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拋光和研磨在磨料和研具材料的選擇上不同。拋光通常使用的是1μm 以下的微細(xì)磨粒,拋光盤用瀝青、石蠟、合成樹脂、人造革和錫等軟質(zhì)金屬或非金屬材料制成。直絲紋是從上到下不間斷的紋路,一般采用固定拉絲機(jī)工件前后運(yùn)動(dòng)即可。在拋光過程中,除機(jī)械切削作用外,加工氛圍的化學(xué)反應(yīng)起了重要作用。而研磨使用比較硬的金屬盤作研具,材料的破壞以微小破碎為主。
拋光屬于用微細(xì)磨粒進(jìn)行的切削加工,因此拋光過程會(huì)產(chǎn)生微小的劃痕,生成細(xì)微的切屑;磨粒與拋光盤對(duì)工件有摩擦作用,使得接觸點(diǎn)溫度上升,工件表面產(chǎn)生塑性流動(dòng),形成凹凸不平的光滑表面;拋光劑中的脂肪酸在高溫下會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),從工件金屬表面溶析出金屬皂,它是一種易于切除的化合物,起著化學(xué)洗滌作用,使工件表面平坦光滑;加工環(huán)境中由于塵埃、異物的混人也會(huì)產(chǎn)生機(jī)械作用。由于這些作用的重疊,以及拋光液、磨粒及拋光盤的力學(xué)作用,使得工件表面平滑化。對(duì)于形狀復(fù)雜的不銹鋼鑄件如深孔、盲孔、內(nèi)腔有較為有效的清理效果。采用工件、磨粒、拋光盤和加工液的不同組合,可實(shí)現(xiàn)不同的拋光效果。工件與拋光液、磨料及拋光盤之間的化學(xué)反應(yīng)有助于拋光加工。
不銹鋼為什么要進(jìn)行拋光處理?
一個(gè)原因是美觀。目前中等精度以下大批量生產(chǎn)的光學(xué)零件普遍都采用高速拋光的方法進(jìn)行加工,高速拋光是以高主軸轉(zhuǎn)速、大壓力來提高拋光的效率。使用不銹鋼拋光機(jī)對(duì)不銹鋼進(jìn)行拋光,可以提升不銹鋼表面的光澤度,這樣讓不銹鋼的金屬質(zhì)感更加強(qiáng)烈,給人一種比較喜歡的外觀享受,相比很多金屬制品,不銹鋼的金屬光澤更讓消費(fèi)者感覺喜歡,而且不銹鋼的金屬特性也讓消費(fèi)者比較愿意選擇。體現(xiàn)在生活中,有手機(jī)外殼,不銹鋼碗筷,不銹鋼門窗……
除了處理表面的外觀光澤形態(tài),其實(shí)不銹鋼拋光還有另外一個(gè)目的,不銹鋼之所以不容易生銹是因?yàn)檫@種金屬是一種合金,采用多種金屬按照比例融合而成的新型金屬。在技術(shù)方面,中國(guó)拋光的精度已經(jīng)接近國(guó)際水平,但是在生產(chǎn)效率和穩(wěn)定性方面稍微差點(diǎn)。而這種金屬的分子結(jié)構(gòu)不活躍,所以不容易與空氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),但是并不帶表不銹鋼不會(huì)生銹,這需要看使用的方式和地點(diǎn)。
而使用了不銹鋼拋光機(jī)對(duì)不銹鋼進(jìn)行了拋光處理之后,會(huì)在不銹鋼的表面形成一層保護(hù)膜,這層保護(hù)膜可以更好的隔絕水、空氣等活躍分子的化學(xué)反應(yīng),可以讓不銹鋼的分子結(jié)構(gòu)更加的牢固,不會(huì)輕易發(fā)生化學(xué)反應(yīng),這樣就能比較好的保持不銹鋼的不銹特點(diǎn),所以不銹鋼是必須要經(jīng)過拋光處理的,這樣才能讓使用周期變得更加長(zhǎng)久。尼龍紋是由長(zhǎng)短不一線條組成,由于尼龍輪質(zhì)地柔軟所以可磨不平部位,達(dá)到尼龍紋。
輥刷拉絲方式的優(yōu)點(diǎn)是:
1)可以適合大面積拉絲,因?yàn)槔z采用的是線接觸的方式,而非平壓式方式的面接觸,從而避免了大量熱量的產(chǎn)生。同時(shí)使用的是不織布結(jié)構(gòu)研磨產(chǎn)品,有很好的冷研磨效果。所以要選取合適的間隙,根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn)硬度高的像300系列的間隙一般取板厚的12%,400系的取板厚的10%就比較合適。(不織布結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)將在后面拉絲研磨產(chǎn)品里具體介紹)。另外,不織布輥刷可以很寬(3M公司的不織布輥刷輥刷寬度可達(dá)1219mm),被加工的板材也可以很長(zhǎng)。
2)用這種拉絲方式,拉絲表面可以帶一定曲率,甚至是小突臺(tái)例如文字標(biāo)識(shí)等,因?yàn)椴豢棽驾佀⒂泻芎玫馁N服性(不織布結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)將在后面拉絲研磨產(chǎn)品里具體介紹)。
3)可以連續(xù)作業(yè),提高了生產(chǎn)的效率。
4)一種輥刷,采用振動(dòng)和不振動(dòng)可以產(chǎn)生兩種拉絲線紋效果。 不織布輥刷拉絲的線紋不具有凹凸的手感,但線紋的視覺感觀明顯。
敏化現(xiàn)象。不銹鋼因含有Cr在表面形成氧化鉻薄膜,失去化學(xué)活性,稱為鈍化狀態(tài),但奧氏體系若經(jīng)過475~850℃溫度范圍時(shí),C會(huì)與Cr結(jié)合生成碳化鉻(Cr23C6)析出在晶體邊界,因此晶界附近的Cr含量大減,成為貧Cr區(qū)。首先,不銹鋼電解拋光的配套設(shè)備要設(shè)計(jì)合理,并且操作人員需要有經(jīng)過專業(yè)的技術(shù)培訓(xùn),方可上崗操作。此時(shí),其耐腐蝕性會(huì)降低,對(duì)腐蝕環(huán)境特別敏感,故稱為敏化現(xiàn)象。敏化現(xiàn)象在氧化酸的使用環(huán)境容易腐蝕,此外還有焊接熱影響區(qū)和熱間彎曲加工區(qū)。其防治方法有:
a) 在475~850℃溫度范圍升降時(shí),迅速通過,讓Cr沒有足夠的時(shí)間和C結(jié)合,無法析出碳化鉻。
b) 對(duì)已經(jīng)發(fā)生敏化現(xiàn)象的不銹鋼施以高溫固溶化處理,加熱至足以使碳化鉻分解的溫度(1040~1150℃),然后急速冷卻,使碳化鉻來不及析出。
c) 選用低碳型不銹鋼加入304L、304LN、316L、316LN、316J1L、317L、317LN,使Cr無法與C結(jié)合。方管顧名思義,截面是正方形或者是長(zhǎng)方形的,方管可以有很多種材質(zhì),這介于管材的用途。一般C含量在0.05%以下,焊接便不會(huì)產(chǎn)生晶界腐蝕,但須特別注意清潔,避免油污等含C物質(zhì)的污染。在含氫氧酸的混合酸中使用,C含量在0.03%以下。