不锈钢的电解法抛光标准912
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不锈钢的电解法抛光标准
1.范围
此规范涵盖了对200(UNS2xxxx), 300(UNS3xxxx),以及400(UNS4xxxx)合金钢系列进行钝化处理和用电解程序沉淀硬化合金。
注1:在电解条件下,不锈钢表面发生钝化,钝化的质量取决于不锈钢的类型,电解方案,以及运营条件。通过去除不锈钢表面的游离铁达到提高其腐蚀性能的目的。另外,电解抛光后,平滑的表面也能改善不锈钢的耐腐蚀性。同时,电解抛光也能去除那些由于受热产生的彩色氧化层。
1.2本规范也涉及危险的材料,操作单元和设备。但是此规范并不
是说能够解决所有的安全问题,如有的话,也只是相关。用户在制定安全作业制度之前有责任准照此规范。
2.所引用的文件
2.1 ASTM标准:
A380:清除不锈钢零件设备及系统表面的铁锈
(详见ASTM标准第二卷01.03)
A967:化学钝化
(详见ASTM标准第二卷01.03)
B117:喷盐法
(详见ASTM标准第二卷03.02)
B322:电解抛光前清洗金属
(详见ASTM标准第二卷02.05)
B374:电解
(详见ASTM标准第二卷02.05)
B602:测试试样金属的属性和无机层
(详见ASTM标准第二卷02.05)
D3951:商品化包装
(查阅美国国家标准学会)
2.2 国际标准化组织的标准
ISO4519 电镀金属涂料及相关完成采样程序
ISO9227 人工盐雾下的腐蚀实验
ISO/DIS 15730 用金属和其它无机涂料电解抛光,使不锈钢表面光滑
ISO/DIS 16348 金属和无机涂料的相关释义
3. 术语
3.1 B314和ISO 2080中有术语的定义
3.2 定义
3.2.1 钝化——不锈钢受一些因素影响,化学稳定性明显增强。
3.2.1.1 钝化表面特点——表面因缺乏游离铁,稳定性大大
增强。(详见A380)
3.2.2 电解抛光——化学电解过程中,被钝化处理对象作为阳
极浸入一定酸性介质中。
4. 订货信息
4.1 按照此规范,金属件要进行电解抛光处理时买方需要提供以下信息:
4.1.1 合金指定——金属件按照此规范进行钝化处理,买方在除提供ASTM标准的指定号码外,还应提供签发日期,合金指定号码,及测试方法(详见
5.3)
4.1.2 外观——买方应详明外观要求,例如明亮还是暗淡。另外,买方需要提供试样或卖方做完试样后,买方核定是否合格。如果需要的话,金属件在电解抛光前要先进行机械抛光;
4.1.3 划痕——在加工过程中很有可能出向电接触划痕,这需要买方和供应商共同商讨这个问题;
4.1.4 金属去除——在电解抛光过程中,金属表面要去掉一部分,通常是5~10微米。有时为了提高光滑度甚至可达50微米。订购文件中应包括最大金属去除量;
4.1.5 认证要求见第9条;
4.1.6 包装要求见第10条。
5. 产品要求
5.1 电解抛光后的金属表面,在距离0.5米,用20倍放大的视力范围内,不能有清晰可见的缺陷,如坑,粗糙度,条纹或变色;
注2:材料表面的缺陷,如划痕,缝隙,夹杂物等会影响外观和金属件的表面质量;
5.2 过程
5.2.1 表面清理
5.2.2 电解
注3:一个典型的电解溶液装备和操作条件适合许多不锈钢合金。专有的电解方案可提供特殊功能使不锈钢合金表面有更好的光泽度,更长的寿命;
注4;由于低电流密度,形状复杂的金属件可能不会受到同样程度的钝化效果。我们可以通过增加时间或整体电流密度来改善电解抛光的整体效果。
5.2.3 漂洗——经电解抛光后的金属件表面可能会残余一层薄膜,这层膜会对产品产生不良影响,去除这层膜的方法是在10%~30%的硝酸中漂洗。
5.2.3.1 如果本地条件无法用硝酸去除薄膜,也可以用其它酸溶液
注5:密度为60g/L的柠檬酸已经被用于薄膜清除。一般不推荐使用其它矿物酸如硫酸或盐酸。另外,中和反应方案(即沉浸在碱性溶液中)也不能使用
5.2.4 最后冲洗——钝化后的清洗将会去除残余酸化水,这些残余的酸化水会影响金属外观和钝化性能通常采用去离子水或蒸馏水进行冲洗,以避免污点。
5.3 钝化测试
5.3.1 电解抛光钝化一般应有下列一个或多个测试方法检验
5.3.1.1 水浸泡试验
5.3.1.2 湿度测试
5.3.1.3 盐雾试验
5.3.1.4 硫酸铜试验
5.3.1.5 游离铁试验
6. 测试程序
6.1 水浸泡试验(详见A967)金属件沉浸在蒸馏水中1小时,然后空干1小时,重复12次(总计24小时)。钝化失败的现象是24小时后,不锈钢表面出现红色铁锈,这是因为表面游离铁的存在造成的;
6.2 湿度测试(详见A380,A967)金属件在湿度为100%,温度为38的贮藏室存放24小时,钝化失败的现象是24小时后,不锈钢表面出现红色铁锈;
6.3 盐雾试验(详见B117(ISO9227)金属件在指定的盐雾中最少持续存放2小时。,钝化失败的现象是2小时后,不锈钢表面出现红色铁锈
6.4硫酸铜试验给金属件刷上硫酸铜液体。钝化失败的现象是不锈钢表面有单质铜沉淀。此试验不适用马氏体400系列的不锈钢;
6.5 游离铁试验(详见A380,A967)给金属件刷上亚铁氰化钾。钝化失败的现象是金属表面在30s内显现深蓝色。
7. 采样要求
7.1 B602(ISO4519)中的测试方法可用于电解抛光后的最后阶段7.2 根据B602测试方法对试样大小的要求,从检测现场中随机抽