Электрохимическая полировка нержавеющей стали

Почему электрополировка лучше обычной?

Кроме визуального эффекта, электролитно-плазменная полировка обгоняет механическую по итоговым характеристика изделия и его обработки.-

Технические характеристики поверхности после обработки:

Достигается минимальная шероховатость поверхности R=0,03…0,02 мкм. Класс чистоты поверхности доводится до 14 максимального (зеркальной полировки).
Полировка снимает заусенцы до 0,3 мм высотой.
Применение ЭПП очищает поверхность детали от вкраплений абразивов.
Электроимпульсная полировка удаляет с поверхности последствия применения сварки – цвета побежалости.
Улучшает поверхностную стойкость к коррозии металла

В течение нескольких минут обработки деталь приобретает зеркальный блеск. Методика отработана для применение электролитно-импульсной полировки деталей из нержавеющих сталей, сплавов на основе меди (латуней и бронз различного состава), алюминия, титана – доводит поверхность до зеркального блеска. Применительно к хромистым сталям нержавеющего класса, марки 201, 304, 316, 321 по классификации AISI (от 08Х18Н10 до 12Х18Н10Т, 12Х15Г9НД), чем больше хрома в нержавеющей стали тем лучше будет «эффект зеркала».

Электрохимическое полирование

Для электрохимического полирования (рис. 1,б) обрабатываемые детали, являющиеся анодом (т. е. электродом, соединенным с положительным полюсом источника тока), помещают в электролитическую ванну. Вторым электродом являются металлические катоды. Состав электролитов для электрополирования приведен в табл. 2. При электрохимическом полировании в первую очередь растворяются наиболее высокие выступы шероховатостей, затем поверхность выравнивается и становится гладкой и блестящей.

Компонент электролита	Macссовая доля компонента, %
стали легированной	никеля	меди и ее сплавов	алюминия и его сплавов	стали, чугуна, алюминия	алюминия, никеля и их сплавов
Кислота серная	40-70	15-30			50-70
Кислота азотная						10—30
Кислота хлорная									20
Хлорный ангидрид										1 —11	20—40
Кислота мышьяковая				70-80
Кислота ортофосфорная			70—100				60-100			40—90
Кислота лимонная		40—60
Кислота фтороборная								2—40
Уксусный ангидрид											60—80
Спирт метиловый						70-90
Глицерин	30—60
Вода	15—20	15—50	0-30	5-8	30—50		0—40	60—98		0—30	0—15

Режимы полирования выбирают в зависимости от состава электролита и обрабатываемого металла.

В настоящее время для полирования меди и ее сплавов наиболее широко распространены фосфорнокислые электролиты (на основе ортофосфорнои кислоты), для полирования черных металлов — электролиты на основе фосфорной и серной кислот, для полирования золотых сплавов — электролиты на основе тиомочевины.

Химическое полирование

Химическое полирование заключается в том, что обрабатываемую деталь погружают на некоторое время в сосуд с химически активным раствором, где в результате возникающих химических и местных электрохимических процессов происходит растворение металла. Шероховатость поверхности уменьшается или совсем устраняется, при этом обработанная поверхность приобретает блеск. Все процессы химического полирования сопровождаются бурным выделением газов и паров кислот или щелочей.

В процессе полирования рекомендуется перемешивать раствор или встряхивать детали в емкости. Это дает возможность устранять скопление пузырьков газов на отдельных участках деталей, так как пузырьки газов понижают качество полирования. Одним из главных преимуществ химического полирования является его простота. Для получения требуемого результата достаточно обрабатываемую деталь на несколько минут погрузить в соответствующий раствор, без применения электрического тока, без механического воздействия. Метод не требует сложного оборудования.

К недостаткам такого полирования относится сложность корректирования (поддержание точных соотношений всех элементов в растворе путем добавления израсходованного элемента) растворов и малый срок их службы. Применяемые растворы чрезвычайно опасны для здоровья человека, и в домашних условиях без соответствующей подготовки проводить такое полирование нельзя. Блеск поверхности получается меньше, чем при электрохимическом полировании. Химическому полированию подвергаются в основном латунные или алюминиевые детали сложной конфигурации и небольших размеров, которые не требуют зеркального блеска.

Это интересно: Электрохимическая обработка металлов — методы, станки

Что не дает стали ржаветь

При взаимодействии хрома с кислородом образуется защитная пленка на поверхности нержавеющей стали, именно она и уберегает сплав от воздействия агрессивной среды.

От количества хрома будет зависеть степень устойчивости к коррозии стали.

Например, при изготовлении холодильников используют сплав со средним содержанием хрома (10-17 %). А вот если устройство постоянно контактирует с водой или подвергается температурным нагрузкам, то тут используют сплав с высоким содержанием хрома, до 26 %. К таким приборам относятся стиральные и посудомоечные машины, мойки, вытяжки, варочные плиты и чайники.

Полировка в домашних условиях

В домашних условиях также можно получить блестящую и гладкую поверхность нержавеющей стали. Есть несколько способов, которые нам в этом помогут.

Подготовка к полировке

Для начала необходимо изделие как следует очистить. Можно использовать для этого средство для мытья посуды:

Разведите моющее средство в воде.
Почистите поверхность нержавеющей стали мыльным раствором.
Хорошенько промойте и высушите изделие.

Полировка оливковым маслом

Этот способ подойдет для полировки потускневших изделий. Все, что вам нужно, — это немного оливкового масла и мягкая тряпка или салфетка:

Нанесите на ткань немного масла и размажьте так, чтобы вся поверхность была покрыта масляной пленкой.
Плотно прижмите ткань к поверхности и плавными движениями отполируйте изделие из нержавейки.

Полировка мукой

Чем еще можно отполировать металл в домашних условиях? Для этих целей можно использовать муку, правда, такой способ больше подходит для плоских поверхностей, например, для кастрюль, ножей или раковины:

Посыпьте всю поверхность мукой и равномерно распределите ее по металлу.
Отполируйте при помощи мягкой тряпки круговыми движениями.

Химический способ

Можно произвести полировку металла в домашних условиях химическим способом. Для этого нужно приготовить специальную жидкость. Для этого есть несколько способов:

Для такого раствора вам понадобится 230 мл серной кислоты, 70 мл соляной кислоты, 40 мл азотной кислоты. В 1 литр раствора нужно добавить 6 г кислотного черного красителя, 10 г столярного клея и 6 г хлористого натрия. Доведите эту смесь до температуры 65-70 градусов и поместите туда ваши предметы из нержавеющей стали на срок от 5 до 30 минут.
Раствор готовится следующих соотношениях: ортофосфорная кислота 20-30%, соляная — 3-4%, азотная — 4-5%, метилоранж — 1-1,5%. Положите изделие на 5-10 минут при температуре 18-25 градусов.
На литр состава идет 660 г соляной кислоты, 230 г серной кислоты и 25 г оранжевого кислотного красителя. Раствор подогреть до температуры 70-75 градусов и положить туда предмет из нержавейки на 2-3 минуты.

Этапы полировки при помощи химических растворов следующие:

Погрузите предварительно очищенный предмет из нержавейки в емкость с химическим раствором.

Жидкость необходимо постоянно помешивать.
После окончания срока изделие нужно достать и смыть остатки реактивов чистой водой.
Протрите деталь салфеткой с полиролью.

Под воздействием химических веществ все шероховатости устранятся и изделие приобретет первоначальный блеск и сияющий вид.

Электрохимическая полировка металлов: описание процесса, область применения

Металлическому изделию можно придать блеск различными способами. Для этого не обязательно использовать специальные покрытия, можно воспользоваться методом полировки.

Она может быть механической, например, с помощью наждачных кругов, химической — когда металл погружают в специальный раствор, а также электрохимической. В этом случае сочетается воздействие химических компонентов и электроразрядов, которые запускают определенные реакции или усиливают их.

Электрохимическая полировка металлов может быть выполнена и в обычных домашних условиях, если собрать все необходимое оборудование.

Описание процесса

Во время электрохимического полирования обрабатываемая поверхность металла приобретает зеркальный блеск. Также уменьшаются имеющиеся шероховатости. Процесс происходит следующим образом:

Деталь считается анодом, то есть, электродом, несущим положительный заряд. Ее необходимо поместить в ванну со специальным составом.
Еще один важный компонент — катоды, которые необходимы для осуществления реакции.
В результате воздействия протекает реакция, и происходит растворение. Оно неравномерно, сначала удаляются самые заметные шероховатости, которые выступают над поверхностью больше всего. Одновременно происходит полировка — изделие приобретает зеркальный блеск.

Удаление заметных больших неровностей называется макрополированием, а сглаживание мелких дефектов — это микрополирование. Если эти процессы во время проведения обработки протекают одновременно и равномерно, то изделие приобретает блеск и гладкость. Возможно и такое, что блеск будет получен без сглаживания или наоборот. Два вида полирования не обязательно связаны.

Химическая полировка металла приводит к тому, что на поверхности обрабатываемой детали во время процесса образуется особая пленка. По составу она может быть оксидной или гидроксидной. Если она равномерно охватывает всю поверхность, это создает условия для микрополирования. При этом внешняя часть покрытия, располагающаяся на поверхности, непрерывно растворяется.

Чтобы получить возможность провести микрополирование, необходимо обеспечить поддержание равновесия между непрерывным образованием покрытия и растворением, во время работы с деталью толщина слоя должна оставаться неизменной.

Это позволит электронам обрабатываемого металла и применяемого состава в процессе взаимодействовать без опасности растворения металлического изделия в агрессивной среде.

Макрополирование тоже напрямую зависит от образующейся пленки. Она покрывает изделие неравномерно, на выступающих неровностях этот слой более тонкий, поэтому они быстрее растворяются, за счет воздействия тока.

СОВЕТ: эффективность общего воздействия полирующего состава можно повысить, если использовать для обработки электролиты, содержащие в своем составе соли слабо диссоциирующих кислот, которые увеличивают общее сопротивление покрытия.

Кроме этого играет роль механическое воздействие, заключающееся в перемешивании. Может уменьшаться толщина пленки или диффузный слой. Некоторые используемые электролиты выполняют свою функцию только при нагреве, также общее правило, которое действует для всех составов — при нагревании снижается нейтрализация, а скорость растворения пленки повышается.

Именно поэтому важно точно соблюдать все необходимые параметры, чтобы добиться качественной полировки

Оборудование и химикаты

Для работы с различными металлами необходимо подобрать соответствующие электролиты, которые помогут добиться нужного результата:

Чаще всего применяются составы на основе кислоты различного вида — серной, фосфорной или хромовой.
Глицерин может быть добавлен для увеличения общей вязкости, если это потребуется.
Сульфоуреид выступает в роли ингибитора травления.
Для очистки различных изделий после проведения процедуры могут применяться различные растворители или щелочные средства. Нередко используются составы с поверхностно-активными действующими веществами.

Пропорции создания хим состава

Полировка проводится в специальных ваннах

Важно помнить, что их составляющие относятся к токсичным веществам и опасны для здоровья, особенно если используется нагрев, поэтому обращаться со всеми компонентами необходимо с максимальной осторожностью, соблюдая положенную технику безопасности

Как отполировать сталь в домашних условиях

Нержавеющая сталь бывает разная. Ведь в ее состав входит несколько разных металлов. Основу нержавейки составляют железо, титан, никель, молибден, марганец и это далеко не весь перечень. Противостоять коррозии этой стали помогает хром, который тоже присутствует в ее составе.

Что не дает стали ржаветь

От количества хрома будет зависеть степень устойчивости к коррозии стали.

Где можно произвести полировку

Для того чтобы поверхность сплава была красивой и ровной, нужно полировать нержавейку. В наше время существует множество компаний, специализацией которых является именно данная процедура, они приводят в порядок различные изделия из этого сплава. Но, оказывается, полировать нержавейку можно и в домашних условиях.

Конечно, если нужна более качественная работа, то лучше обратиться за помощью к специалистам. Например, полированная квадратная труба из нержавейки гораздо эффектнее будет выглядеть после заводской обработки, нежели после домашней.

Любая компания, которая специализируется на полировке, без труда выполнит данную процедуру.

Чем обрабатывать сталь

Чем полировать нержавейку до зеркального блеска? Вот список всего того, что понадобится:

полировальная паста;
круги из войлока или фетра;
столярный клей;
круги для шлифовки с разной зернистостью;
наждачная бумага или камень;
болгарка.

Основные этапы процесса

Процесс проходит в несколько этапов. Для начала необходимо выполнить черновую зачистку. Дальше в ход идет круг с фибровой основой и машинка для угловой шлифовки. Но как раз эту процедуру можно пропустить при условии, что поверхность изделия и так достаточно гладкая.

Следом в ход идут шлифовальные круги. Поверхность нужно обработать несколько раз, при этом с каждым разом размер абразива должен уменьшаться.

Если же в наличии нет таких кругов, то их вполне можно сделать самостоятельно. Для этого можно использовать фетровый круг или войлочный. Шпателем на него необходимо нанести столярный клей, а потом растереть его по абразивной крошке.

Эта операция сделает поверхность стали идеально гладкой. Ни в коем случае не должно оставаться шероховатости. Ведь после полировки заделывать их будет гораздо сложнее.

На следующем этапе применяется полировочная паста и фетровый круг. Тут лучше посоветоваться со специалистом, так как под определенную марку сплава нужна конкретная паста.

Конечно же, лучше всего использовать алмазную, зернистость которой подходит к металлу, предназначенному для обработки. Финишная полировка проводится до того момента, пока не останется ни одного видимого изъяна.

Полированная труба из нержавейки должна выглядеть просто идеально.

Нержавейка в быту

Ни одна кухня не обходится без приборов и деталей интерьера из нержавеющей стали. Это и не удивительно, так как именно этот сплав достаточно прочен и долговечен, тем более за ним не нужно особого ухода. Из нержавейки часто делают посуду, столовые приборы и плиты, так как у этого метала достаточно высокая теплопроводность.

Но есть и некоторые недостатки у нержавейки: при регулярном использовании она заметно тускнеет. Кухня теряет свой блеск. Для того чтобы этого не произошло, необходимо периодически полировать нержавейку. Существует множество различных способов решения этой задачи. Важным моментом в этой процедуре является правильный подбор полирующего средства для нержавейки.

При чистке изделий из стали ни в коем случае нельзя использовать отбеливающие и абразивные средства. Также не стоит применять металлические губки и щетки с жесткой щетиной.

Существует несколько альтернативных способов полировки.

Оливковое масло

Этот способ как раз для тех, кто задумывается о том, как полировать нержавейку в домашних условиях. Потускневшая посуда опять начнет блестеть, как новая. Понадобятся только масло и тряпки, желательно, чтобы они были из мягкой ткани.

Технология электрохимического полирования металла

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

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

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

Макрополированием. При этом идет растворение крупных выступающих вершин.
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

Качественные характеристики полированной трубы из нержавеющей стали

Труба нержавеющая полированная с высокими качественными характеристиками может быть получена исключительно в производственных условиях при наличии специального оборудования и контрольно-измерительных приборов.

Нержавеющая полированная труба, прошедшая поверхностную финишную обработку в надлежащих производственных условиях, обладает рядом важных технических и декоративных характеристик:

Практически любые транспортируемые по трубе жидкости – вода, молоко, кислоты, щёлочи, спирт, бензин – не вступают в реакцию с внутренними поверхностями изделия.

При обвязке нержавеющей полированной трубой бойлеров и котлов важными являются обе её характеристики – утилитарная и декоративная. На внутренних стенках не образуется накипь, а внешняя полированная поверхность эффектно вписывается в интерьер дома.

Декоративные возможности полированной нержавеющей трубы позволяют использовать её внутри здания, для наружной отделки фасада, в ландшафтном дизайне. Полированная труба из нержавейки является непременным атрибутом суперсовременного стиля хай-тек.

Сфера применения полированных труб из нержавеющих сталей

Поскольку нержавеющие трубы полируются, чаще всего, для придания изделию привлекательного внешнего вида, то и используются они, как правило, в декоративных целях.

При производстве мебели нержавеющая труба полированная служит для изготовления каркасов для стульев, различных стоек, дуг передвижных столиков. Такие изделия получаются не только эстетичными, но и прочными, долговечными, сохраняющими свой блеск в течение долгих десятилетий.

Из полированных труб, имеющих не только круглое, но и любое иное сечение, изготавливают декоративные карнизы, ограждения, перила, навесы. Такие изделия в течение длительного периода способны выдерживать воздействие ветра, температурных перепадов, которые усугубляются контактом с абразивными веществами – пылью и песком.

Однако полированные трубы выполняют не только декоративную функцию, но и широко применяются в пищевой промышленности.

Это объясняется идеальной гладкой поверхностью, которая не даёт возможности бактериям скапливаться на ней, и отсутствием химического влияния трубы на транспортируемые по ней вещества.

Все выше перечисленные свойства этого материала делают его востребованным и в медицине. Кроме инструментов, изготавливают имплантаты из полированной нержавеющей трубы,

не отторгаемые организмом благодаря своей химической стабильности.

Полированные трубы из коррозионностойких сталей, используемые в системах водоснабжения и отопления, не требуют скрытой прокладки под фальшпанелями или подвесными потолками. Нержавеющие полированные трубы, по сравнению с хромированными, являются гораздо более стойкими к внешним повреждениям

Оборудование и материалы

Для электрополировки металла необходимы источники постоянного тока с низкими показателями напряжения и инструменты, для настройки электрического режима. Электролитические ванны должны быть оборудованы нагревателями, поддерживающими температуру химического раствора. Они помещаются в прочную оболочку, располагающуюся на внутренней поверхности ванны, облицованной химическими и теплостойкими материалами.

Для соблюдения техники безопасности в лабораториях для облицовки внутренних конструкций электролитической ванны применяют стеклянные, фарфоровые и керамические материалы. В лабораторных условиях источником тока являются выпрямители, изготовленные из селена или германия. В зависимости от требуемого напряжения возможна установка нескольких выпрямителей.

Для полирования стальных заготовок требуется регулировочное оборудование. Для настройки величины тока в промышленных условиях применяют первичную обмотку трансформатора, соединенного с выпрямителями. С его помощью осуществляется бесступенчатое регулирование тока посредством изменения значений напряжения.

Электрохимическая полировка металлов проводится с применением электролитов, составленных на основе серной, фосфорной и хромовой кислот. Дополнительно добавляется глицерин, увеличивающий суммарную вязкость раствора. Смешивать все электролиты необходимо в правильной пропорции. В следующей таблице представлены соотношения кислот для полирования деталей, изготовленных из разных типов металлов:

Углеродистая сталь Нержавеющая сталь Алюминий Дюралюминий

Ортофосфорная кислота 65% 65% 70% 45%

Серная кислота 15% 15% – 40%

Хромовый ангидрид 6% 6% 10% 3%

Вода 14% 12% 30% 11%

Глицерин – 12% – –

Готовые решения для всех направлений

Магазины

Мобильность, точность и скорость пересчёта товара в торговом зале и на складе, позволят вам не потерять дни продаж во время проведения инвентаризации и при приёмке товара.

Узнать больше

Склады

Ускорь работу сотрудников склада при помощи мобильной автоматизации. Навсегда устраните ошибки при приёмке, отгрузке, инвентаризации и перемещении товара.

Узнать больше

Маркировка

Обязательная маркировка товаров — это возможность для каждой организации на 100% исключить приёмку на свой склад контрафактного товара и отследить цепочку поставок от производителя.

Узнать больше

E-commerce

Скорость, точность приёмки и отгрузки товаров на складе — краеугольный камень в E-commerce бизнесе. Начни использовать современные, более эффективные мобильные инструменты.

Узнать больше

Учреждения

Повысь точность учета имущества организации, уровень контроля сохранности и перемещения каждой единицы. Мобильный учет снизит вероятность краж и естественных потерь.

Узнать больше

Производство

Повысь эффективность деятельности производственного предприятия за счет внедрения мобильной автоматизации для учёта товарно-материальных ценностей.

Узнать больше

RFID

Первое в России готовое решение для учёта товара по RFID-меткам на каждом из этапов цепочки поставок.

Узнать больше

ЕГАИС

Исключи ошибки сопоставления и считывания акцизных марок алкогольной продукции при помощи мобильных инструментов учёта.

Узнать больше

Сертификация для партнеров

Получение сертифицированного статуса партнёра «Клеверенс» позволит вашей компании выйти на новый уровень решения задач на предприятиях ваших клиентов..

Узнать больше

Инвентаризация

Используй современные мобильные инструменты для проведения инвентаризации товара. Повысь скорость и точность бизнес-процесса.

Узнать больше

Мобильная автоматизация

Используй современные мобильные инструменты в учете товара и основных средств на вашем предприятии. Полностью откажитесь от учета «на бумаге».

Узнать больше