Электрохимическая полировка нержавейки

Электрохимическая полировка металлов: описание процесса, область применения

Металлическому изделию можно придать блеск различными способами. Для этого не обязательно использовать специальные покрытия, можно воспользоваться методом полировки.

Она может быть механической, например, с помощью наждачных кругов, химической — когда металл погружают в специальный раствор, а также электрохимической. В этом случае сочетается воздействие химических компонентов и электроразрядов, которые запускают определенные реакции или усиливают их.

Электрохимическая полировка металлов может быть выполнена и в обычных домашних условиях, если собрать все необходимое оборудование.

Описание процесса

Во время электрохимического полирования обрабатываемая поверхность металла приобретает зеркальный блеск. Также уменьшаются имеющиеся шероховатости. Процесс происходит следующим образом:

• Деталь считается анодом, то есть, электродом, несущим положительный заряд. Ее необходимо поместить в ванну со специальным составом.
• Еще один важный компонент — катоды, которые необходимы для осуществления реакции.
• В результате воздействия протекает реакция, и происходит растворение. Оно неравномерно, сначала удаляются самые заметные шероховатости, которые выступают над поверхностью больше всего. Одновременно происходит полировка — изделие приобретает зеркальный блеск.

Удаление заметных больших неровностей называется макрополированием, а сглаживание мелких дефектов — это микрополирование. Если эти процессы во время проведения обработки протекают одновременно и равномерно, то изделие приобретает блеск и гладкость. Возможно и такое, что блеск будет получен без сглаживания или наоборот. Два вида полирования не обязательно связаны.

Химическая полировка металла приводит к тому, что на поверхности обрабатываемой детали во время процесса образуется особая пленка. По составу она может быть оксидной или гидроксидной. Если она равномерно охватывает всю поверхность, это создает условия для микрополирования. При этом внешняя часть покрытия, располагающаяся на поверхности, непрерывно растворяется.

Чтобы получить возможность провести микрополирование, необходимо обеспечить поддержание равновесия между непрерывным образованием покрытия и растворением, во время работы с деталью толщина слоя должна оставаться неизменной.

Макрополирование тоже напрямую зависит от образующейся пленки. Она покрывает изделие неравномерно, на выступающих неровностях этот слой более тонкий, поэтому они быстрее растворяются, за счет воздействия тока.

СОВЕТ: эффективность общего воздействия полирующего состава можно повысить, если использовать для обработки электролиты, содержащие в своем составе соли слабо диссоциирующих кислот, которые увеличивают общее сопротивление покрытия.

Кроме этого играет роль механическое воздействие, заключающееся в перемешивании. Может уменьшаться толщина пленки или диффузный слой. Некоторые используемые электролиты выполняют свою функцию только при нагреве, также общее правило, которое действует для всех составов — при нагревании снижается нейтрализация, а скорость растворения пленки повышается.

Плотность тока и уровень напряжения также входят в число факторов, оказывающих серьезное влияние на процесс. Например, если необходимо провести полировку медных изделий, то для нее подбирается состав с фосфорной кислотой и устанавливается предельный режим тока без образования кислорода.

Именно поэтому важно точно соблюдать все необходимые параметры, чтобы добиться качественной полировки.

Оборудование и химикаты

Для работы с различными металлами необходимо подобрать соответствующие электролиты, которые помогут добиться нужного результата:

• Чаще всего применяются составы на основе кислоты различного вида — серной, фосфорной или хромовой.
• Глицерин может быть добавлен для увеличения общей вязкости, если это потребуется.
• Сульфоуреид выступает в роли ингибитора травления.
• Для очистки различных изделий после проведения процедуры могут применяться различные растворители или щелочные средства. Нередко используются составы с поверхностно-активными действующими веществами.

Пропорции создания хим состава

Полировка проводится в специальных ваннах. Важно помнить, что их составляющие относятся к токсичным веществам и опасны для здоровья, особенно если используется нагрев, поэтому обращаться со всеми компонентами необходимо с максимальной осторожностью, соблюдая положенную технику безопасности.

Изделия из цветных или черных металлов можно обрабатывать при помощи универсального состава, который окажет необходимое воздействие. Для этого следует добавить все компоненты, соблюдая пропорции. Ортофосфорная кислота составляет основу — 65%. Серной кислоты должно быть 15% и 14% обычной воды. Хромовый ангидрид занимает 6%.

Нержавеющую сталь можно полировать схожим составом, только воды в нем должно быть 13%, а еще следует добавить глицерин в соотношении 12%. Детали могут находиться в ванне до получаса, хотя штампованным изделиям требуется меньше времени для обработки.

Область применения

Химическая полировка металла используется, чтобы придать поверхности зеркальный блеск.

Такое действие может быть направлено на придание деталям более привлекательного облика, если они находятся на виду и являются частью какой-то конструкции. Помимо эстетического назначения, полировка служит не только для красоты.

С ее помощью можно избавить деталь от неровностей и шероховатостей, а также защитить от воздействия ржавчины, кислот и различных атмосферных явлений.

Преимущества и недостатки

Разные виды полировки имеют свои особенности, у электрохимической также есть плюсы и минусы:

• Этот способ благоприятно влияет на все свойства стали, увеличивая устойчивость к воздействию коррозии, а также облегчая проведение вытяжки и штамповки. Именно поэтому полировку такого типа часто используются как в лабораторных исследованиях, так и непосредственно для проведения различных работ в промышленности.
• Электрохимическая полировка является более дешевым и быстрым способом обработки металлических изделий. Если механический метод занял бы несколько часов, то с воздействием химикатов и электричества можно закончить дело за несколько минут, получив качественный результат.
• Полировка с электрохимическим воздействием незаменима при работе со сложными деталями, которые имеют различные полости и отверстия.

Химическая полировка металлов кроме преимуществ, имеет некоторые недостатки. Практически каждый существующий металл требует для проведения работы с ним специального состава, поэтому для разных изделий необходимо делать индивидуальные растворы.

Также важно правильно подобрать соотношение компонентов, температуру нагрева, плотность тока — от этого напрямую зависит качество полученного результата. Перед проведением такой обработки может потребоваться предварительное механическое шлифование. Кроме того, процедура требует повышенного расхода электроэнергии.

Однако при определенных условиях достоинства метода вполне перевешивают его недостатки, позволяя проводить полировку.

Источник: http://solidiron.ru/obrabotka-metalla/polirovka/ehlektrokhimicheskaya-polirovka-metallov-opisanie-processa.html

Как и чем полировать нержавейку

Гладкая поверхность металла получает повреждения при неосторожном обращении, из-за целенаправленных действий человека.

Не каждый след может удалить полироль для нержавеющей стали и мягкая ветошь.

В домашней мастерской (гараже) доступны многие способы обработки объемных, плоских, изогнутых поверхностей изделий из легированных сплавов. Необходимо наличие соответствующего оборудования и реактивов.

Полировка нержавейки

Шлифовка с механическим полированием

После повреждающей обработки металла (резки, сварки, сверления, чистки жесткими роторными щетками, ударов), образуются дефекты различной величины:

• царапины, вмятины;
• швы, наплывы, раковины;
• сколы;
• трещины;
• заусенцы.

Эти разрушения поверхности снижают стойкость к износу, отражающую способность, противодействие сложным нагрузкам.

Для устранения шероховатостей, придания блеска такому твердому материалу, каким является нержавейка, придется выполнить 4 – 5 операций. С помощью электрической шлифмашины и сменных абразивных кругов проводится шлифование.

Войлочным/фетровым кругом, после грубой чистки, начинают полировать изделие. Удобство обработки сложных деталей из нержавеющей стали дает бесконечная лента.

Механическое воздействие мягкого круга с нанесенной пастой снимает очень незначительное количество металла. Глянцевое выравнивание происходит за счет перераспределения структуры верхнего слоя нержавейки, а не срезания его. Под воздействием воздуха, активных компонентов пасты, нагрева от трения разрушаются старые окисные пленки и, тут же, при остывании, создаются новые.

После механического полирования не создается идеальной гладкости и, соответственно, блеска в неудобных для доступа местах. В таком случае заканчивают полировать вручную. Наведение на нержавеющей стали зеркального глянца руками – операция трудоемкая, долговременная, но выполнимая. Начинают создание зеркала шлифовкой пастами, заканчивают жидкими полиролями.

Механический способ полировки нержавейки

Подвергать процессу необходимо всю видимую плоскость – частичная местная обработка будет заметна. Устранить видимые различия применением полироля не получиться.

Химический способ

Небольшие детали из нержавейки обрабатывают методом, который не требует большого приложения физических усилий и нескольких часов работы. Использовать круги может быть просто неудобно. Погрузить очищенную заготовку в ванну со строго дозированными реагентами, разведенными до нужной концентрации дистиллированной водой.

За достаточный интервал времени, под воздействием едких реактивов, все контактирующие с жидкой активной средой шероховатости стали устраняются. Глубокие царапины, следы сварки предварительно сначала выравнивают наждачными кругами, после заглаживают мягкими кругами с пастой нужной зернистости (ГОИ).

Иначе все крупные изъяны тоже отполируются с сохранением формы.

Для правильного выбора компонентов, их концентрации в водной массе, желательно знать марку нержавейки :

1. Марку Х18Н9Т погружают в следующий состав: кислоты: 230 мл серной, 40 мл азотной, 70 мл соляной. На 1 л раствора добавляют краситель кислотный черный — 6 г, столярный клей — 10 г, хлористый натрий — 6 г. Выдерживается температура жидкости 65-70 °С, время 5÷30 мин.

Другие варианты:

1. Кислоты в соотношении к полному объему: азотная 4÷5%, ортофосфорная 20÷30%, соляная 3÷4%, метилоранж — 1÷1.5%, в водном растворе с температурой 18÷25 °С, Ориентировочное время выдержки 5÷ 10 мин.
2. На литр состава количество кислот: серная 230 г, соляная 660 г, кислотного красителя оранжевого– 25 г. Выдержать температуру 70÷75 °С, время 2÷3 мин.

Для полноты реакции во всех точках и удаления образующихся продуктов, жидкость в емкости непрерывно перемешивают. Можно шевелить стальную деталь.

Компоненты агрессивны. Обеспечить защиту кожных покровов рук, лица, глаз, органов дыхания.

Химическое выравнивание линии внешней границы нержавейки (полировка) происходит потому, что интенсивнее реакция идет на выступах профиля. Для предотвращения скопления продуктов взаимодействия во впадинах, углублениях, углах, принудительно создают движение жидкости. После смывания химических реактивов натирают салфеткой с небольшим количеством состава — полироля.

Анодный способ

Электрохимическая обработка снижает затрачиваемое время по отношению к механической процедуре в 4-5 раз, повышая класс чистоты зеркала на 1 или 2 позиции.

Чтобы отполировать этим способом, становится не важными сложность сопряжений, кривизна плоскостей. Раствор при подключении электричества становится активным электролитом, взаимодействуя интенсивнее.

Обрабатываемый образец должен быть подключен к аноду установки. Для каждого химического состава нержавеющего стали выбирают реагенты и параметры режима.

Химическая полировка

Способ изготовления элемента из нержавейки влияет на время нахождения в ванне:

• штамповка 4÷6 мин;
• сварка, термообработка 10÷12 мин;
• литье после пескоструйки до получаса.

Полируем плазмой

Технология отличается от электрохимической процедуры такими параметрами:

• раствор не агрессивен, утилизация не требует специальной очистки;
• напряжение выше (220 В);
• температура порядка 100 °C.

Применяемый реактив – соль аммония с концентрацией в растворе 3,1 ÷ 6,0 %.устанавливается плотность электрического тока величиной 0,35 ± 0,15 А/см² в зоне контакта электролита с нержавейкой интенсивно образуются газовые пузырьки.

В парах внутри кипящего слоя проходят разряды, ионизирующие среду. Возникают плазменные язычки, которые целенаправленно воздействуют на сталь, полируя ее. Времени для одного погружения затрачивается в пределах 6 мин.

, из расчета потребляемой мощности 5 ВтЧ/см².

Для устойчивого процесса полирования электроплазменным методом поверхности определенной площади, необходима соответствующая мощность установки. Нельзя снижать ее величину, надеясь увеличить продолжительность обработки в ванне. Условия возникновения плазменно-ионизированного слоя не будут соблюдены.

Недобросовестная механическая подготовка проявится наглядно. Остаточные следы сварочных швов, царапин, вмятин не спрятать при помощи полироля.

Периодичность ухода за внешним видом

Кроме периодического полирования конструктивных лицевых элементов до кондиции блестящего зеркала рачительный хозяин ухаживает за ними постоянно. Восстановление состояния покрытия деталей автомобиля в сервисе проводят раза 2 в год. Чтобы защитить наведенный глянец используют полироли.

Выпуск продукции ведется в виде жидких эмульсий и более густых составов, концентратов. Фасовка полиролей для нержавеющей стали самая разная – от туб (75 мл), флаконов, банок до бочек (20-100 л).

Это повседневная защита от абразивных воздействий пыли-грязи, корродирующего действия природных факторов. Техника простая: мягкая салфетка, круговые движения, отсутствие пропусков. Наносят полироль равномерно, удаляют излишки.

Изделие будет блестеть как новое, даже если его восстанавливали сваркой по кусочкам.

, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник: http://StankiExpert.ru/tehnologii/kak-i-chem-polirovat-nerzhavejjku.html

Полировка нержавейки

Нержавеющая сталь в домашнем обиходе используется редко. Металл дорогой. Обработке поддаётся с трудом. Стоек к коррозии. Полируется до зеркального блеска.

Отсюда и основные места его применения: в качестве интерьера и обихода кухонь, санузлов, а так же сложных силовых элементов, включаемых в интерьер дома или помещений.

Кухни, санузлы, дверные ручки, перила — то, что всегда на виду и бросается в глаза сверкающей красотой. Правильная и своевременная полировка таких предметов удержит дорогое убранство.

Необходимость в периодической полировке

При 18% содержания хрома в железе считается, что металл приобретает абсолютную химическую стойкость. Прочность сплава нержавейки высокая. Технологически обрабатывать его сложно. Поэтому и применения в производстве предметов бытового назначения такие марки стали не получили.

13% содержание хрома — тот баланс, когда высокая коррозионная стойкость сочетается с пластичностью металла. Такие стали хорошо подходят для высокопоточного производства с технологией штамповки, проката, вальцевания, электрохимической обработки поверхности. Массовое производство обеспечивает изделию безупречный вид и зеркальную поверхность.

Время и пары влаги оказывают влияние на структуру металла. Первым признаком коррозии становится лёгкое помутнение поверхности. На этой стадии восстановление зеркального блеска нержавейки происходит легко.

Способы полировки в домашних условиях

Небольшой перечень предметов интерьера и обихода из нержавеющей стали, обусловленный сложностью форм изделий, ограничивает механизацию процесса полировки. В то же время высокая твёрдость сплава из—за высокой трудоёмкости не позволяет полагаться исключительно на ручной труд.

Оптимальным вариантом является разумное сочетание того и другого способа. Лестничные ограждения из нержавеющей стали являются хорошим примером масштабности подобных работ. Без средств малой механизации здесь не обойтись. Сложный рельеф не позволит выполнить чистку с помощью одного инструмента.

Останется много мест, где этот процесс придётся завершать вручную.

В качестве инструмента для полировки нержавейки в домашних условиях можно рассматривать угловую шлифовальную машинку. Более известна, как «болгарка». Процедура происходит следующим образом:

• на машинку устанавливается специальный тканевый круг;
• на часть обрабатываемой поверхности наносится тонкий слой полировальной пасты. Во время работы инструмента полирующее средство равномерно распределяется на круге и переносится на другие участки обрабатываемого предмета;
• по мере снижения чистящих свойств производится добавление пасты, и процесс полировки нержавейки повторяется на новом месте.

Габариты шлифовальной машинки и оборудование ограничивают доступ ко всей поверхности обрабатываемого предмета. Такие места приходится полировать вручную. Для этого подойдёт кусок войлока и абразивная паста. Чистящее средство наносится на тряпку и натирается на место обработки до получения нужной зеркальности поверхности. Процесс продолжительный. Требуется запастись терпением.

Nikerin › Блог › Полировка нержавейки

Гладкая зеркальная поверхностьнержавеющей детали может бытьполучена не только в заводскихусловиях, полировать нержавейкувполне возможно и дома.

Этотпроцесс необходим для приданияэффектного вида самодельнойработе, зачистке сварочных швов илидля нейтрализации царапин наповерхности.

Вам понадобится— углошлифовальная машина(болгарка);— шлифовальные круги различнойзернистости;— наждачная бумага или камень;

— фетровые или войлочные круги;- полировальная паста.

1Сначала проведите черновуюзачистку поверхности, удалитенаплывы металла со сварного шва.Для этого используйтеуглошлифовальную машину (болгарку)и круг на фибровой основе с зерномР60. Если поверхность достаточногладкая, пропустите этот этап.2Для того, чтобы удалить риски отзерна Р60, возьмите круг с зерномР120.

3Отшлифуйте поверхность нержавейкиеще несколько раз, каждый разуменьшая размер абразива вдвое. Не забудьте промывать поверхностьнержавеющей стали после каждойшлифовки. Если возможно, неустанавливайте на углошлифовальноймашине скорость более 4500 оборотовв минуту.4Проверьте, поверхность послешлифовки должна быть совершенногладкой.

Убедитесь, что устраненывсе грубые шероховатости, иначепосле полировки эти участкипридется шлифовать заново.5Возьмите чистый фетровый иливойлочный круг и полировальнуюпасту. Важно правильно подобратьполировальную пасту, поскольку дляразных марок подходят разные видыпасты.

Постарайтесь найти алмазнуюпасту, зернистость которойсоответствует вашему металлу, вкрайнем случае, подойдет обычнаяполировальная паста или ГОИ.6Начните финишную полировкунержавеющей стали, последовательноубирая видимые риски.

Постепенно,через некоторое время, вы увидите,что поверхность становится все болеегладкой, это происходит из-за того,что под воздействием высокойтемпературы поверхность деталиоплавляется и растекается.Старайтесь не перегреть деталь,некоторые металлы от этого могут

поменять цвет.

4 года полировка нержавеющей стали

Нравится 18 Подписаться

Источник: http://studvesna73.ru/07/23/3752/

Химическое и электрохимическое полирование металлов

Электрохимическое и химическое полирование применяется как для декоративной обработки поверхности после нанесения покрытий, так и в процессе обработки деталей.

Электрохимическое полирование

При электрохимическом полировании микрорельеф поверхности получается значительно более гладким, чем при механической обработке.

Покрытия, получаемые при электрохимическом полировании беспористые и мелкокристаллические, что способствует снижению коэффициента трения и позволяет придать деталям специальные оптические свойства. В процессе электрохимического полирования поверхность металла становится блестящей в результате различной скорости растворения микровыступов и углублений.

Эффект электрохимического полирования объясняется образованием на металле поверхностной тонкой оксидной пленки, предотвращающей травление. Толщина пленки неодинакова на микровыступах и микровпадинах, вследствие чего раствор при электрохимическом полировании сильнее действует на те участки, где пленка тоньше, т.е. на микровыступы.

Качество электрохимического полирования зависит от плотности тока, температуры электролита, состава раствора и времени электролиза.

Наибольшее распространение при электрохимическом полировании нашли электролиты на основе фосфорной кислоты, серной и хромовой. Для повышения вязкости растворов вводят глицерин, и метилцеллюлозу. В качестве ингибиторов травления в электролиты электрохимического полирования добавляют сульфоуреид, триэтаноламин и др.

Химическое полирование

Химический способ полирования имеет много общего с электрохимическим. Возникновение блеска на поверхности деталей здесь, как и при электрохимическом полировании,  также связан с наличием тонкой пленки, предотвращающей травление в углублениях металла.

Преимущественное растворение выступов при химическом полировании достигается  как за счет их повышенной химической активности, так и вследствие большей скорости диффузии ионов металла и свежего электролита.

Электрохимическое полирование стальных деталей.

Сравнительная характеристика процессов электрохимического и химического полирования

Основными преимуществами процесса электрохимического полирования являются высокая производительность, хорошее сцепление гальванических покрытий с электрополированной поверхностью, возможность исключить операцию обезжиривания, необходимую при механической полировке.

К недостаткам процесса электрохимического полирования относятся необходимость в частой смене электролитов из-за отсутствия универсального для различных металлов; необходимость механической полировки поверхности перед электрохимическим полированием; повышенный расход электроэнергии.

Преимущество химического полирования перед электрохимическим в том, что не требуется применение источников постоянного питания. Химическому полированию подвергаются в основном латунные или алюминиевые  детали любой сложной  конфигурации и размеров, которые не требуют зеркального блеска.

Недостатки химического полирования по сравнению с электрохимическим — меньший блеск, большая агрессивность растворов и их недолговечность.

Составы электролитов для химического и электрохимического полирования металлов

Большинство электролитов для электрохимического полирования стали, основаны на смесях растворов ортофосфорной и серной кислот с добавкой хромового ангидрида.

Электролит электрохимического полирования с содержанием 500–1100г/л фосфорной кислоты, 250–550г/л серной и 30 г/л хромового ангидрида является универсальным для электрохимического полирования всех видов стали, включая 12Х18Н9Т.
Режим электрохимического полирования: температура 60–800С, плотность тока 15–80 А/дм2, время 1–10 минут.

Для электрохимического полирования стали 12Х18Н9Т возможно применять электролиты, содержащие ПАВ. Съем металла при электрохимическом полировании происходит интенсивнее в электролите: фосфорная кислота 730 г/л, серная – 580–725, триэтаноламин 4–6 г/л, катапин 0,5–1,0 при 60–800С, плотность тока 20–50 А/дм2, время 3–5 минут.

Химическое полирование стали, в отличие от электрохимического, применяют  реже, хотя проще в применении и имеет ряд преимуществ. Раствор для химического полирования стали 12Х18Н9Т содержит (г/л): серную кислоту 620–630, азотную 60–70, соляную 70–80, хлорид натрия 1-12, краситель кислотный черный 3М 3–5. Температура 70–750С, время 5–10 минут.

Для электрохимического полирования меди и ее сплавов применяют растворы фосфорной кислоты с хромовым ангидридом: фосфорная кислота 850–900 г/л, хромовый ангидрид 100–150 г/л, температура 30–400С, плотность тока 20–50 А/дм2.

Химическое полирование меди проводят в растворе (г/л) фосфорной кислоты 930–950, азотной 280–290 и уксусной 230–260 при комнатной температуре (в отличие от электрохимического) в течение 1–5 минут.

Электрохимическое полирование алюминия и его сплавов происходит в том случае, если скорость растворения оксидной пленки на поверхности превышает скорость ее образования.

Электролит электрохимического полирования содержит смесь фосфорной кислоты (730–900г/л), серной (580–725г/л) и ПАВ (триэтаноламин 4–6 г/л, катапин БПВ 0,5 – 1,0 г/л).

Режим электрохимического полирования: температура 60–800С, плотность тока 10–50 А/дм2, время 3–5 минут.

Для электрохимического полирования сплавовалюминия с высоким содержанием кремния рекомендуется состав (масс. доли): плавиковая кислота 0,13; глицерин 0,54; вода 0,33. температура 20–250С, плотность тока 20 А/дм2, время 10–15 минут.

Химическое полирование алюминиевых деформируемых сплавов проводят в растворе фосфорной кислоты 1500–1600 г/л с добавкой нитрата аммония 85–100 г/л при 95–1000С до 5 минут.

Электрохимическое полирование никеля проводят в электролите: 1000-1100 г/л серной кислоты при 20-300С и плотности тока 20-40 А/дм2 в течение 2-х минут.

Качество электрохимического и химического полирования деталей, как и всех гальванических процессов, зависит от подготовки поверхности (см. «Первые шаги в гальванике часть 2.») и точности выполнения технологических операций (состава электролита электрохимического полирования, режимов процесса).

По разработке новых электрохимических технологий обращайтесь к нам.

Внимание! Учебный курс по гальванике! Узнать подробнее…

• «Анодирование алюминия.»
• «Декоративные покрытия.»

Источник: http://blog.tep-nn.ru/?p=1451

Полировка нержавейки до зеркального блеска своими руками

Нержавеющая сталь в домашнем обиходе используется редко. Металл дорогой. Обработке поддаётся с трудом. Стоек к коррозии. Полируется до зеркального блеска.

Отсюда и основные места его применения: в качестве интерьера и обихода кухонь, санузлов, а так же сложных силовых элементов, включаемых в интерьер дома или помещений.

Кухни, санузлы, дверные ручки, перила — то, что всегда на виду и бросается в глаза сверкающей красотой. Правильная и своевременная полировка таких предметов удержит дорогое убранство.

Полировка металла глянцевыми глянцевыми руками

Такие, как электролиты, растворы с использованием фосфорной кислоты, хромовой кислоты, серной кислоты, уксусной кислоты, фтористоводородной кислоты и другие. В процессе электрополирования анодное растворение металла происходит на макро и микросхемах, где поверхность становится гладкой и блестящей. На катоде выделяется водород. Механизм электропорации не был полностью объяснен.

электрополирование. Эффект обычно связан с действием вязкой пленки, сформированной в анодном слое, барьером для растворения в металле в углублениях по сравнению с растворением в выступах и чередующейся активацией и пассивированием металла.

Электрополирование сталей является наилучшим видом электрохимического анодного травления. Этот процесс объединяет операции удаления коррозии, сглаживания поверхности и придания ей блеска, пассивирования, а также повышения прочности сцепления гальванических покрытий с обработанной поверхностью.

Следует лишь учитывать, что начальная чистота обработки должна быть не ниже 7—8-го классов для того, чтобы, кроме получения блеска, наблюдался также эффект сглаживания поверхности.

Углеродистые и низколегированные стали электрополируют переменным током промышленной частоты в электролите состава, % (по массе): 96,5 ортофосфорной кислоты (р =1,54 г/см3), 2,0 технической щавелевой кислоты 1,5 клея столярного в плитках.

Рабочая температура 15—30°С плотность тока 15—20 А/дм2. Выдержка зависимости от состояния поверхности составляет 1-5 мин. Перед составлением электролита клей и щавелевую кислоту растворяют отдельно. Электродами служат сами детали, завешенные на штангах трехфазного или двухфазного переменного тока напряжением 12—15 В…

Для анодного полирования углеродистых сталей постоянным током применяют электролит состава, % (по массе): 65 ортофосфорной кислоты (р=1,67 г/см3), 20 серной кислоты (р=1,84 г/см3) и 15 воды (общее содержание).

Ингибитор ПБ-5 вводят в количестве 5% от объема смеси кислот, он растворяется медленно при перемешивании (в течение двух суток). Рабочая температура 20 А/дм2, выдержка до 20 мин. при напряжении до 30 В.

Свинцовые катоды периодически зачищают.

Полировка хромистых нержавеюших сталей.

Фосфорная к-та (H3PO4)	65-75%
Хромовый ангидрид (CrO3)	12-10%
Серная к-та	20-12%

Рабочая температура 65-70°С, при d = 1,74 г/см3. Анодная плотность тока 50-60 А/дм2 с выдержкой 4-5 мин.

Серная к-та, d = 1,84	100 г/л
Глицерин	100 г/л

Рабочая температура 18-30°С, в течение 5-10 мин. при анодной плотности тока 10А для стали 12X18H10T и 12-15А для 08Х13. Глицерин можно заменить декстрином или крахмалом в том же кол-ве.

дано по Ямпольский А.М. Травление металлов. Москва, Металлургия, 1980 стр. 51-54

Все вышеприведенные составы технологически сложны, эти два довольно простых рецепта, можно попробовать в домашних условиях.

1.

Фосфорная к-та (H3PO4, d = 1,55 73%)	88%
Хромовый ангидрид (CrO3)	10%
Вода	2%

Перед полировкой электролит нагревают в течение часа до 100-120°С, что бы оранжевая окраска перешла в желтую. Деталь на аноде, напряжение 12 вольт, температура 60°С. Катодные пластины по обе стороны детали. Отполировать до зеркала Приближают катодные пластины к анодной до появления первых пузырьков кислорода, затем чуть разводят и оставляют под током на 20 мин.Материал катодных пластин не приводился, можно попробовать нержавейку или свинец.

2.

[1, стр. 198]

Серная к-та конц.	300 мл
Фосфорная к-та конц.	600 мл
Вода	100 мл

Температура 70°C. Плотность тока 60-70А/дм2. Время 1-5 мин. Отполированные детали промывают в проточной воде, погружают в 10% р-р соды (NaCO3), снова промывают и сушат.

Электролитическая полировка и травление

Для большинства сплавов вполне удовлетворительные результаты дает нормальный процесс шлифовки на наждачной бумаге, влажная полировка и травление погружением или смачиванием. Однако в ряде случаев предпочтение нужно отдать электрополировке, особенно если имеется опасность, что наклеп, полученный в процессе полировки, повлияет на структуру поверхности.

Первым электрополировку для металлографической работы применил, повидимому, Жаке [126]. Его метод включает обычную на первом этапе механическую обработку образца для получения достаточно гладкой поверхности.

Затем составляют цепь, в которой образец делают анодом; электролит подбирают так, чтобы в нем металл образца был растворим только слегка.

При этих условиях концентрация металлических ионов на поверхности быстро достигает насыщения, после чего ток в основном зависит от градиента концентрации металлических ионов перпендикулярно поверхности.

Выступы на поверхности связаны с большим градиентом концентрации и имеют тенденцию растворяться быстрее, чем впадины.

Процесс регулируется в основном концентрацией поляризованных ионов, а это обусловливает характерную зависимость между плотностью тока и приложенным напряжением (рис. 132).

При возрастании напряжения плотность тока сначала возрастает до некоторого максимума, затем несколько снижается и остается постоянной, пока в электролите не начнется новый процесс (обычно выделение кислорода).

Наиболее удовлетворительные результаты обычно получаются при напряжении, которое соответствует правому краю горизонтального участка приведенной кривой, как показано стрелкой на рис. 132.

Верх сосуда закрыт широкой резиновой или пробковой крышкой, через которую введен катод 1; в зависимости от применяемого электролита катод может быть медным или из нержавеющей стали.

Выделяющийся водород выходит через широкую трубку эта же трубка служит для удаления электролита из аппарата.

Электрополировка больше всего подходит для однофазных сплавов, для которых обычно достаточно подготовить поверхность на шлифовальной бумаге 00 или

Рис.

Рис. 133. Прибор для электрополировки: 1 — катод; 2 —выводная трубка для выделяющегося водорода; 3 — образец

Многофазные сплавы отполировать этим способом труднее, для них лучший результат может дать легкая механическая полировка водой с порошком алюминия или окиси магния.

Перед электрополировкой поверхность образца во всех случаях должна быть полностью освобождена от жира; желательно промыть ее в четыреххлористом углероде.

Процессы электролитической полировки и травления требуют изменения напряжения в широких пределах. Согласно литературным данным, наиболее часто используются интервалы и 50—110 в. Плотность тока также меняется в широких пределах — от 1 до 500 а/см2, поэтому рекомендуется изготовить стационарный щит управления, работающий с

регулируемым трансформатором напряжения и выпрямителем тока.

О хороших реактивах для электролитической полировки известно сравнительно мало. Большинство ранних работ было проведено со смесями хлорной кислоты и уксусного ангидрида. Этот реактив, однако, взрывоопасен.

Полировка нержавеющей стали – зеркало за 5 минут реально!

Для многих металлов применялись также растворы ортофосфорной или пирофосфорной кислот.

Электролитический метод, кроме полировки, может быть применен для травления металлов и сплавов; в некоторых случаях оба процесса могут проводиться в одном электролите.

Для полировки применяют относительно более высокое напряжение, а по окончании этого процесса напряжение снижают до определенного значения и производят травление. Электролитическое травление может применяться также и для образцов, поверхность которых подверглась механической полировке.

133. В литературе приводится много данных об образцах, электролитически протравленных в водных или спиртовых растворах [129].

Источник: https://stroitel12.ru/polirovka-nerzhavejki-do-zerkalnogo-bleska-svoimi/