Перегляд теми - електрополіровка

Хімічне полірування дозволяє швидко і якісно обробити поверхні металевих деталей.
Велика перевага такої технології полягає в тому, що за допомогою її (і тільки її!) Вдається
відполірувати в домашніх умовах деталі зі складним профілем.

Склади розчинів для хімічного полірування

Для вуглецевих сталей

Для нержавіючої сталі

Останній склад застосуємо для полірування чавуну і будь-яких сталей.

Для нікелю і його сплавів (мельхіору і нейзильберу)

Для алюмінію і його сплавів

Електрохімічним поліруванням називається процес обробки поверхні металів, що призводить до
зменшення шорсткості і появи дзеркального блиску електрохімічним способом.

Для здійснення електрохімічного полірування оброблювану деталь, яка є анодом
(Тобто електродом, з'єднаним з позитивним полюсом джерела струму), треба помістити в ванну
з електролітом. Другим електродом служать катоди, виготовлені з міді. На схемі показано
протікання процесу електрохімічного полірування. Завдяки спеціально підбирається складу
електроліту і створюваним умов (освіта плівки 2 підвищеного опору) розчинення
здійснюється нерівномірно. В першу чергу розчиняються найбільш виступаючі точки 3 (виступи),
внаслідок чого шорсткість зменшується, а потім зникає, і поверхня деталі стає
гладенькою. Виборче розчинення стирчать елементів протікає з одночасним
отриманням блиску.

Видалення великих виступів 3 називається макро-поліруванням, а розчинення мікроскопічно малих
нерівностей 4 - мікро-поліруванням. Якщо макро- і мікро-полірування протікає одночасно,
то поверхня набуває гладкість і блиск. У ряді випадків ці якості можуть бути непов'язаними
один з одним, тобто блиск може досягатися без згладжування, а згладжування - без блиску.

В процесі електрохімічного полірування на поверхні анода (полірованої деталі) утворюється
окісна або гідроокісная плівка. Якщо ця плівка рівномірно покриває поверхню, то вона
створює умови, необхідні для протікання мікро-полірування. Зовнішня частина цієї плівки
безперервно розчиняється в електроліті. Тому для успішного проведення процесу необхідно
створення умов, в яких існувало б рівновагу між швидкостями утворення окісної
плівки і швидкістю її хімічного розчинення з тим, щоб товщина плівки підтримувалася незмінною.
Наявність плівки обумовлює можливість обміну електронами між полірованим металом і іонами
електроліту без небезпеки місцевого руйнування металу агресивним електролітом.

Макро-полірування також є процесом, що залежать від наявності пріанодном плівки. будучи
товщою в поглибленнях і тоншою на виступах, ця плівка сприяє їх прискореному
розчиненню, так як на виступах створюється більш висока щільність струму, а електричне
опір над ними менше, ніж над поглибленням.

Ефективність дії плівки збільшується з підвищенням її внутрішнього опору.
Електроліти, що містять солі слабодіссоціірующіх кислот або комплексні солі, підвищують
опір плівки.

Крім дії пріанодном плівки на перебіг процесу електрохімічного полірування впливають
та інші фактори, зокрема механічне перемішування електроліту (або рух анода),
сприятливі стоншення плівки за рахунок її розчинення або зменшення товщини дифузійного
шару. Електроліти деяких складів функціонують нормально тільки при нагріванні. загальним правилом
є те, що підвищення температури знижує швидкість нейтралізації і підвищує швидкість
розчинення пріанодном плівки.

Істотними факторами, що впливають на перебіг процесу електрохімічного полірування,
є також щільність струму і напруга.

На малюнку показана типова залежність щільності струму від напруги в ванні при
електрохімічному поліруванні.

На ділянці АБ підвищення щільності струму майже паралельно зі збільшенням напруги.
На ділянці БВ режим нестабільний, спостерігається коливання струму і напруги. Граничний струм,
відповідний ділянці ВГ, характеризує процес формування на аноді пасивної плівки.
При цьому підвищення напруги в досить широкому інтервалі не супроводжується зміною
щільності струму. Після досягнення напруги, що відповідає точці повороту Г на кривій, починається
новий процес - утворення газоподібного кисню.

Залежно від складу електроліту і оброблюваного металу полірування ведуть при режимах
що відповідають різним ділянкам кривої. Так, полірування міді в фосфорної кислоти ведуть
при режимі граничного струму, коли не відбувається утворення кисню.

Рецепти ванн і режими для хімічного і електрохімічного полірування
УВАГА. ВАННИ для хімічного і електрохімічного полірування ДУЖЕ опасть для
здоров'я, ОСОБЛИВО ПРИ ВИСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ. Тому не намагайтеся робити цього будинку,
тим більше якщо у вас немає необхідного досвіду, знань і обладнання.

Хімічне полірування деталей з вуглецевої сталі. Хімічне полірування деталей
з вуглецевої сталі можна виконувати в різних розчинах. Один з них (в вагу.:
15-25% ортофосфорної кислоти, 2-4% азотної кислоти, 2-5% соляної кислоти, 81-60% води.
Режим роботи: робоча температура 80 ° С, витримка 1-10 хв. У цьому розчині виробляють
також полірування нержавіючої сталі. Хімічне полірування деталей зі сталі виконають
також в наступному розчині: 25 г щавлевої кислоти, 13 г пергідролю, 0,1 г сірчаної кислоти,
до 1 л води. Режим роботи: робоча температура 20 ° С, витримка 30-60 хв.

Хімічне полірування деталей з нержавіючої сталі. Хімічне полірування деталей з
нержавіючої сталі марки Х18Н9Т виконують в розчині наступного складу: 40 см3 азотної
кислоти, 70 см3 соляної кислоти, 230 см3 сірчаної кислоти, 10 г / л столярного клею, 6 г / л
хлористого натрію, 6 г / л барвника кислотного чорного. Режим роботи: робоча температура
65-70 ° С, витримка 5-30 хв.

Хімічне полірування деталей з алюмінію і його сплавів. Для полірування дрібних алюмінієвих
деталей використовують наступний склад розчину: 60 см3 ортофосфорної кислоти, 200 см3
сірчаної кислоти, 150 см3 азотної кислоти, 5 г сечовини. Режим роботи: робоча температура
100- 110 ° С, витримка 15-20 с. Полірування деталей з алюмінієво-магнієвого сплаву Амг
виробляють в одному з розчинів наступного складу: 500 або 300 см3 ортофосфорної кислоти,
300 або 450 см3 сірчаної кислоти (акумуляторної), 150 або 170 см3 азотної кислоти.

Хімічне полірування деталей з міді та, її сплавів. Хімічне полірування деталей
з міді і її сплавів виконують в наступному розчині: 800 см3 сірчаної кислоти; 20 см3 азотної
кислоти; 1 см3 соляної кислоти; 200 см3 пергідролю; 20-40 см3 хромового ангідриду. Режим роботи:
робоча температура 20-40 ° С, витримка до 1-2 хв. Може бути також використаний розчин:
250-270 см3 сірчаної кислоти, 250-270 см3 азотної кислоти, 10-12 см3 нітриту натрію. режим
роботи: робоча температура 30-40 ° С, витримка 1-3 хв.

Хімічне полірування деталей з нікелю. Для хімічного полірування деталей з нікелю
використовують розчин (в вагу. 45-60% ортофосфорної кислоти, 15-25% сірчаної кислоти, 8-15%
азотної кислоти, 10-20% соди. Режим роботи: робоча температура 65-70 ° С, витримка 0,5-1 хв.

Електролітичне полірування деталей з вуглецевої сталі. Найбільш популярним є
так званий універсальний електроліт для полірування деталей з чорних і кольорових металів.
Його склад наступний (в вагу.: 65% ортофосфорної кислоти, 15% сірчаної кислоти, 6% хромового
ангідриду, 14% води. Режим роботи: робоча температура 70-90 ° С, анодная щільність струму 40-80
а / дм2, напруга 6-8 в, витримка 5-10 хв.

Електролітичне полірування деталей з нержавіючої сталі. Деталі з нержавіючої сталі
(Хромонікелевої і хромонікельмолібденових) полірують в розчині (в вагу.: 65% ортофосфорної
кислоти, 15% сірчаної кислоти, 5% хромового ангідриду, 12% гліцерину, 3% води. Режим роботи:
робоча температура 45-70 ° С, анодная щільність струму 6-7 а / дм2, напруга 4,5-6в, витримка
4 30 хв (для штампованих деталей 4-6 хв, для деталей після зварювання або термічної обробки
10-12 хв, для литих отпескоструенних деталей зі сталі Х18Н9Т близько 30 хв).

Електролітичне полірування деталей з алюмінію і його сплавів. Для полірування деталей з
алюмінію і сплавів Амг і АМц добре зарекомендував себе електроліт, наступного складу
(В вагу.: 65-70% ортофосфорної кислоти, 8-10% хромового ангідриду, 20-27% води. Режим
роботи: робоча температура 70-80 ° С, щільність струму в свежеприготовленном розчині 10-30 а / дм2,
в розчині насиченому солями 10-20 а / дм2. Витримка 5 хв і більше. Реверсування при застосуванні
свіжоприготованого розчину tа-10 сек, tк - 2 сек; при застосуванні розчину насиченого солями,
tа - 10 сек, tк - 5 сек. Для полірування деталей з дюралюмінію Д16-Т рекомендується наступний
склад розчину (в вагу.: 40% сірчаної кислоти, 45% ортофосфорної кислоти, 3% хромового ангідриду,
11% води. Режим роботи: робоча температура 60-80 ° С, анодная щільність струму 30-40 а / дм2,
напруга 15-18 в, витримка - кілька хвилин.

Електролітичне полірування деталей з нікелю і нікелевих покриттів. для полірування
деталей з нікелю рекомендується розчин: 1200 г / л сірчаної кислоти, 120-150 г / л ортофосфорної
кислоти, 15-20 г / л лимонної кислоти. Режим роботи: робоча температура 20-30 ° С, анодная
щільність струму 30-50 а / дм2, витримка до 1 хв. Для полірування застосовують також 70% -ний розчин
сірчаної кислоти. Анодна щільність струму 40 а / дм2, температура 40 ° С, тривалість процесу 30 сек.

Електролітичне полірування деталей з міді та її сплавів. Для полірування цих деталей застосовують
Наступного електроліт: 1200 г / л ортофосфорної кислоти, 120 г / л хромового ангідриду. Режим роботи:
робоча температура 20-30 ° С, анодная щільність струму 35-50 а / дм2, витримка 0,5-2 хв. застосовують
також однокомпонентний розчин ортофосфорної кислоти при температурі 18-25 ° С; анодная щільність
струму для деталей з міді 1,6 а / дм2, для деталей з мідних сплавів 0,8-1 а / дм2, витримка 10-20 хв. [/ spoiler]