奧氏體不銹鋼金相組織檢驗(yàn)中電解拋光與機(jī)械拋光的區(qū)別

1、理論研究 Lilun Yanjiu奧氏體不銹鋼金相組織檢驗(yàn)中 電解拋光與機(jī)械拋光的區(qū)別梁國(guó)釗廣東佛山 5 2 8 0 0 0（廣東省佛山市質(zhì)量計(jì)量監(jiān)督檢測(cè)中心金屬材料檢測(cè)部,目的是去除試樣上的劃痕，以便能在顯微鏡下觀察出從概念、原理、特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)及工藝等方面分析了電解拋摘要：試樣制備是奧氏體不銹鋼金相檢驗(yàn)的前提，拋光是試樣制備工序之一,金相組織。奧氏體不銹鋼金相組織檢驗(yàn)的試樣制備通常采用機(jī)械拋光和電解拋光 光和機(jī)械拋光的區(qū)別 。論述了拋光中常出現(xiàn)的問題，并提出了相應(yīng)的解決方法 。關(guān)鍵詞：奧氏體不銹鋼；金相組織檢驗(yàn)；拋光2.2金相組織檢驗(yàn)工序，包括試樣制備，試驗(yàn)侵蝕，顯微組織 檢驗(yàn)，顯微照相等五

2、步。拋光是金相試樣磨制工序中的最后一 道工序，其目的是消除試樣細(xì)磨時(shí)在磨面上留下的細(xì)微磨痕， 便之成為平整光亮無痕的鏡面。拋光由機(jī)械拋光、電解拋光、 化學(xué)拋光等方法?，F(xiàn)就電解拋光和機(jī)械拋光進(jìn)行討論，分析他 們的區(qū)別。1 概念上區(qū)別1.1 機(jī)械拋光機(jī)械拋光是是一種機(jī)械物理過程。粗拋時(shí)用帆布或粗呢， 細(xì)拋時(shí)用絨布、細(xì)呢或絲綢等。拋光過程中要不斷向拋光布上 倒入適量的水與Cr2O3（或Al2O3、MgO等）懸浮液。試樣的磨面 應(yīng)平正地壓在旋轉(zhuǎn)的拋光盤上，壓力不宜過大，并使試樣從拋 光盤邊緣到中心不斷地作徑向往復(fù)移動(dòng)。待試樣表面磨痕全 部被拋掉而呈現(xiàn)光亮鏡面時(shí)，拋光即可停止，并將試樣用水或 酒精洗干凈

3、后轉(zhuǎn)入浸蝕。1.2 電解拋光電解拋光是電化學(xué)溶解過程，以被拋工件為陽極，不溶性 金屬為陰極，兩極同時(shí)浸入到電解槽中，通以直流電而產(chǎn)生有 選擇性的陽極溶解，從而達(dá)到工件表面光亮度增大的效果 。2 拋光原理上的差別2.1 電解拋光原理電解拋光是一個(gè)化學(xué)過程，利用金屬表面微觀凸點(diǎn)在特 定電解液中和適當(dāng)電流密度下，首先發(fā)生陽極溶解的原理進(jìn) 行拋光的一種電解加工，又稱電拋光。目前其理論主要是薄膜 理論：電解拋光時(shí)試件表面上形成一層薄厚不均的粘性薄膜， 此薄膜具有很高的電阻。試樣凸起部分的薄膜厚度比凹陷處 要薄，這樣凸岀部分的薄膜對(duì)電解液的擴(kuò)散作用就較劇烈。由 于該處薄膜薄，電阻也較小，電流密度大，加之對(duì)

4、電解液的擴(kuò) 散作用強(qiáng)烈，故迅速被電解作用溶解，使凸起部分逐漸變得平 坦，形成光滑表面。工件作為陽極接直流電源的正極。用鉛、 不銹鋼等耐電解液腐蝕的導(dǎo)電材料作為陰極，接直流電源的 負(fù)極。兩者相距一定距離浸入電解液中，在一定溫度、電壓和 電流密度下，通電一定時(shí)間，工件表面上的微小凸起部分便首 先溶解，而逐漸變成平滑光亮的表面。機(jī)械拋光原理機(jī)械拋光時(shí)靠拋光微粉與磨面之間作用來進(jìn)行的，一般 在專用的金相試樣拋光機(jī)上進(jìn)行的。拋光微粉是顆粒極細(xì)的 磨料，它的粒度比試樣磨光用的磨料更細(xì)一些 。在拋光良好的 磨面上不會(huì)留下細(xì)微的磨痕。主要原理是試樣在拋光過程中 同時(shí)產(chǎn)生兩種不同的作用，一是磨削作用：拋光微粉嵌

5、入拋光 布間隙中，暫時(shí)被織物所固定，露岀一部分尖銳的刃口，當(dāng)拋 光盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，這些磨粒刃口對(duì)于磨面起著切屑作用， 如同砂紙 的磨光作用一樣；二是滾壓作用：拋光盤上的磨粒并不是很穩(wěn) 固地、永久地嵌在拋光織布間隙里， 二是很容易脫岀，甚至飛 岀盤外，當(dāng)拋光盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，這些拋光粉便在織物和磨面之間滾 動(dòng)，對(duì)磨面產(chǎn)生機(jī)械的滾壓作用，使表層凸起的金屬移向凹陷 處,成為金屬的流動(dòng)作用。此外，拋光織物的纖維與磨面之間 還有機(jī)械作用，亦助長(zhǎng)了表面金屬的流動(dòng)。3拋光的特點(diǎn)不同3.1電解拋光的特點(diǎn)（1拋光的表面不會(huì)產(chǎn)生變質(zhì)層，無附加應(yīng)力，并可去除或 減小原有的應(yīng)力層；對(duì)難于用機(jī)械拋光的硬質(zhì)材料、軟質(zhì)材 料以及薄壁、形

6、狀復(fù)雜、細(xì)小的零件和制品都能加工；（3拋光 時(shí)間短，而且可以多件同時(shí)拋光，生產(chǎn)效率高；（4電解拋光所 能達(dá)到的表面粗糙度與原始表面粗糙度有關(guān)，一般可提高兩 級(jí)。但由于電解液的通用性差，使用壽命短和強(qiáng)腐蝕性等缺點(diǎn)， 電解拋光的應(yīng)用范圍受到限制。電解拋光主要用于表面粗糙度 小的金屬制品和零件，如反射鏡、不銹鋼餐具、裝飾品、注射針、 彈簧、葉片和不銹鋼管等，還可用于某些模具（如膠木模和玻璃 模等）和金相磨片的拋光。（5內(nèi)外色澤一致，光澤持久，機(jī)械拋 光無法拋到的凹處也可整平，增加工件表面抗腐蝕性。3.2機(jī)械拋光的特點(diǎn)機(jī)械拋光的優(yōu)點(diǎn)：打磨的一致性好，不同尺寸的線條可以 打亂順序安裝，具有很好的互換性；

7、打磨的線條無波浪，表面 的平整度、直線度非常好；用于打磨回轉(zhuǎn)體類的產(chǎn)品圓弧度 好，光度高；效率高；降低打磨拋光操作的勞動(dòng)強(qiáng)度；改善打磨 拋光的工作環(huán)境；適合于流水線生產(chǎn)；機(jī)械打磨拋光的缺點(diǎn)： 初期投資較高，需要一定量的設(shè)備、工作場(chǎng)地、成型磨輪；缺乏 一定的靈活性，只適合大批量的產(chǎn)品；針對(duì)（下轉(zhuǎn)第95頁AH rights reserved. http：/Zki nel62今94-剖 Uhiua Academic Jtiumal ElecLranic fnhlishin I louseShijian Tansuo 實(shí)踐探索了用戶的使用和學(xué)習(xí)，從而可節(jié)省培訓(xùn)費(fèi)用和管理開銷；管 理應(yīng)用程序間的平滑鏈接

8、：由于管理應(yīng)用程序獨(dú)立于平臺(tái)，可 以通過標(biāo)準(zhǔn)的HTTP協(xié)議將多個(gè)基于WEB的管理應(yīng)用程序集 成在一起，實(shí)現(xiàn)管理應(yīng)用程序間的透明移動(dòng)和訪問；利用JAVA技術(shù)能夠迅速對(duì)軟件進(jìn)行升級(jí)。為了規(guī)范和促進(jìn)基于 WEB的網(wǎng)管系統(tǒng)開發(fā)，目前已相繼公布了兩個(gè)主要推薦標(biāo) 準(zhǔn):WEBM和JMAPI。兩個(gè)推薦標(biāo)準(zhǔn)各有其特色，并基于不同 的原理提岀。2.2分布對(duì)象網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)目前廣泛采用的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)模式是一種基于 Client /Server技術(shù)的集中式平臺(tái)模式。由于組織結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自 應(yīng)用以來，已經(jīng)得到廣泛推廣，但同時(shí)也存在著許多缺陷：一 個(gè)或幾個(gè)站點(diǎn)負(fù)責(zé)收集分析所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)信息，并進(jìn)行相應(yīng) 管理，造成中心網(wǎng)絡(luò)管理站

9、點(diǎn)負(fù)載過重；所有信息送往中心站 點(diǎn)處理，造成此處通信瓶頸；每個(gè)站點(diǎn)上的程序是預(yù)先定義 的，具有固定功能，不利于擴(kuò)展。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模尤 其是因特網(wǎng)的發(fā)展，集中式在可擴(kuò)展性、可靠性、有效性、靈活 性等方面有很大的局限，已不能適應(yīng)發(fā)展的需要。（上接第62頁）不同的線條類型要制作相應(yīng)的成型刀具， 而且刀具從粗磨、細(xì) 磨、拋光等一系列的磨輪缺一不可；機(jī)械拋光細(xì)長(zhǎng)的線條時(shí)易 壓斷；機(jī)械拋光用的成型輪的精度要求較高； 機(jī)械拋光岀的線 條光度不是很高，線條表面會(huì)有一絲絲的磨拋痕跡影響產(chǎn)品 外觀，這是機(jī)械拋光線條中的最大缺點(diǎn)。3.3電解拋光與機(jī)械拋光優(yōu)缺點(diǎn)（1）機(jī)械拋光是對(duì)被拋光表面進(jìn)行磨削變形而得到平

10、滑 表面的進(jìn)程。這樣在零件表面有一層冷卻硬化的變形層，同時(shí) 還會(huì)夾雜一些拋光磨料，而電解拋光則是通過電化學(xué)溶解使 被拋光表面得到整平的過程。表面沒有變形層產(chǎn)生，也不會(huì)夾 雜外來物質(zhì)，同時(shí)因電解過程中有氧析出，會(huì)使被拋光表面形 成一層氧化膜，更提高其抗蝕性。（2對(duì)于形狀復(fù)雜的零件， 線材，薄板和細(xì)小的零件，用機(jī)械拋光有很難的加工性， 但電 解拋光則有非常好的加工性。（3電拋光的機(jī)械拋光更提高零 件表面的反光性能。（4電拋光有整平作用又能除去表面夾雜 物。便金屬的電子冷發(fā)射降低。4拋光的工藝不同電解拋光工藝：除油 一水洗一除銹一水洗一電解拋光一 水洗一中和一水洗一鈍化一包裝。機(jī)械拋光一般工序分為三

11、步：粗磨、中磨和細(xì)磨。粗磨：主 要是使用砂磨料把表面比較粗糙的工件進(jìn)行打磨，去除宏觀 不平表面。中磨：在粗磨的基礎(chǔ)上進(jìn)一步拋光，去除粗糙磨 痕，經(jīng)過這道工序，工件表面逐漸平整光亮。細(xì)磨：細(xì)拋光工 序，達(dá)到理想的光亮度。5拋光存在的問題及解決措施5.1 電解拋光電解拋光通常存在一些問題， 主要有幾點(diǎn)：（1）電解拋光CORBA技術(shù)是對(duì)象管理組織 OMG推出的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，主 要思想是將分布計(jì)算模式和面向?qū)ο笏枷虢Y(jié)合在一起，構(gòu)建 分布式應(yīng)用°CORBA的主要目標(biāo)是解決面向?qū)ο蟮漠悩?gòu)應(yīng)用 之間的互操作問題，并提供分布式計(jì)算所需要的一些其它服 務(wù)。OMG是CORBA平臺(tái)的核心，它用于屏蔽與底層平臺(tái)

12、有關(guān) 的細(xì)節(jié)，使開發(fā)者可以集中精力去解決與應(yīng)用相關(guān)的問題，而 不必自己去創(chuàng)建分布式計(jì)算基礎(chǔ)平臺(tái) 。CORBA將建立在ORB 之上的所有分布式應(yīng)用看作分布計(jì)算對(duì)象，每個(gè)計(jì)算對(duì)象向 外提供接口，任何別的對(duì)象都可以通過這個(gè)接口調(diào)用該對(duì)象 提供的服務(wù)。CORBA同時(shí)提供一些公共服務(wù)設(shè)施，例如名字 服務(wù)、事務(wù)服務(wù)等，借助于這些服務(wù)，CORBA可以提供位置透 明性、移動(dòng)透明性等分布透明性。丄參考文獻(xiàn)1黎洪松，裘曉峰.網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成技術(shù)及其應(yīng)用.科學(xué)出版社，19 9 92王寶濟(jì).網(wǎng)絡(luò)建設(shè)實(shí)用指南.人民郵電出版社，19 9 9后出現(xiàn)似未拋光的斑點(diǎn)或小塊，主要由于拋光前除油不徹底， 表面尚附有油跡。（2表面局部有

13、灰黑色斑塊存在?？赡苎趸?皮未徹底除干凈，局部尚存在氧化皮。（3）拋光后工件棱角處 及尖端過腐蝕。棱角、尖端的部位電流過大，或電解液溫度過 高，拋光時(shí)間過長(zhǎng)，導(dǎo)致過度溶解?？烧{(diào)整電流密度或溶液溫 度，或縮短時(shí)間。檢查電極位置，在棱角處設(shè)置屏蔽等。（4拋 光后表面有陰陽面，及局部無光澤等現(xiàn)象。由于工件放置的位 置沒有與陰極對(duì)正，或工件互相有屏蔽，可將工件進(jìn)行適當(dāng)?shù)?調(diào)整，使工件與陰極的位置適當(dāng)，使電力分布合理。5.2機(jī)械拋光機(jī)械拋光后最常見的問題是“拋光過度”，即拋光時(shí)間越 長(zhǎng)，模具表面質(zhì)量越差，有“橘皮”（橙皮）和“微坑”（針孔）兩 種形式?？刹捎孟铝幸环N方法來補(bǔ)救：（1）把有缺陷的表面除去，研磨的粒度比先前使用砂號(hào)略 粗一級(jí)。然后進(jìn)行精研磨，拋光壓力要比先前的壓力低。（2以低于回火溫度25 'C的溫度進(jìn)行去應(yīng)力。在拋光前 使用最細(xì)的砂號(hào)進(jìn)行研磨直至達(dá)到滿意效果。最后以稍低的 壓力進(jìn)行拋光。（3減少出現(xiàn)微坑（針孔）的方法之一就是選用經(jīng)