專利名稱：一種化學(xué)拋光劑及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對不銹鋼表面進(jìn)行拋光處理所使用的化學(xué)拋光劑及其使用方法。
拋光是對玻璃、金屬、塑料等制品進(jìn)行表面擦光的加工方法，包括機(jī)械拋光、電拋光、化學(xué)拋光等多種方法。目前對不銹鋼零件表面進(jìn)行處理多采用化學(xué)拋光法，該方法可拋光形狀復(fù)雜的零件，并可防止零件的局部腐蝕，但現(xiàn)有技術(shù)中所用拋光劑對不銹鋼零件表面的拋光效果并不理想，而且溶液使用壽命不長，在1998年3月份出版的第三期《電鍍與環(huán)?！冯s志中，公開了多種拋光劑的配方，以其中兩種為例講述存在的問題(1)其配方包括鹽酸、硝酸、氫氟酸、六次甲基四胺和水，該拋光劑處理零件表面時間較長，每次拋光需時3～10min，而且零件表面灰色氧化物膜難以去除，光潔度難以達(dá)到要求；(2)由鹽酸、硝酸、氫氟酸、乙酸、硝酸鐵、檸檬酸飽和溶液、磷酸二氫鈉飽和溶液及水組成的拋光劑，該拋光劑配方品種過多，配制不易操作，拋光時間也較長，每次需時0.5～5min，零件表面同樣會殘留一層灰色氧化膜，光潔度也難以達(dá)到要求。
本發(fā)明的目的之一是提供一種用于對不銹鋼金屬表面進(jìn)行拋光處理，可有效去除表面虛毛刺和大的活動毛刺，增加表面光潔度的化學(xué)拋光劑；目的之二是提供一種生產(chǎn)成本低、生產(chǎn)效率高，可有效提高不銹鋼零件機(jī)械強(qiáng)度的使用本發(fā)明拋光劑的方法。
為實(shí)現(xiàn)上述第一個目的，本發(fā)明提供了一種用于對不銹鋼表面進(jìn)行處理的化學(xué)拋光劑，其特殊之處在于，該拋光劑的重量百分比組成為鹽酸8.3～11.9 硝酸9.9～14.2 氫氟酸8.1～11.6溴代十六烷基吡啶0.1～0.2硫脲0.3～0.8水61.3～73.3所述拋光劑的優(yōu)選重量百分比組成為鹽酸8.9～9.5 硝酸10.6～11.0 氫氟酸9.7～9.0溴代十六烷基吡啶0.15～0.2 硫脲0.3～0.5水69.8～71.35
本發(fā)明拋光劑的制作工藝依次包括下述步驟a.稱取定量的溴代十六烷基吡啶和硫脲，將它們充分溶解于反應(yīng)釜內(nèi)少量蒸餾水中；b.向反應(yīng)釜內(nèi)加入定量鹽酸、硝酸、氫氟酸，然后按定量補(bǔ)足蒸餾水。
為實(shí)現(xiàn)所述第二個目的，本發(fā)明還提供了一種所述化學(xué)拋光劑的使用方法，其特殊之處在于依次包括下述步驟a.預(yù)熱將不銹鋼零件放在熱水中預(yù)熱；b.拋光將不銹鋼零件放入已配制好的、溫度為90℃～100℃的化學(xué)拋光劑中，拋光時間視零件表面情況，一般為10秒～30秒，也可適當(dāng)調(diào)整；所述拋光劑溫度為98℃～100℃時，拋光效果最好。
c.鈍化用熱水清洗不銹鋼零件；再在60℃～80℃的鈍化液中鈍化，鈍化液是一種強(qiáng)氧化劑或兩種以上強(qiáng)氧化劑的混合液；然后用冷水清洗后，再用弱堿中和；用冷水清洗，待零件干燥后，包裝。
上述化學(xué)拋光劑的使用方法，還包括所述零件用弱堿中和后的后處理步驟先用冷水清洗零件，再用超聲波清洗，然后用乙醇脫水后，包裝。該步驟適用于處理精密度要求較高的不銹鋼零件，例如彩色顯像管內(nèi)的電子槍零件。
所述鈍化液重量百分比組成如下硫酸9.0～9.5硝酸60～70水20.5～31.0所述鈍化液重量百分比組成如下硫酸9.2 硝酸63水27.8所述中和液為濃度2％的氨水。
所述熱水水溫為60℃～80℃。
所述化學(xué)拋光劑特別適用于含鉻量大的不銹鋼零件，其中鎳的含量不易過多，例如16Cr14Ni型，1Cr18Ni型，1Cr18Ni9Ti型，尤其適用于16Cr14Ni型不銹鋼。
下面對本發(fā)明作詳細(xì)說明，所述組分均以重量百分比計(jì)實(shí)施例一拋光劑鹽酸8.4硝酸13氫氟酸8.2溴代十六烷基吡啶0.1硫脲0.35 水69.95
使用方法a.預(yù)熱將不銹鋼零件放入65℃的熱水中預(yù)熱；b.拋光將預(yù)熱后的零件放入溫度為95℃的拋光劑中，因零件上毛刺較少，控制浸入時間為15秒；c.鈍化用65℃的熱水清洗拋光后的零件，再將零件放入70℃的鈍化液中鈍化，鈍化液采用硝酸和重鉻酸鉀混合溶液；用冷水清洗零件，再將零件放入濃度為4％的Al(OH)3溶液中中和其表面酸性殘留液，冷水沖洗后烘干，然后包裝。
實(shí)施例二拋光劑鹽酸8.9 硝酸10.6 氫氟酸8.7溴代十六烷基吡啶0.2 硫脲0.3水71.3使用方法a.預(yù)熱將不銹鋼零件放入75℃的熱水中預(yù)熱；b.拋光將預(yù)熱后的零件放入溫度為100℃的拋光劑中，控制浸入時間為30秒；c.鈍化用75℃的熱水清洗拋光后的零件，再將零件放入80℃的鈍化液中鈍化，鈍化液重量組成是硫酸占9％，硝酸占70％，水占21％；用冷水清洗零件后，再將零件放入濃度為4％的氨水中中和；d.后處理用冷水清洗后，再在設(shè)定為40℃的超聲波下清洗2min后烘干，然后包裝零件；實(shí)施例三本實(shí)施例為優(yōu)選實(shí)施例，拋光后零件表面光潔度較高。
拋光劑鹽酸9.4 硝酸10.8 氫氟酸8.8溴代十六烷基吡啶0.2 硫脲0.3水70.5使用方法a.預(yù)熱將不銹鋼零件放入70℃的熱水中預(yù)熱；b.拋光將預(yù)熱后的零件放入溫度為98℃的拋光劑中，控制浸入時間為25秒；c.鈍化用70℃的熱水清洗拋光后的零件，再將零件放入75℃的鈍化液中鈍化，鈍化液重量組成為硫酸9.2％，硝酸64％，水占26.8％；冷水清洗后，再將零件放入濃度為2％的氨水中中和；d.后處理將零件用冷水清洗后，再在設(shè)定為30℃的超聲波下清洗3min，浸入98％乙醇中，取出烘干，然后包裝零件。
實(shí)施例四拋光劑鹽酸10 硝酸12 氫氟酸9.7 溴代0.2 硫脲0.4 水67.7使用方法同實(shí)施例二。
實(shí)施例五拋光劑鹽酸11.5 硝酸14 氫氟酸11.2 溴代0.1 硫脲0.65 水62.55使用方法同實(shí)施例三。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、拋光效果好，同時還可提高不銹鋼機(jī)械強(qiáng)度。本化學(xué)拋光劑可去掉不銹鋼表面機(jī)械沖壓造成的虛毛刺和大的活動毛刺，還可去掉不銹鋼表面的機(jī)械損傷層和應(yīng)力層，不僅提高零件表面光潔度，還可提高零件機(jī)械強(qiáng)度，延長零件的使用壽命。測定光潔度時一項(xiàng)重要指標(biāo)是粗糙度，粗糙度以材料橫向條紋和垂直條紋測定出，對不銹鋼表面一般要求橫向條紋指標(biāo)RZ值為0.63～0.3，而垂直條紋指標(biāo)RZ值為0.8～0.4即為合格，經(jīng)測定，采用本發(fā)明處理過的不銹鋼表面橫向條紋指標(biāo)RZ值一般為0.4～0.3，垂直條紋指標(biāo)RZ值一般為0.5～0.4。
2、拋光速度快，提高生產(chǎn)效率。本發(fā)明中溴代十六烷基吡啶為表面活性劑，可使拋光劑溶液迅速潤濕不銹鋼表面，加快反應(yīng)進(jìn)程，每次拋光時間僅為10～30秒。
3、化學(xué)拋光劑配方簡單，原料易得，配制工藝簡單，易操作。
4、生產(chǎn)成本低，其處理成本僅為現(xiàn)有技術(shù)的1/3，甚至更低。
權(quán)利要求
1.一種用于對不銹鋼表面進(jìn)行處理的化學(xué)拋光劑，其特征在于該化學(xué)拋光劑的配方及重百分比組成為鹽酸8.3～11.9 硝酸9.9～14.2 氫氟酸8.1～11.6溴代十六烷基吡啶0.1～0.2 硫脲0.3～0.8水61.3～73.3
2.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)拋光劑，其特征在于其配方組成及各組分重量百分比為鹽酸 8.9～9.5 硝酸10.6～11.0 氫氟酸8.7～9.0溴代十六烷基吡啶 0.15～0.2 硫脲0.3～0.5水69.8～71.35
3.一種權(quán)利要求1或2所述的化學(xué)拋光劑的使用方法，其特征在于依次包括下述步驟a.預(yù)熱將不銹鋼零件放在熱水中預(yù)熱；b.拋光將不銹鋼零件放入溫度為90℃～100℃的化學(xué)拋光劑中，拋光時間為10～30秒；c.鈍化用熱水清洗不銹鋼零件；再將零件放入60℃～80℃的鈍化液中鈍化，鈍化液是一種強(qiáng)氧化劑或兩種以上強(qiáng)氧化劑的混合溶液；再將零件用冷水清洗，放入弱堿溶液中中和；用冷水清洗，待零件干燥后，包裝。
4.如權(quán)利要求3所述的化學(xué)拋光劑的使用方法，其特征在于，還包括所述零件用弱堿中和后的后處理步驟零件由中和液中取出，用冷水清洗后進(jìn)行超聲波清洗，然后用乙醇脫水后，包裝。
5.如權(quán)利要求4所述的化學(xué)拋光劑的使用方法，其特征在于所述化學(xué)拋光劑溫度為98℃～100℃。
6.如權(quán)利要求4所述的化學(xué)拋光劑的使用方法，其特征在于所述鈍化液配方及重量百分比組成為硫酸9～9.5硝酸60～70水20.5～3全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于對不銹鋼表面進(jìn)行拋光處理的化學(xué)拋光劑及其使用方法。采用本發(fā)明可有效去除不銹鋼表面虛毛刺和大的活動毛刺,增加表面光潔度,并且可除去不銹鋼表面的機(jī)械損傷層和應(yīng)力層,提高不銹鋼零件機(jī)械強(qiáng)度。其技術(shù)解決方案為,所述化學(xué)拋光劑由鹽酸、硝酸、氫氟酸、溴代十六烷基吡啶、硫脲和水組成;所述拋光劑的使用方法包括對不銹鋼零件進(jìn)行預(yù)熱、拋光、鈍化。本發(fā)明適用于拋光含鉻量較大的不銹鋼品種。
文檔編號C09G1/00GK1270194SQ99115749
公開日2000年10月18日 申請日期1999年4月9日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月9日
發(fā)明者屈戰(zhàn)民 申請人:陜西省戶縣眉塢化工廠