电解抛光挂具接触点

不锈钢电解抛光工件上留有黑色及烧焦的挂点

挂点形成的原因是因为电解的工件需消耗的电流较大，而挂具所能通过的电流有限，已超过挂具所能承受的最大电流。

解决方案：

1．选择导电性能较好的材料做挂具：一般来讲，铜的导电率是钛的20倍以上，所以铜挂具的导电能力比钛挂具的导电能力要强，更不容易产生挂点。一般可以采用有弹性及硬度较好的磷铜做挂具。当然还要考虑挂具的使用寿命问题，钛挂具在耐腐蚀方面明显要优于铜丝。

2．适当的增加挂点：当然首先要确定在现在挂点情况下所电解后工件的挂点情况。如果在现在条件下只出现轻微的挂点，通过增加挂点的方式基本是可以解决问题的。

3．适当调低电压：电压越高，出光速度会越快，可以减少电解时间，提高生产效率。所以工厂生产时一般都会采用偏高于正常电压来操作，以达到提高生产效率目的。但当所调节的电压过高时，很可能就会超出挂丝的最大负荷，产生挂点。

4．可以降低或控制电解液的温度：当电解液温度越高时，挂具的导电性会大大下降，而工件所需的电流会大大提升。从而使挂具超负荷而产生挂点。这种情况下适当的降低电解液的温度就可以解决。当温度达到80度以上而产生挂点时，可以在电解槽的外围再建一个冷却槽包围电解槽，以流动水不断循环来隔层控制电解池的温度

挂点形成的原因：

首先可以肯定挂点并不是因为电解液的原因所造成的。而是因为所需电解的工件所需消耗的电流较大，而挂具丝所能通过的电流有限，已超过挂具丝所能承受的最大电流，所以导致挂具丝因通过的电流过大，而挂具丝在温度越高电阻越大的情况下发生过热或烧红的现象，从而产生挂点。

解决方案：

1、选择导电性能较好的材料做挂具：一般来讲，铜的导电率是钛丝的20倍以上，所以铜挂具的导电能力比钛挂具的导电能力要强，更不容易产生挂点。一般可以采用有弹性及硬度较好的磷铜丝做挂具。当然还要考虑挂个的使用寿命问题，钛挂具在耐腐蚀方面明显要优于铜丝。不同的电解液对铜的溶解能力不一，根据我的所见，有的厂家电解液可能三五天内铜丝可能就完全溶解完了。也有的一个月左右。但在凯盟牌电解液中铜丝基本寿命可以达到3个月或更长时间再更换。所以换铜丝做挂具还是可行的。相对成本与生产效率及品质相比，还是物有所值。

案例：江苏渭西集团电解抛光不锈钢拉篮，每个拉篮所需消耗的电流约为220A，首先采用钛丝做为挂丝，每个拉篮上挂三个点，电压需调节到8V才能达到所需的电流。在电解过程中，用手接触挂钩，明显感觉到挂钩发烫，电解后取出工件，在挂丝接触的地方有明显的烧黑挂点。而且发现钛的挂丝出现因温度过高，钛丝发蓝的现象。而改用相同规格的磷铜丝做为挂丝后，电压6.5V便可以达到所需电流，在电解过程中电压调节到10V挂钩没有发热现象，电解后的工件没有挂点。

2、适当的增加挂点：当然首先要确定在现在挂点情况下所电解后工件的挂点情况。如果在现在条件下只出现轻微的挂点，通过增加挂点的方式基本是可以解决问题的。这就好比修路，现有的将电流运输到工件上的线路只有一条或几条，所出现有结果就是有挂点，而出现挂点的原因是因为通过挂丝的电流超负荷。所以在这种情况之下，可以多增加一个或几个挂点，将电流分流流向同一个工件，减轻挂丝的电流负荷情况。对挂点大有改善。如果在现有条件下出现的挂点情况非常严重，则建议还是更换挂具材料，这种情况下增加几个挂点几乎是不能解决问题的，况且工人操作也很麻烦。

3、适当调低电压：首先电解抛光前要调试确定出所电工件的最低电流，意思就是必须在多少电流以上工件才能电亮。低于正常电流的操作，会导致工件一直处理溶解状态，不出光。或是工件电解后表面会出现白雾状的脏污，需要手工擦拭后才能除掉，这是不可选的。当然高于正常所需电流操作是可选的，电压越高，出光速度会越快，可以减少电解时间，提高生产效率。所以工厂生产时一般都会采用偏高于正常电流来操作，以达到提高生产效率目的。但当所调节的电压过高时，很可能就会超出挂丝的最大负荷，产生挂点。在这种情况下，挂点是可以通过适当放低输入电压来调节的。

4、可以降低或控制电解液的温度：电解液的导电性和挂丝的导电性在不同的温度情况下，导电性能正好相反。温度越高，挂丝的电阻越大，因为金属挂具内的自由电子在温度不断升高的过程中振动越强，所通过的电流路线越弯曲，所能通过的电流越小。而电解液则会随之温度的升高，内部电离子越活跃，导电性能越强。所以当电解液温度越高时，就会产生二种对挂点不利的因素，第一就是挂具的导电性会大大下降，而工件所需的电流会大大提升。从而从容易产生挂丝超负荷而产生挂点。这种情况下适当的降低电解液的温度就可以解决。大部份电解液在50~100度之间都是可以工作的，所以当温度达到80度以上或出现挂点情况时，可以适当停机几小时，让温度降低。或者是在电解槽的外围再建一个冷却槽包围电解槽，以流动水不断循环来隔层控制电解池的温度。

电解抛光可以广泛应用于不锈钢的表面抛光加工中，相对于机械抛光和8K研磨抛光，电解抛光的优点是可以加工各类异形件及其它抛光无法抛到的地方，如管件内部等，而且电解抛光件尺寸精准，无变形，可以广泛应用于各类不锈钢铸件、锻件、法兰、管接件等的抛光。

传统不锈钢的电解抛光液一般由磷酸、硫酸、铬酐、甘油及水配制而成，这些成分均有其作用，通过适当的比例调节，在电解作用下，可以使不锈钢表面达到镜面效果。

(1)硫酸硫酸是强电解质，主要起导电作用，能促使阳极较快地溶解。硫酸含量低时，抛光速率慢，光亮度差；含量高时，抛光速率快，光亮度不太高，会使表面粗糙。

(2)磷酸磷酸是中强酸，对不锈钢腐蚀较差，是粘稠的油状液体。在电抛光过程中，能促使抛光表面产生一层阻化膜，对其溶解起一定的阻化作用，从而提高阳极极化，使抛光面获得镜面光亮。磷酸在电解抛光过程中消耗很少。

(3)铬酐铬酐是强氧化剂。不锈钢表面同时受氧和Cr6+的氧化作用生成一层钝化膜，促使不锈

钢表面在抛光过程中被整平，获得光亮的表面。铬酐含量低时不光亮；高时光亮太高，会降低抛光速率。

(4)甘油甘油能吸附在阳极表面，对阳极溶解起一定的阻化作用，还能与磷酸生成配合物，可能在阳极表面形成一层更牢固的阻化膜，阻化阳极的溶解，从而使抛光表面非常光亮细致。含量低时，抛光面光亮；含量高时，抛光面光亮而细致；太高时，泡沫太多，影响操作。

抛光液组成和操作条件

浓磷酸（比重1.74）510ml/L 887.4g/L

浓硫酸（比重1.84）395ml/L 726.8g/L

YB-60添加剂50ml/L 52.5g/L

水50ml/L 50g/L

温度50–90℃最佳60–65℃

阳极电流密度，DA 6–25A/dm2 最佳10–12A/dm2

电压5–8 伏

抛光时间3–5分钟

阴极材料铅或铅合金

阴极面积∶阳极面积2–3∶1

开槽步骤

YB-60添加剂是一种表面活性剂，在其使用初期电解抛光时会产生大量泡沫，因此抛光液液面与抛光槽顶部之间的距离不应≤15cm。准确计算将欲配制的电解抛光液的体积，再根据抛光液组成将所要加入的抛光液各组分按下列顺序加入抛光槽内。

1、注入所需水量。

2、加入所需磷酸量。

3、切记硫酸用水稀释时会释放出大量热量，溶液温度急剧升高，边搅拌边添加，当温度升至80℃时应停止添加，待溶液冷却后再进一步添加直至全部加完。

4、加入所需数量YB-60添加剂，边搅拌边添加，添加完毕后彻底搅拌以确保均匀混合。

四、工艺流程

化学除油→ 热水清洗→ 浸酸（1–2% 硫酸溶液）→ 电解抛光→ 三道逆流清洗→

浸碱（5% 碳酸钠溶液）→ 热水清洗→ 擦干或烘干

五、槽液维护及补加

1、不锈钢工件在进入抛光槽之前应尽可能将残留在工件表面的水分除去，因工件夹带过多水分有可能造成抛光面出现严重麻点，局部浸蚀而导致工件报废。

2、在电解抛光过程中，作为阳极的不锈钢工件，其所含的铁、铬、镍元素不断转变为金属离子溶入抛光液内而不在阴极表面沉积。随着抛光过程的进行，金属离子浓度不断增加，当达到一定数值后，这些金属离子以磷酸盐和硫酸盐形式不断从抛光液内沉淀析出，沉降于抛光槽底部。为此，抛光液必须定期过滤，去除这些固体沉淀物。

3、在抛光槽运行过程中，除磷酸、硫酸不断消耗外水分因蒸发和电解而损失，此外，高粘度抛光液不断被工件夹带损失，抛光液液面不断下降，需经常往抛光槽补加新鲜抛光液和水。

4、该抛光液在未经抛光前的原始比重为1.68，在抛光槽运行过程中，抛光液的比重应控制在1.68±0.03的范围内。抛光液比重和粘度过高，说明抛光液含水量不足或硫酸含量偏高磷酸含量偏低；反之，抛光液比重过低，表明抛光液含水量过高。经常用比重计测定抛光液的比重是一种简单有效的控制手段。