓或者氣壓系統(tǒng)控制拋光輪的壓下力。設(shè)定固定的拋光時間后對加工后板面停止清洗、烘干,檢查外表質(zhì)量,同時裝備拋光溶液循環(huán)運用設(shè)備使拋光溶液循環(huán)再應(yīng)用。

3.2　化學(xué)機械拋光溶液

如前所述,化學(xué)機械拋光方式分離了化學(xué)法和機械法的原理,故拋光溶液需求對不銹鋼凸起部位有溶解作用。在實踐拋光過程中發(fā)現(xiàn),固然濃硝酸可以鈍化不銹鋼,構(gòu)成致密的鈍化膜,但含量很低的稀硝酸卻能促進不銹鋼的腐蝕。另為了進步磨拋才能,同時中和酸溶液,避免硝酸對不銹鋼的過度腐蝕,在溶液中添加適量的氧化鋁或者氧化鐵粉,有些為了拋光效果也添加少量專用研磨液,目前常見拋光溶液組成。

3.3　化學(xué)機械拋光參數(shù)對拋光質(zhì)量的影響

張強對化學(xué)機械拋光工藝停止了系統(tǒng)的剖析,該論文在實驗室停止,采用第3種拋光液組成停止拋光實驗,深化研討拋光液的壓力載荷、拋光時間、拋光線速度、pH值對拋光質(zhì)量的影響,勝利得出了各參數(shù)對資料拋光去除率的線性關(guān)系。

4　行業(yè)瞻望

(1) 化學(xué)機械拋光對環(huán)境污染最小,鏡面拋光質(zhì)量最好,但受制于對工件的外形請求,在電子行業(yè)、制操行業(yè)以及其他異型件行業(yè)很難得到推行。

(2) 化學(xué)機械拋光采用的溶液組成非常關(guān)鍵,各拋光加工行業(yè)對酸的品種選擇、濃度控制差別較大,返修率較高。需對溶液組成停止深化探索,使化學(xué)機械拋光工藝技術(shù)進一步優(yōu)化。

(3) 不時提升拋光鏡面加工技術(shù)、拋光基材外表質(zhì)量,才干做好更高質(zhì)量的鏡面(8K)不銹鋼。