Химическая полировка меди

Химическое и электрохимическое полирование металлов

Химическая полировка меди

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).

При выполнении процессов электрохимического и химического полирования необходимо соблюдать технику безопасности (см. «Безопасная гальваника»).

По разработке новых электрохимических технологий обращайтесь к нам.

Внимание! Учебный курс по гальванике! Узнать подробнее…

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

Как отполировать медь до зеркального блеска — Справочник металлиста

Химическая полировка меди

Для придания лучших потребительских качеств и привлекательного внешнего вида металлическим изделиям проводят процедуру финишного шлифования. Полировка металла придает изделию декоративный блеск, также выполнение подобной процедуры позволяет подготовить поверхность для нанесения различных материалов.

Полировка металла

Виды работ

Полировка металла может проводиться следующими методами:

  1. механическая или абразивная полировка изделий;
  2. химическая обработка при помощи специальных веществ, к примеру, пасты;
  3. электрохимический способ;
  4. электролитно-плазменный способ.

Некоторые виды финишного шлифования простые, не требуют наличия специальных материалов или оборудования. К примеру, механический метод может использоваться в домашних условиях. Однако добиться существенного результата при их применении практически не возможно.

Недостатки традиционных способов

Полировка металла при помощи традиционных методов, абразивного и химического воздействия на поверхности, имеет определенное количество ограничений в применении. К ним можно отнести:

  1. отсутствие возможности автоматизации процесса. При проведении работы по получению блеска многие предприятия внедряют технологию автоматической обработки, что позволяет значительно сократить время получения целой партии. Химическая, механическая, электрохимическая полировка имеют особенности, которые затрудняют автоматизацию технологического процесса;
  2. затруднение получения зеркальной поверхности при использовании рассматриваемых типов воздействия на металл касается технологических и электрических причин. Экономические причины, прежде всего, связаны с большой стоимостью производственных роботов и станков, которые работают на системе числового программного управления. Технологические определяют невозможность включения традиционных методов полировки изделий из металла для получения зеркальной поверхности.

Полировка нержавейки войлочным полировочным диском

Зачастую вышеприведенные проблемы приводят к тому, что рассматриваемая работа выполняется руками при помощи специальной пасты при механическом воздействии.

Этот момент определяет значительное снижение показателя производительности, так как обработка на автоматизированной линии невозможна.

Из-за использования устаревших методов зачастую производственная линия представляет сбой конвейер, а это отрицательно отражается на стоимости получения изделия, снижает конкурентоспособность предприятия.

На протяжении многих лет использовался механический метод обработки поверхности металлического изделия. Специальные наборы абразивных кругов и лент при сочетании полировочными пастами ГОИ позволяют получить материал с показателем шероховатости Rа = 0,05–0,12 мкм.

К особенностям данного метода паролирования можно отнести:

  1. для автоматизации процесса используются специальные станки, которые оснащают матерчатыми или войлочными кругами;
  2. на абразив наносится определенное количество пасты ГОИ;
  3. рассматриваемая паста гои представляет собой специальный порошок, состоящий из активного вещества, которое оказывает активизирующее воздействие на поверхность изделия;
  4. типичная паста состоит примерно из 60% абразивного компонента и 40% связующего вещества. содержание активизирующей добавки 2%.

Финишное шлифование можно достигнуть только при использовании пасты ГОИ. При этом используется мягкий круг и паста ГОИ с тонким абразивом.

При подобной работе расход материала довольно большой: на 1 квадратный метр поверхности приходится 0,3 войлочного круга и абразивного вещества типа ГОИ, примерно, 100 грамм.

При обработке сложной поверхности используется ленточный тип материала и тот же абразив ГОИ.

Отдельное внимание следует уделить пасте ГОИ. Она представляет собой специальное вещество, которое создано на основе оксида хрома. Вещество из категории ГОИ выпускается в виде бруска зеленого цвета. Специальные наборы ГОИ содержат бруски с различными показателями зернистости абразива.

Электромеханический метод

Механическая и химическая полировка металла зачастую не приводит к необходимому результату. Это связано с тем, что изделие может обладать повышенной устойчивостью к изменениям структуры.

Электрохимический метод – процедура воздействия, которая предусматривает погружение деталей в электролит. Провести подобную работу своими руками зачастую достаточно сложно, так как электролит представлен раствором кислоты.

Воздействие происходит при подключении резервуара к источнику питания с напряжение около 20 В.

Этот вид обработки определяет появление пассивирующей пленки, которая приводит к уменьшению показателя шероховатости. Степень изменения качества поверхностной структуры зависит от подаваемого напряжения. Достигаемое качество зависит от типа металла, показателя остаточной деформации, толщины обрабатываемой детали и других моментов.

Электролитно-плазменный способ

Последние годы все большей популярностью стал пользоваться электролитно-плазменный метод обработки.

Специальные наборы приспособлений, которые создать своими руками достаточно сложно, обеспечивают воздействие заряда на деталь. К особенностям конструкции можно отнести:

  1. обрабатываемое изделие становится анодом;
  2. к детали подводится положительный потенциал от мощного источника питания;
  3. в качестве катода выступает рабочая ванна.

Для воздействия на нержавеющую сталь и медных сплавов используют специальный раствор, состоящий из сульфата аммония и хлористого аммония. Их концентрация составляет примерно 5%.

При условии, что изделие изготовлено из другого металла или сплава используется раствор с концентрацией приведенных веществ 10%. Полировка металла при использовании подобного набора и метода выполняется в течение 2-5 минут, заусенце можно снять примерно за 20 секунд.

Подобные показатели определяют высокую производительность этого способа полировки металла.

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

Полировка металла до зеркального блеска своими руками

Предметы из нержавеющей стали прочно вошли в нашу жизнь. Это — элементы интерьера на улице и дома, различная посуда дома и многое другое. Нержавеющая сталь — это сплав железа и углерода с примесью специальных элементов.

Высокую устойчивость к негативным факторам внешней среды сталь приобретает благодаря именно этим элементам. Но под воздействием различных факторов даже такой прочный металл может потерять свой первоначальный вид.

Как отполировать до зеркального блеска? Если возникла такая необходимость, то у вас есть два варианта:

  • Обратиться в специализированную компанию, которая предоставляет такого рода услуги.
  • Сделать это самому в домашних условиях.

Давайте рассмотрим, как происходит полировка металла до зеркального блеска своими руками разными способами в домашних условиях.

Полировка в домашних условиях

В домашних условиях также можно получить блестящую и гладкую поверхность нержавеющей стали. Есть несколько способов, которые нам в этом помогут.

Подготовка к полировке

Для начала необходимо изделие как следует очистить. Можно использовать для этого средство для мытья посуды:

  1. Разведите моющее средство в воде.
  2. Почистите поверхность нержавеющей стали мыльным раствором.
  3. Хорошенько промойте и высушите изделие.

Полировка оливковым маслом

Этот способ подойдет для полировки потускневших изделий. Все, что вам нужно, — это немного оливкового масла и мягкая тряпка или салфетка:

  • Нанесите на ткань немного масла и размажьте так, чтобы вся поверхность была покрыта масляной пленкой.
  • Плотно прижмите ткань к поверхности и плавными движениями отполируйте изделие из нержавейки.

Важно! Продолжайте до тех пор, пока не увидите заметное изменение структуры.

  • Теперь нужно убрать остатки масла. Для этого подойдут салфетки или сухое полотенце. Протрите поверхность, пока она не станет абсолютно сухой.

Полировка мукой

Чем еще можно отполировать металл в домашних условиях? Для этих целей можно использовать муку, правда, такой способ больше подходит для плоских поверхностей, например, для кастрюль, ножей или раковины:

  • Посыпьте всю поверхность мукой и равномерно распределите ее по металлу.
  • Отполируйте при помощи мягкой тряпки круговыми движениями.

Важно! Для большего эффекта можно использовать старую зубную щетку.

Химический способ

Можно произвести полировку металла в домашних условиях химическим способом. Для этого нужно приготовить специальную жидкость. Для этого есть несколько способов:

  • Для такого раствора вам понадобится 230 мл серной кислоты, 70 мл соляной кислоты, 40 мл азотной кислоты. В 1 литр раствора нужно добавить 6 г кислотного черного красителя, 10 г столярного клея и 6 г хлористого натрия. Доведите эту смесь до температуры 65-70 градусов и поместите туда ваши предметы из нержавеющей стали на срок от 5 до 30 минут.
  • Раствор готовится следующих соотношениях: ортофосфорная кислота 20-30%, соляная — 3-4%, азотная — 4-5%, метилоранж — 1-1,5%. Положите изделие на 5-10 минут при температуре 18-25 градусов.
  • На литр состава идет 660 г соляной кислоты, 230 г серной кислоты и 25 г оранжевого кислотного красителя. Раствор подогреть до температуры 70-75 градусов и положить туда предмет из нержавейки на 2-3 минуты.

Важно! Все эти компоненты очень агрессивны, поэтому необходимо обеспечить полную защиту глаз. рук, лица и органов дыхания.

Этапы полировки при помощи химических растворов следующие:

  • Погрузите предварительно очищенный предмет из нержавейки в емкость с химическим раствором.

Важно! Придерживайтесь строгой дозировки веществ, входящих в раствор, чтобы получилась нужная концентрация.

  • Жидкость необходимо постоянно помешивать.
  • После окончания срока изделие нужно достать и смыть остатки реактивов чистой водой.
  • Протрите деталь салфеткой с полиролью.

Под воздействием химических веществ все шероховатости устранятся и изделие приобретет первоначальный блеск и сияющий вид.

Механические способы полировки

Эти способы полировки предполагают использование таких инструментов и устройств как:

  • полировочный станок;
  • шлифовальная машинка;
  • электроточило;
  • бормашина с фиксатором.

KEMBRITE C композиция для блестящей химполировки поверхности меди и сплавов меди

Химическая полировка меди

Скидки для партнёров до 30%

KEMBRITE C — жидкий продукт – смесь кислот и добавок, обеспечивающий чистую, зеркального блеска, химически полированную поверхность на покрытиях меди и сплавов меди.

Детали, обработанные в растворе с KEMBRITE C, не приобретают розового оттенка, как это бывает после обработки деталей в ванне травления на основе серной кислоты или зеленоватого оттенка после обработки в ванне хромовой кислоты.

Химполировка имеет решающее значение для достижения хорошей коррозионной стойкости и выравнивания негативного влияния базовых материалов!

 Среди других преимуществ KEMBRITE C следует назвать:

  • Возможность получения воспроизводимого, устойчивого потускнению финишного покрытия
  • Несложный контроль прохождения процесса и широкое рабочее окно

Bанна для блестящего травления

Концентрация —Предельная
Teмпература —Комнатная — 38o C. При температуре выше процесс полировки ускоряется.Чрезмерное повышение температуры (>60o C) ведет к повышению выделения пара (дыма), а также к снижению степени блеска поверхности.
Продолжительность погружения —10 — 30 секунд. После обработки в ванне травления, детали погружают в ванную с горячей водой. Это способствует ускорению процесса сушки.
Перемешивание —Движение деталей во избежание образования вложений

Химическое удаление заусенцев

KEMBRITE C оказался весьма эффективным средством для удаления с деталей заусенец, особенно в зонах впадин.

Удаление заусенец осуществляют при нормальном рабочем диапазоне ванны, однако, максимальная эффективность удаления заусенец при минимальной степени воздействия и удаления материала основы, когда процесс проходит при заниженной температуре раствора. Отличные результаты были получены при температуре раствора 0 — 4o C.

ОБОРУДОВАНИЕ

Hагреватели —ПТФЭ покрытый змеевик
Вентиляция —У рабочей емкости должен быть оборудован вытяжной колпак (шкаф). Рекомендуют применение двухтактной (пушпульной) системы. Систему трубопроводов вентиляции рекомендуют производить из ХПВХ(хлорированного поливинилхлорида).
Емкости —Из полипропилена, твердого полиэтилена, ХПВХ

КОРРЕКТИРОВАНИЕ РАСТВОРА

ВАЖНО: При работе – контроле и корректировке раствора — необходимо надевать подходящие персональные защитные средства.

Добавление KEMBRITE C – по качеству обработанных деталей или на основе результатов анализа раствора. Необходимо обеспечение постоянной должной активности раствора и пополнение потерь в результате уноса. Замена ванны необходима, когда пополнение добавками не дает результатов — не обеспечивает нужного качества обработки.

  • Химические реактивы
  • Всё для гальваники
  • Пищевая химия
  • Индикаторы
  • Технические моющие средства
  • Абразивные материалы
  • Промышленная водоподготовка
  • Герметики, компаунды, смолы
  • Припои
  • Промышленные смазки
  • ТЭНЫ фторопластовые для агрессивных сред
  • Лабораторная посуда и приборы
    • Керамическая посуда
    • Приборы для измерения плотности
    • Изделия общего назначения
    • Мерные изделия
    • Ампулы уровней
    • Аппараты, приборы, лаборатории, комплекты
    • Ареометры
    • Бутирометры
    • Детали и оборудование к приборам и аппаратам
    • Химико — лабораторная посуда
    • Мерные изделия 2
    • ph-метры
    • Лабораторная мебель
    • Сита лабораторные и вибрационное оборудование
    • Лабораторный инвентарь
    • Приборы для измерения
  • Удобрения и микроэлементы
  • Силиконы
  • Электроизоляционные материалы
  • Фильтровальные установки для агрессивных сред
  • Насосы для агрессивных сред
    • Ручные насосы
    • Лабораторные насосы
    • Насос для диз.топлива
    • Бочковые насосы
  • Графит
  • Бассейновая химия
  • Приборы и расходные материалы для неразрушающего контроля материалов
  • Измерители параметров воздушной среды
  • Весы лабораторные
  • Реагенты для гальваники новые

Химическая полировка меди

Химическая полировка меди

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

Химическая полировка латуни — Справочник металлиста

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.

Электрохимическая полировка стали

Химическая полировка меди

Электрохимическая полировка – процедура обработки поверхности заготовки при помощи ее погружения в раствор кислоты под действием электрического тока.

Она сглаживает поверхность детали и позволяет производить полирование металлов без использования лакокрасочных покрытий.

В результате взаимодействия химических компонентов и электрических зарядов запускаются реакции, придающие изделию зеркальный блеск.

Описание метода

В основе процедуры электрохимического полирования лежит анодное растворение поверхности обрабатываемой заготовки.

Во время этого процесса происходит быстрое растворение выступов на поверхности с шероховатым рельефом. Во впадинах детали происходит растворение в замедленном режиме.

Шероховатая сторона становится гладкой из-за несбалансированной скорости растворения, что приводит к появлению дополнительного блеска.

Процесс электрохимической полировки детали происходит в несколько этапов:

  1. Изготовление электролитических ванн, предназначенных для полирования поверхности изделия. В их состав входят универсальные электролиты: ортофосфорная кислота, серная кислота, хромовый ангидрид и вода. При полировке изделий, произведенных из нержавеющей стали, дополнительно используется глицерин. Создание ванн происходит при температуре до 90° C, анодной плотности тока до 80 а/дм2 и напряжении до 8 В. Электролитические ванны, нагретые до высоких температур, представляют опасность для здоровья человека. При попадании растворов на кожные покровы высок риск образования химических ожогов.
  2. Подготовка заготовки к обработке. Изделия не должны иметь на своей поверхности глубокие рисунки и крупные царапины, не подлежащие электрохимической полировке. Важно, чтобы деталь была произведена из мягких металлов. Данный параметр оказывает влияние на степень эффективно полирования. Чем тверже металл, тем труднее достичь однородной поверхности при сглаживании шероховатых сторон заготовки.
  3. Взаимодействие детали с растворами электролитов. В этом случае металлическая заготовка выступает в качестве анода – электрода с положительным зарядом, а электролитическая ванна – в роли катода. Время выдержки изделия в растворе зависит от типа материала. Заготовки из алюминия выдерживаются в течение 2 – 3 мин, литые детали из нержавеющей стали – до 30 мин. В результате реакции осуществляется постепенное сглаживание шероховатостей из-за появления гидроксидной или оксидной пленки. Полирование происходит за счет обмена частиц между анодом и электролитом. После завершения электрохимической полировки поверхность заготовки становится однородной и приобретает зеркальный блеск.

Теоретически механизм электрохимической полировки объясняется гипотезой вязкой пленки. В соответствии с гипотезой, полирование детали осуществляется после образования поверхности анода в результате растворения частиц вязкой пленки, в состав которой входят продукты анодного растворения.

Пленочная поверхность обладает высокими показателями сопротивления, толщина которой различается на впадинах и выступах заготовки. Из-за разницы величины сопротивления вязкой пленки и способности тока собираться на остриях, на разных участках изделия изменяется скорость растворения шероховатостей.

В результате шероховатая сторона полностью сглаживается и приобретает однородную поверхность.

Электрохимическую полировку деталей возможно проводить в домашних условиях. Для этого необходимо приобрести оборудование с валом электромотора и кругами для шлифования или создать электролитическую ванну и изготовить химический раствор из соответствующих веществ.

Если деталь имеет множество больших дефектов, то перед началом электрохимической полировки она подвергается механической обработке при помощи шлифовальной машины с вращающимися кругами.

После завершения этого процесса заготовка помещается в щелочной раствор и подсоединяется к заряженному электроду. Процедура электрохимической полировки включает в себя макрополирование: растворение выступающих вершин большого размера, и микрополирование: сглаживание маленьких поверхностей изделия.

Процесс полировки может быть ускорен при следующих условиях:

  • толщина обрабатываемой пленки одинакова на всей поверхности детали;
  • перемешивание и повышение температуры электролитов;
  • наличие комплексных солей или солей слабодиссоциирующих кислот в составе электролитов;
  • увеличение значений напряжения и силы тока.

Эти факторы уменьшают величину поверхностного слоя заготовки, что позволяет производить процедуру полировки за меньший промежуток времени.

Оборудование и материалы

Для электрополировки металла необходимы источники постоянного тока с низкими показателями напряжения и инструменты, для настройки электрического режима.

Электролитические ванны должны быть оборудованы нагревателями, поддерживающими температуру химического раствора.

Они помещаются в прочную оболочку, располагающуюся на внутренней поверхности ванны, облицованной химическими и теплостойкими материалами.

Для соблюдения техники безопасности в лабораториях для облицовки внутренних конструкций электролитической ванны применяют стеклянные, фарфоровые и керамические материалы. В лабораторных условиях источником тока являются выпрямители, изготовленные из селена или германия. В зависимости от требуемого напряжения возможна установка нескольких выпрямителей.

Для полирования стальных заготовок требуется регулировочное оборудование. Для настройки величины тока в промышленных условиях применяют первичную обмотку трансформатора, соединенного с выпрямителями. С его помощью осуществляется бесступенчатое регулирование тока посредством изменения значений напряжения.

Электрохимическая полировка металлов проводится с применением электролитов, составленных на основе серной, фосфорной и хромовой кислот. Дополнительно добавляется глицерин, увеличивающий суммарную вязкость раствора. Смешивать все электролиты необходимо в правильной пропорции. В следующей таблице представлены соотношения кислот для полирования деталей, изготовленных из разных типов металлов:

 

Электролит

Материал заготовки

Углеродистая стальНержавеющая стальАлюминийДюралюминий
Ортофосфорная кислота65%65%70%45%
Серная кислота15%15%40%
Хромовый ангидрид6%6%10%3%
Вода14%12%30%11%
Глицерин12%

Большинство металлов полируется в фосфорносернохромовом электролите, удовлетворяющем следующим условиям:

  • высокие показатели растворимости, что способствует лучшему сглаживанию поверхности полируемой детали;
  • длительный срок эксплуатации раствора;
  • универсальность электролита;
  • безопасен для жизни и здоровья человека.

Важным показателем электролита является его температура. Чем выше этот показатель, тем интенсивнее происходит процесс полирования. Для всех электролитов предусмотрены пределы температур.

Если резко понизить данный параметр во время проведения электрохимической полировки, то вязкая пленка уплотнится, что приведет замедлению растворения анодов.

В результате полируемая поверхность изделия становится матовой и не приобретает зеркальный блеск.

На равномерность электрохимической полировки оказывает влияние дистанция между электродами в электролите. Оптимальное растворение происходит при расстоянии до 40 мм. При дальнейшем увеличении данного показателя удаляемый слой становится неравномерным. В итоге поверхность детали покрывается темным налетом и становится более хрупкой.

После завершения процесса электрохимической полировки требуются приспособления для очистки электролитической ванны и остального полировочного оборудования. Для этого используются растворители и щелочные средства. В их состав входят активные действующими веществами, очищающими поверхность инструментов полировки от различных видов грязи.

Область применения

Технологию электрохимического полирования активно применяют в промышленности: для обработки деталей арматуры, элементов карбюратора (клапанов для подачи топлива, выполненных из нержавейки), тонких лент, проволок и трубных механизмов. В результате полирования поверхность этих деталей приобретает устойчивость к коррозии и становится более гладкой.

Электрохимическое полирование алюминия и нержавеющей стали применяется в отраслях по производству строительных приспособлений, сверл и крепежных механизмов.

В нынешнее время эта технология активно используется для снятия дефектного слоя с режущих инструментов, использующихся для проделывания отверстий. Электрохимическое полирование вольфрама стало активно внедряться в производстве электронных ламп и электровакуумной техники.

Использование технологии электрохимической полировки практикуется при металлографических исследованиях для диагностики сталей. При помощи этой технологии выявляются трещины, флокены и иные несоответствия в структуре металлов. При обнаружении нарушений производится полировка, удаляющая самые тонкие деформации.

Преимущества и недостатки

Электрохимическая полировка обладает следующими достоинствами:

  1. Она увеличивает прочность стали и препятствует появлению ржавчине на поверхности металла. Этот вид полировки облегчает процедуру вытяжки и штамповки.
  2. Она способна смягчать поверхность сложных и утонченных деталей, имеющих дополнительные отверстия или полости с комплексных рисунком.
  3. Электрохимическая полировка позволяет снизить время полирования поверхности заготовки.
  4. Благодаря высокой производительности данного вида полирования, во время обработки металла не нарушаются основные конструкции изделия.
  5. Ускоряет процедуру производства шлифов.

Несмотря на большое количество преимуществ, электрохимическая полировка обладает несколькими недостатками:

  1. Сложность полирования, обусловленная необходимостью приготовления индивидуального раствора для обработки деталей из разных сталей и регулирования величины подаваемого тока.
  2. В ней применяются элементы электрополирования, что приводит к повышенному расходу электроэнергии.
  3. Электрохимическая полировка не способна выровнять поверхность заготовки с большими трещинами или впадинами.
  4. Как при химполировке, человеку необходимо производить работу с ядовитыми веществами, наносящими вред организму.
  5. Электрохимическая полировка не требует больших финансовых трат, в отличие от механического полирования, что обусловлено покупкой множества химических растворов и перманентной подачей электричества. Электролит обладает низким сроком эксплуатации, поэтому его необходимо периодически обновлять, что приводит к дополнительных денежным расходам.

Чтобы эффективно использовать технологию электрохимической полировки, нужно соблюдать технику безопасности: работать в спецодежде, правильно настраивать техническое оборудование и осуществлять полировку только с исправными приборами.

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

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.