Полировка нержавеющей стали

Технология электрохимического полирования металла

При электрополировке металла его поверхность становится блестящей. Технологический процесс состоит из ряда операций:

1. Предварительно заготовка подвергается механической обработке с целью доведения шероховатости поверхности до 6–7 класса.
2. Промывка для удаления грязи.
3. Обезжиривание.
4. Подсоединение к положительно заряженному электроду.
5. Электрохимическое полирование.
6. Промывка в щелочной среде с целью устранения кислотных остатков.
7. Сушка. Для этого используется горячий воздух или опилки.
8. Выдержка деталей в горячем масле, подогретом до температуры 120 °C.

При полировке происходит устранение неровностей с поверхности детали. Поэтому любой процесс сопровождается:

1. Макрополированием. При этом идет растворение крупных выступающих вершин.
2. Микрополированием. Сглаживаются мелкие неровности.

Непосредственно под пленкой происходит полировка металла. Осуществляется она за счет обмена электронами и ионами между анодом и электролитом. Толщина формируемой пленки всегда меньше на выступающих частях вершин неровностей. Именно здесь и происходит усиленное растворение металла. В углублениях слой пленки толще, и здесь обмен заряженных частиц уменьшенный.

Образование вязкой пленки толще во впадинах неровностей

Существуют другие факторы, влияющие на скорость полирования поверхности:

• ­ перемешивание электролита;
• ­ повышение его температуры;
• ­ увеличение силы тока и напряжения.

Все эти факторы уменьшают поверхностный слой, что ускоряет полировку.

Для каждого изделия существует свой временной режим. В зависимости от продолжительности процедуры пропорционально увеличивается снимаемый слой металла. Этого не следует допускать, потому что шероховатость поверхности, выйдя на свой уровень, остается неизменной. Происходит ненужное растворение слоя изделия, что не оказывает влияния на качество поверхности.

Электролитно-плазменное полирование

Во время электролитно-плазменного полирования наблюдаются схожие процессы. Однако тут в качестве среды используются растворы солей аммония. Под воздействием высокого напряжения 200–350 В на поверхности детали, которая является анодом, образуется парогазовая оболочка. Формируется она за счет вскипания электролита. Через нее постоянно протекает электрический ток, вызывая появление плазменных разрядов, которые оказывают влияние на сглаживание поверхности. В результате время полировки составляет до 5 мин., а устранение небольших заусенцев – несколько секунд.

Электроплазменное полирование

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:

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.
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.
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.

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.

Подготовка поверхности к полировке

Перед тем, как проводить полировку своими руками, необходимо подготовить поверхность авто и место действия. Если этого не сделать, то результат получается хуже. Сначала необходимо вымыть машину с использованием специальных средств для металла, а затем высушить.

Но всё-таки желательно, чтобы обработка металла проходила в закрытом помещении, к примеру, в чистом гараже.

Освещение должно быть хорошим, чтобы можно было хорошо видеть поверхность авто. Если какой-либо участок будет затемнён, то можно не заметить пропущенных царапин и потёртостей. Тогда придётся проводить полировку своими руками заново или смириться с недостаточно качественным результатом.

Если на авто есть вмятины, то их необходимо выровнять, так как полировка не поможет устранить их. Глубокие сколы и царапины потребуется залепить специальным скотчем. После этого можно начинать доводить ЛКП до зеркального блеска своими руками.

Этапы чистки украшений из благородных металлов

Отполировать серебряное кольцо в домашних условиях, разумеется, можно, однако это всего лишь один из этапов ухода за украшением. Сразу к полировке приступать не стоит: эффект будет минимальным.

Домашний уход за запущенными украшениями из благородных металлов выглядит примерно так:

• Предварительное замачивание. Готовим мыльный раствор. Для этого нужно в горячую воду добавить немного шампуня, жидкости для мытья посуды или тертого мыла и вспенить фракцию. Можно оставить кольцо в мыльном растворе хоть на целую ночь – ничего с ним не случится. Основные загрязнения должны отойти.
• Чистка. Если кольцо очень запущено, то загрязнения и потемнения после замачивания с поверхности не уйдут. Можно замочить кольцо в растворе аммиака (половина чайной ложки нашатырного спирта на пол-литра воды), кока-коле, лимонном соке, столовом уксусе и так далее. Радикальный способ – выстелить кастрюлю алюминиевой фольгой, положить украшение, бросить ложку соды, залить водой и прокипятить. Но будьте осторожны с кольцами со вставками, особенно жемчугом!
• Полировка. Что бы вам ни говорили, полировка – всегда механический процесс: никакие химические вещества без приложения физических усилий здесь не сработают. Полировка обручального кольца заключается фактически в его натирании (специальной салфеткой, с использованием полирующего состава или без него).

Никакая домашняя полировка не способна избавить украшение от глубоких царапин: для этого потребуется шлифовка. А уж шлифовать ювелирные изделия самостоятельно точно не следует: 99 шансов из 100, что в мастерскую вы все равно впоследствии обратитесь. Причем взвесив украшение, вы сильно расстроитесь: грубая кустарная шлифовка не только портит поверхность изделия, но и снижает его вес.

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.

Раствор для электрохимического полирования титана и его сплавов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт, свид-ву(22) Заявлено 261178 (21) 2689779/22-02с присоединением заявки йо(51)М. Кл. С 25 Р 3/26 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 231080(54) РАСТВОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОЛИРОВАНИЯ ТИТАНА И ЕГО СПЛАВОВ Цель изобретения — повышение качества полирования в широком интервале температур,Поставленная цель достигается тем,что раствор дополнительно содержитортофосфорную кислоту и калий-титан Изобретение относится к электрохимической обработке металлов, вчастности д полированию титана иего сплавов,Известен раствор для электрохимического полирования стальных изделий, содержащий хромовый ангидрид,фосфорную и борную кислоты, монохромат калия и калий-титан щавелевокислый. Процесс в указанном растворе 10ведут 5-20 мин при 60-110 С и плотности тока 10-40 А/дм (11 .Однако известный раствор, предназначенный для полирования стальныхизделий, является пятикомпонентным. 5Для его использования необходим предварительный подогрев, требуется высокая рабочая температура,Известен раствор для электрохимического полирования титана и его спла 20вов, содержащий фосфорную кислотуи тетраоксалат калия. Процесс ведут5-10 мин при 25-40 С и плотности пульсирующего тока 15-50 А/дм 121,Известный раствор обеспечивает 25повышение чистоты поверхности на1 класс (с ч 6 до ч 7). Однако отражательная способность поверхностисоставляет лишь 58. При работе визвестном электролите требуется при 2менение дорогостоящего оборудования для получения пульсирующего тока. Процесс ведут в относительно узком интервале рабочих температур.Наиболее близким к предлагаемому является электролит для электрохимического полирования титана и его сплавов, содержащий хромовЫй ангидрид и фтористоводородную кислоту 13),Однако данный раствор позволяет получать качественную поверхность только в узком интервале температур (16-21 С), что труднодостижимо в производственных условиях, так как требуется мощная холодильная установКа, позволяющая избегать локальных Перегревов раствора у обрабатываемой поверхности. С повышением температуры поверхность становится матовой с подтеками, шероховатость снижается с 0,55 мкм (исходная) до 0,48 мкм.773156 70-80 Состав раствора, г/л,режим и результатыобработкиХромовый ангидрид Примеры 2(б 1,714) Калий-титан щавелевокислыйТемпература, С Плотность тока, А/дм2 25 35 50 16 40 60 20 40 603 4 5 Продолжительность, мин Класс чистоты,ч до полирования 78 после полированияШероховатость, Ва, мкмдо. полированияпосле полирования 0,55 0,43 0,55 0,55 0,39 0,38 Скорость съема металла,мкм/мин 13 формула изобретения ВНИИПИ Заказ 7438/36 Тираж 698 1 одписное Филиал ППП ффПатентф,. г, Ужгород, ул, Проектная, 4 щавелевокислый при следующем соотношении компонентов, г/л;Хромовый ангидрид. 450-500фтористоводороднаякислота 175-200Ортофосфорная кислотаКалий-титан щавелевокислый 2,5-5;Процесс полирования рекомендуют проводить 3-5 мин при 16-60 С и анодной плотности тока 20-60 А/дм. Отражательная способность, ЪТаким образом, предлагаемый раствор позволяет получать блестящую поверхность в широком интервале температур, при этом возрастает и производительность труда за счет непрерывной работы ванны, так как отпадает необходимость в охлаждении раствора,Раствор для злектрохимического полирования титана и его сплавов, содержащий хромовый ангидрид и фто,ристоводородную кислоту, о т л и ч а- в щ и й с я тем, что, с целью повышения качества полирования в широ, ком интервале температур, он допол,нительно содержит ортофосфорную кисРаствор готовят следующим образом.В воде растворяют хромовый ангидрид и фтористоводородную кислоту.Вводят необходимое количество фосфорной кислоты, затем калий-титан щавелевокислый и раствор тщательно перемешивают.Раствор стабилен в работе при пропускании 2400 Ач/л.Изобретение проиллюстрировано несколькими конкретными примерами, представленными в таблице

75 100 95лоту и калий-титан щавелевокислыйпри следующем соотношении компонен 45 тов, г/л;Хромовый ангидрид 450-500Фтористоводороднаякислота 175-200Ортофосфорная кис 0 лота 70-80Калий-титан щавелевокислый 2,5-5Источники информации,принятые во внимание при экспертизеу 1. Патент ФРГ 9 1228117,кл

48 а 3/06 опублих, 1968.2, Авторское свидетельство СССРР 463743, кл. С 25 Г 3/26, опублик.1975,3. Грилихес С.Я. Злехтрохимическое полирование, М.-Л., Машгкэ, 1976,с. 121. Смотреть

Абразивные материалы для шлифования делят на:

а) естественные (алмаз, корунд, наждак, кварц, минутник, пемза и др.);

б) искусственные (электрокорунд, карборунд/карбид кремния/, карбид бора, карбид вольфрама).

Как отделочный материал, абразивы, применяемые для шлифования, должны отвечать определенным требованиям:

— твердость применяемых материалов должна быть не ниже твердости шлифуемого материала; шлифовальный инструмент “засаливается”, если его твердость излишне велика для обработки данного материала, или преждевременно изнашивается, если эта твердость мала;

— форма зерен абразива должна быть многогранной для обеспечения острия резания;

— материалы должны быть технологичны в применении; обладать способностью склеиваться (скрепляться) и хорошо удерживаться в связующем веществе.

Самым твердым минералом является алмаз, представляющий собой кристаллическую форму углерода. В виде пыли, наклеенной на металлические диски и круги, он служит для препарирования зубов перед покрытием их коронками.

При обработке керамики наиболее ценными качествами в алмазном диске для зубного техника являются гибкость, небольшая толщина и эффективное резание.

Такой инструмент необходим для создания эстетически тонких промежутков между передними искусственными зубами. По данным фирмы “Ренферт” (Германия), инструмент Турбо-Флекс позволяет получить желаемый результат. Существенную роль при этом играет V-образная выемка в диске. Последний имеет толщину 0,15 мм, покрыт с двух сторон алмазной крошкой. Уже при легком давлении достигается эффективное резание керамики.

Полирующий гель имеет предельно высокую концентрацию частиц алмаза микронного размера, что сокращает время полировки до двух минут. Гель наносят с помощью войлочного аппликатора, который не повышает температуру и обеспечивает легкий доступ к любой поверхности зуба.

Корунд — занимает второе место по твердости, он представляет собой кристаллическую форму окиси алюминия (Аl 2O3). В чистом виде (рубин, сапфир) он встречается редко, чаще с различного рода примесями (соединениями железа и кремния). В такой форме он представляет собой непрозрачный кристалл синевато-серого, грязно-желтого или серо-коричневого цвета, обладающий очень большой твердостью и содержащий до 90% и более глинозема.

Корунд изготавливается также искусственным путем из минерала боксита, в котором глинозем содержится не в кристаллическом, а в аморфном виде. Для получения кристаллического глинозема (корунда), производится плавка боксита в смеси с коксом. Твердость искусственного корунда с увеличением содержания окиси алюминия повышается. Особотвердые высшие сорта корунда применяются для шлифовки прочных сталей.

Наждак — шлифовальный материал, добывается из горной породы. В его состав входят корунд, соединения окиси железа и другие материалы. Твердость наждака близка к твердости корунда. Наждачный порошок применяют для шлифования и изготовления наждачного полотна и наждачной бумаги. Шлифовальные качества зависят от процентного содержания корунда. Наждачную бумагу и диски применяют для шлифования протезов и пломб.

Карборунд получают искусственным путем, для чего смесь, состоящую из кокса, чистого кварцевого песка, древесных опилок и поваренной соли, плавят в электропечи. Он состоит из кристаллов карбида кремния. Зерна карборунда отличаются остротой своих граней и высокой твердостью. Существенным недостатком карборунда является значительная хрупкость. Его зерна легко раскалываются при нагрузке. Карборунд применяется главным образом в виде шлифовальных кругов и дисков.

Пемза — горная порода, образованная при вулканических извержениях, имеет пористое строение. Края пор очень острые. Цвет пемзы в зависимости от содержания окислов железа бывает разным: от белого и голубого до желтого, красного и даже черного.

Для изготовления абразивных инструментов применяются связующие материалы. Назначение их сводится к скреплению (цементированию) абразивных зерен после их измельчения и просеивания через сита с определенным количеством отверстий.

Оборудование для полирования металлов.

Для шлифовально-полировальных работ кроме бормашин с гибким шлангом с цанговым зажимом широко применяют специальные шлифовально-полировальные станки с валом электромотора, удлиненным с обеих сторон для закрепления на нем полировальных инструментов. Такие станки имеют регулятор, позволяющий в значительных пределах изменять частоту вращения полировальных кругов и щеток. В качестве полировальных кругов используют войлочные диски, диски из хлопчато­бумажных тканей, шерсти, кожи и т. д. Для механического полирования применяют также щетки, изготовленные из латуни, щетины и других материалов.

Внутренняя шлифовка металла, шлифовка внутреннего диаметра в СПб

В промышленной металлообработке наиболее распространены следующие виды шлифования:

• наружное круглое;
• внутреннее круглое;
• плоское.

К внутренней шлифовке металла относятся:

• шлифование с продольной подачей;
• шлифование врезное;
• бесцентровое врезное шлифование;
• бесцентровое шлифование с продольной подачей.

При шлифовке внутреннего диаметра с продольной подачей выполняются определенные движения: вращение шлифовального круга, продольная подача обрабатываемой детали или круга, круговая подача детали, поперечная подача шлифовального круга. Внутренняя круглая шлифовка металла проводится без закрепления обрабатываемого элемента, при этом в процессе шлифования он поддерживается тремя опорными роликами. Метод шлифовки с продольной подачей позволяет получить более высокую точность и большую шероховатость обрабатываемой поверхности. При внутренней шлифовке диаметр круга всегда меньше обрабатываемого отверстия, из-за чего происходит его быстрый износ и возникает необходимость в частой правке. Для получения оптимальной скорости резания в процессе внутренней круглой шлифовки металла необходимо использовать высокую скорость вращения шпинделякруга. Внутренняя шлифовка цилиндра проводится с помощью более мягких шлифовальных кругов, чем наружная,так как дуга контакта в первом варианте больше, чем во втором. Во время внутренней шлифовки труб СОЖ подают через специальные сопла непосредственно в зону резания или через поры шлифовального круга.

Круглая внутренняя шлифовка тонкая в Санкт-Петербурге проводится компанией Феррополис, которая имеет все необходимое оборудование, оснастку и квалифицированный персонал. Мы предоставляем услугу круглой шлифовки внутренней с обеспечением необходимых размеров и требуемой поверхности для заготовок любой сложности.

ferropolis.ru

Простой способ полировки нержавейки в домашних условиях

Отполировать нержавейку в домашних условиях несложно. Все зависит от того, насколько поврежден и окислен полируемый предмет, а также от наличия у него труднодоступных мест. В случае, если поверхность нержавейки просто потеряла блеск от окисления, можно использовать химическое полирование уксусом, оливковым маслом или специальными фирменными средствами. Для этого нужно просто нанести одно из этих веществ на салфетку из микрофибры, после чего плавными круговыми движениями обработать ее со всех сторон. Таким образом можно восстановить блеск кухонного оборудования, посуды, а также нержавеющих труб в ванной комнате.

Для полировки изделий из нержавейки до зеркального блеска в домашних условиях обычно используют пасту ГОИ. Полирование выполняется с помощью войлока или фетра. После его окончания все поверхности необходимо очистить с помощью салфетки из микрофибры, смоченной небольшим количеством растворителя.