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不锈钢的表面加工

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制造方法及表面
 
       经过退火的不锈钢板表面,为了观赏性和功能方面的考虑,使用前大多要进行抛光加工,以提高其附加价值。典型的抛光加工有HL、No.4、镜面、振动、喷丸和抛光轮加工等方法,但根据抛光材的种类和抛光条件,表面质量是不同的,故对应各种加工就存在好几种抛光表面。
 
       本节在介绍各种抛光加工的制造工艺及其表面特征的同时,还将对**近抛光技术的开发状况予以介绍。
 
       现把各抛光加工的表面光洁度归纳于表1。
 
表1 不锈钢抛光面的典型的表面光洁度/μm
 
抛光加工
抛光材号
算术平均光洁度(Ra)
****光洁度(Ry)
HL
817#
0.58
5.00
1517#
0.37
3.37
No.4
180~240#
0.47
3.49
镜面
 
0.0022
0.0252
振动
36#
0.31
2.41
60#
0.20
1.89
喷丸
玻璃珠80#
1.03
6.03
抛光轮
400#
0.05
0.33
600#
0.04
0.27
 
HL加工
 
       发纹加工顾名思义就是把毛发样的花纹擦在钢板的表面上的加工,也就是一面把砂带压在钢板表面,一面使钢板滑动印上极细条纹。原材料表面状况对HL加工的质量影响很大,所以卷板抛光时,在HL加工前大多进行基底处理抛光(240~等)加工。原材料表面质量由于基底处理而均匀,故即使采用不同表面性状的原材料,也能得到同样的HL加工状况。在HL加工中使用的磨料可使表面产生不同的状况。因此,应根据用途选择不同号的磨料,一般使用80~180#。
 
       HL加工在不锈钢板的抛光加工中是**普通的一种加工,由于其外表美观多用于电梯和自动升降机等方面。
 
       Ono.4加工
 
       在压力作用下使带磨料的抛光带旋转,不锈钢板通过其下,该表面称作被抛光的表面。与HL加工不同,具有抛光条纹短的特点。
 
       并且,该方法曾作为去除冷轧退火表面缺陷的方法使用过,现在把它用来作为一种抛光加工的方法,可以说这是**简单的加工方法。用于抛光的磨料号一般为180~240#,主要在室内壁材和厨房用材上使用,可以毫不夸张地说,这在不锈钢抛光加工中是**具广泛用途的方法。
 
       作为稍粗条纹的可使用No.3加工,抛光磨料使用150#,多用于车辆材。
 
镜面加工
 
       镜面的质量大致分两种,一种是把趾材作原材料仅通过研磨工艺进行镜面加工;另一种是使用砂轮首先把存在于原材料表面的微小缺陷和大小凹凸除去,然后再用研磨工艺进行镜面加工。这些镜面加工均与BA研磨加工不同。
 
       在镜面加工时连可看到的**小缺陷也不允许存在,故在研磨中要非常细心。本镜面加工是使用砂轮,在研磨加工时带入的磨痕应在下一次进行的研磨加上中完全消除,故必须控制砂轮的研磨。如同****加工那样,当原材料的表面粗糙时,用砂轮加上需要花费很长时间,在不锈钢研膳时使用的砂轮质量很重要,对成本的影响也很大。
 
       另外,仅用研磨工艺加工DA材的一般镜面加工,在BA原材料表面存在的凹坑和划痕等缺陷很难除上.所以对原材料质量的要求很严格。抛光研磨使用加入了游离砂粒的研磨液,将非纺织物研磨材进行垂直旋转,这种技术对成本和质量有很大影响。
 
       经镜面加工后,其表面美观漂亮,所以大多在建筑物的入口和室内装饰等装饰方面使用.但在公路拐弯处的反向镜和体育馆的穿衣镜等以往用玻璃镜易破不安全的地方也使用。
 
       不锈钢的镜面与玻璃镜面相比其反射率相当低,因为这属于物性毫无办法,但如能通过大幅度的抛光使成本降低的话.可期待在液晶的反向板等应用部门推广应用。
 
       镜面加工是不锈钢抛光技术中**难的课题,于是产生了机械的、化学的、电化学的和流体力学的等多种手段,现在均用上述技术作为工业规模的一张钢板的镜面抛光的方法,从成本考虑希望尽快开发新技术。
 
振动加工
 
       这是**近令人注目的加工。它是在装着含有砂粒的非纺织物的抛光头卜,给予交替旋转和移动的无规则运动的抛光方法,通过改变非织物的编号、抛光头的压下力和抛光头运动形式可得到不同的加工。
 
       原材料通常使用2B和BA材,但当要求高级感时或原材料表面有有害缺陷时。通常要使用在磨具底层研磨的方法,要使振动的条纹更强时,可使用磨具抛光带取代非织物抛光的方法。这种加工可根据可视的角度,改变视觉,从而呈现出抛光条纹部分发亮的独特表面。**近,常在建筑的内外装潢和电梯门等方面使用。
 
喷丸加丁
       这是将玻璃珠与压缩空气同时以高速冲击钢板表面,在表面卢生凹凸的方法。冲击能大的喷丸工艺常用于****表面。通常薄板使用的喷丸加工法是弱冲击能加工法。为了强调起缘于这种弱冲击能的柔软的感觉,在事前一般要进行磨亮的抛光处理。在BA和2B的状态喷丸时其效果将会减半。喷丸加工要调整处理条件以使整个表面均匀,但由于应变易发生形状不良,这点必须注意。
 
       **近,利用柔软的感觉将其作为建筑物内外的面板材料使用的情况多了起来。
 
抛光轮研磨加工
 
       供抛光轮研磨的原材料几乎都是2D材。这是把波尔麻和棉布重叠制成圆筒状的抛光轮并使之高速旋转,一面向抛光轮表面供给研磨刑一面抛光的方法。虽然这种加上不像镜面那样高质量,但有光泽。根据光泽和表面光洁度的程度,可分成400#和600#抛光轮加工两种,它相当于AISI标准中的No.7加工。
 
       抛光轮研磨作为增加不锈钢板光泽的**简印的手段而被大量使用,它不仅用于切板,而且在板卷上也采用连续研磨等加工。另外,为了保持焊接加工后的表面均匀性,作为精挡研磨也大多使用该技术。
 
       抛光轮研磨不是定量的显示,但与BA材相比,有—种暖和的感觉,在水周围环境的内壁面等处经常使用:另外在与食品有关的部门,如啤酒的发酵和贮藏罐的内壁也使用这种研磨加工。
 
基底研磨
 
       上述的研磨面是我们常见到的不锈钢板的研磨加下面,为了得到美丽的加工面,在进行其研磨前,表面状况要良好,这是重要的出素。
 
       退火的BA材和2B或2D材由于冷轧具有良好的表面,但****材表面像桔皮状粗糙,直接进行研磨加工需要花费很长时间,这对生产是不利的。这种缺陷的存在是由于热轧时产生的裂纹、凹坑和铁鳞所造成,因此,研磨****材和厚板类时,为除去存在于表面的缺陷,通常要进行基底研磨加工。基底研磨就是为人们所说的磨削或重研磨加工,该技术对**终研磨加工厂的质量和成本影响很大。
 
       10年来,不锈钢在建筑结构材上的使用已得到认可,但由于不锈钢价格高,妨碍了在结构材方面的普及,H型钢、钢管和槽钢等结构材几乎都经过酸洗(****)加工,所以,为了进行研磨加工首先必须施以基底研磨加工。用作建筑材的不锈钢其成本比率是原材料:加工:研磨为1:l:1,在各个部门只有设法降低成本,才能扩大不锈钢建筑材的需求。
 
       在工业规模的研磨领域,**近利用电能磨料的原理,正在开发只有划时代的断面减缩的技术,可以想象不久一种比机械加工、电化学方法效率更高、成本更低的技术将会问世。

 

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