Электрохимическое полирование

Электрохимическое полирование позволяет добиться зеркального блеска металлической детали, путем достижения низкой шероховатости (электрохимическое сглаживание) или зеркального блеска поверхности (глянцевание). Под действием постоянного электрического тока (DC) ионы на поверхности металла окисляются и растворяются, в результате получается зеркально-гладкая поверхность.

Установки SURFOX позволяют добиться желаемого уровня блеска околошовной зоны сварного шва. Инверторная технология в оборудовании SURFOX позволяет изменять значение тока с высокой точностью, обеспечивая максимальную эффективность и безопасность.

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ПОЛИРОВАНИЕ: ПРИНЦИП РАБОТЫ

Электрохимическое полирование особенно рекомендуется при обработке небольших деталей и деталей неправильной формы или сложной геометрии. Полирование поверхностей методом анодной поляризации позволяет добиться качества, недостижимого при механическом полировании. Также электрохимическое полирование используется для подготовки металлических поверхностей к дальнейшей обработке (например, сварке).

Электрохимическое полирование, как и все процессы на основе анодной поляризации, требует глубокого знания структуры обрабатываемого металла. Если на поверхности металла будут дефекты и примеси, то после электрохимического полирования останутся пятна, углубления и отложения.

На рис. 1 показана ванна для электролитического полирования. Металлическая деталь, погружаемая в электролитический раствор, выполняет функцию анода, а катод обычно изготавливается из свинца или меди. При пропускании тока через раствор происходит избирательное анодное растворение частиц на поверхности металла, в результате получается исключительно гладкая поверхность. Рабочие параметры процесса электрохимического полирования:

• Плотность тока

• Напряжение

• Тип электролитического раствора

• Температура

• Эффективность перемешивания раствора в ванне

• Материал катода

• Размер и форма электродов

• Расстояние между анодом и катодом

• Расположение детали

От этих параметров зависит качество и внешний вид обрабатываемой поверхности. Так, температуру необходимо поддерживать на постоянном уровне, а при перемешивании раствора необходимо избегать перегрева в отдельных точках.

Рис. 1. Электрохимическое полирование

Рис. 2. Диаграмма напряжения/тока во время электрохимического полирования

Чтобы добиться максимальной эффективности полирования, значения напряжения/тока должны находиться в диапазоне Vc-Vb (см. рис. 2). Если напряжение ниже, будет возникать анодная коррозия, а обработанная поверхность может стать матовой и коррозионноактивной. Если напряжение ниже Vc, повышенное газообразование может сказаться на растворимости металла, и качество обработки поверхности будет неоднородным. Кривая также изменяется в зависимости от сопротивления раствора.
Рис. 2 Диаграмма напряжения/тока во время электрохимического полирования

ИНВЕРТоР SURFOX

Максимальной эффективности обработки можно добиться, если соотношение плотности тока и напряжения находится в рекомендуемом диапазоне. Установки SURFOX оснащаются инверторами, с помощью которых можно, изменяя это отношение, управлять рабочими параметрами для повышения эффективности обработки нержавеющей стали.

При электрохимическом полировании, как правило, снимается слой металла толщиной 0,5–2 мкм в зависимости от состояния поверхности.

Электрохимическое полирование позволяет добиться привлекательного внешнего вида и эффективной пассивации поверхности металла. После полирования детали на поверхности металла образуется плотный слой оксидной пленки, эффективно защищающий нержавеющую сталь от коррозии.

Толщина оксидного слоя варьирует в зависимости от микроструктуры поверхности: при механическом полировании (1) его толщина меньше по сравнению с электрохимическим полированием (2), так как в первом случае загрязнение абразивными частицами и примесями происходит активнее. Чем больше загрязнение, тем менее однородной будет защитная оксидная пленка.