【正文】 奧氏體 不銹鋼表 面處理 (打磨及拋光 ) 工藝 手冊(cè) （試行稿 ） 編 制： 審 核： 批 準(zhǔn)： 沈陽(yáng)遠(yuǎn)大集團(tuán)專業(yè)制造公司 2020 年 04 月 專業(yè)制造公司 GY/JB042020 2 目錄 奧氏體不銹鋼表面處理 (打磨及拋光 )工藝 手冊(cè) .................... 3 1 奧氏體不銹鋼簡(jiǎn)介 ........................................ 3 奧氏體不銹鋼 ......................................... 3 奧氏體不銹鋼的主要牌號(hào)及化學(xué)成分 ,見表 1。鋼中含 Cr 約 18%、 Ni 8%~10%、 C約 %時(shí)，具有穩(wěn)定的奧氏體組織。此類鋼除耐氧化性酸介質(zhì)腐蝕外，如果含有 Mo、 Cu 等元素還能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蝕。 專業(yè)制造公司 GY/JB042020 4 奧氏體不銹鋼的主要牌號(hào)及化學(xué)成分 ,見表 1。奧氏體型不銹鋼的電阻可達(dá)碳鋼的 4～ 5 倍，線性膨脹系數(shù)比碳素鋼大 50%。 奧氏體不銹鋼的 機(jī)械 性能 屈服比 : 奧氏體不銹鋼常溫具有低的屈強(qiáng)比（ 40%～ 50%），如屈服強(qiáng)度略低于 Q235 鋼，抗拉強(qiáng)度高于 Q235 鋼。伸長(zhǎng)率、斷面收縮率和沖擊吸收功均很高。 專業(yè)制造公司 GY/JB042020 8 奧氏體不銹鋼的特性和用途 表 5 鋼號(hào) 特性 用途 奧 氏 體 鋼 301 17Cr7Ni低碳 與 304 鋼相比， Cr、 Ni 含量少，冷加工時(shí)抗拉強(qiáng)度和硬度增高，無磁性 ，但冷加工后有磁性。 應(yīng)用于抗晶界腐蝕性要求高的化學(xué)、煤炭、石油產(chǎn)業(yè)的野外露天機(jī)器，建材耐熱零件及熱處理有困難的零件 304Cu 因添加 Cu 其成型性，特別是拔絲性和抗時(shí)效裂紋性好，故可進(jìn)行復(fù)雜 形狀的產(chǎn)品成形；其耐腐蝕性與 304 相同。 構(gòu)件、路燈、貯水罐 316 因添加 Mo，故其耐蝕性、耐大氣腐蝕性和高溫強(qiáng)度特別好，可在苛酷的條件下使用；加工硬化性優(yōu)（無磁性 ）。 航空器、排氣管、鍋爐汽包 專業(yè)制造公司 GY/JB042020 9 2 不銹鋼的表面狀態(tài) 不銹鋼表面處理分為兩類：一類是不銹鋼生產(chǎn)廠采用不同 生產(chǎn)工藝所獲得的表面，通常稱為軋制表面加工。 ： 冷軋后經(jīng)熱處理、酸洗或類似處理。廣泛應(yīng)用于建筑幕墻，特別不需要反光的部位。 ： 用 GB2477 所規(guī)定粒度為 100～ 120 號(hào)研磨材料進(jìn)行拋光精整而得到的表面狀態(tài) 。 專業(yè)制造公司 GY/JB042020 10 ： 用 GB2477 所規(guī)定粒度為 150～ 180 號(hào)研磨材料進(jìn)行拋光精整而得到的表面狀態(tài)。 ： 用 GB2477 所規(guī)定粒度為 240 號(hào)研磨材料進(jìn)行拋光精整而得到的表面狀態(tài)。表面柔和，反光性弱，而且不反射圖像，很適合制作建筑幕墻和建筑物飾緣，也廣泛用作廚房器皿。主要用于建筑物和裝飾品上。 ： 用適當(dāng)粒度的研磨材料拋光，使表面呈現(xiàn)連續(xù)磨紋，俗稱發(fā)紋鋼板。由于加在磨光輪（或磨光帶）與零件之間的壓力，迫使具有鋒利棱邊和高硬度的磨料顆粒切削零件的表面，通過逐步減小磨料顆粒直徑的粗磨、中磨和精磨 等多次的磨光，使零件表面上的缺陷逐步磨去，表面的粗糙度得以降低。 磨光用的工具是粘有磨料的磨光輪或磨光帶。 磨光的過程中還有可能產(chǎn)生下述結(jié)果。稱作拉絲處理。 常用的磨光加工方法 磨光可以獲得高精度和低粗糙度的表面。手持磨光所用的磨具可以是砂輪，也可以是涂附磨具。 當(dāng)砂輪出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象或有變鈍的跡象時(shí)，則應(yīng)對(duì)砂輪進(jìn)行修整。 我廠移動(dòng)式手持磨光設(shè)備齊全，有臥式砂輪機(jī)、直角式拋光機(jī)、拋光拉絲機(jī)、直磨機(jī)，角磨機(jī)等。 常用的磨料有天然金剛砂、人造金剛砂、人造剛玉、石英砂、硅藻土、鐵丹和浮石等。用骨膠、牛皮膠、明膠作為膠黏劑，將磨料粘于磨光輪的輪緣表面。微粉和超精微粉的粒度用顯微鏡分析法測(cè)定，用基本顆粒的最大寬度（μ m）確定粒度號(hào) ,號(hào)數(shù)越小 ,顆粒越小。 磨光時(shí)磨料粒度的選擇， 要不同基材、磨光等級(jí)與類別而定。這些材料使磨光輪有一定的彈性。帶式磨光機(jī)的結(jié)構(gòu)如下圖所示，由環(huán)形砂帶、接觸輪張緊輪（從動(dòng)輪）三部分組成。在襯底上涂敷有粘接劑，粘接劑一般用合成樹脂（環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂）、骨膠或皮膠。 木材制品，鋁、銅等非鐵金屬材料制品，塑料、電木等制品 皮膠 樹脂 耐潮，但不耐水，不受氣候影響，用于干磨，粘接強(qiáng)度比皮膠好，加工效率比皮膠高，成本低，制造方便 木材制品，鋁、銅等非鐵金屬材料制品，塑料、電木等制品 專業(yè)制造公司 GY/JB042020 19 磨光帶基體種類及適用范圍 表 12 磨光帶長(zhǎng)度有 、 、 或更長(zhǎng)，寬度一般為 100～ 200mm，小型工件可用 15～ 100mm，對(duì)大型平面也可選用更寬些的砂帶。另外，工件的溫度也較低，有效減少工件的變形、燒傷。 ④ 采用合成樹脂粘接磨料的磨光帶，可進(jìn)行濕磨。 ⑥ 設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，維修容易。 接觸輪外緣表面形狀有平坦形與齒形兩類。接觸輪齒槽的螺旋角如圖 接觸輪外緣截面形狀 表 13 Cu 或Al 橡膠金屬填充橡膠類 別 外緣截面簡(jiǎn)圖 用 途平坦形矩齒形鋸齒形齒 形用于細(xì)粒度砂帶精磨和拋光用于粗磨和精磨主要用于粗磨粗磨 螺旋角常用 30176。多用于精磨 ， 45176。在接觸壓力相同的條件下。 接觸輪選用原則如下。 在加工工件的硬度一定時(shí)，硬質(zhì)接觸輪比軟質(zhì)接觸輪的切削量大。用硬接觸輪時(shí)，磨光帶要張緊些；用軟接觸輪時(shí)，應(yīng)松一些，否則會(huì)失去軟接觸輪的柔軟作用，容易劃傷基體。 磨光帶可采用稀油或稠油潤(rùn)滑。 拋光通常用于零件表面經(jīng)過精磨光以后，需要進(jìn)一步降低表面粗糙度和使表面出現(xiàn)光澤所進(jìn)行的精加工。另處，拋光膏的化學(xué)成分及拋光時(shí)周圍介質(zhì)在拋光過程中與被拋光金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，大大加強(qiáng)了拋光效果。粗拋是用硬輪對(duì)已經(jīng)經(jīng)過磨 光，降低了表面粗糙工之后的表面 ，再作進(jìn)一步降低表面 粗糙度的加工；中拋是用比粗拋的拋光輪軟一些的硬拋光輪，對(duì)經(jīng)過粗拋的表面作進(jìn)一步的加工，它能除去粗拋的拋光輪軟一些的硬拋光輪，對(duì)經(jīng)過粗拋的表面作進(jìn)一步的加工，它能除去粗拋留下的劃痕并 產(chǎn)生中等光亮的表面；精拋光則是拋光的最后工序，用軟拋光輪拋光，使零件表面獲得鏡面光亮。 拋光材料與設(shè)備 拋光設(shè)備 常用的拋光方法有彈性拋光輪拋光、鋼絲輪拋光、砂帶拋光等。安裝在拋光機(jī)的軸上，使其轉(zhuǎn)動(dòng)后，將零件壓在輪上實(shí)施拋光。輪體用鋼絲網(wǎng)疊壓組成，或用鋼絲呈放射狀徑向布置制成。它較磨光有以下優(yōu)點(diǎn)。 砂帶拋光 砂帶拋光是將碳化硅、氧化鋁等磨料，通過粘接黏附在帶狀基材上，借助于某一運(yùn)動(dòng)形式、作用壓力對(duì)工件表面加工，圖示為砂帶拋光示意。 砂帶由于切削路程長(zhǎng)，而且有一定幅寬，故加工效率高。 由于砂帶屬于柔性加工，故不能清除前道工序的表面缺陷。 為獲得較大的拋光切除量，拋光輪還應(yīng)有保持外形的剛性。 專業(yè)制造公司 GY/JB042020 27 適合上述要求的拋光輪材料，粗拋時(shí)常采用帆布、 壓氈、硬殼紙、軟木、皮革或麻，精拋光則應(yīng)用柔軟性好及拋光劑保持性也好的棉布、細(xì)氈等材料。拋光輪材料的選用可參考下表 表 17 拋光輪材料的選用 拋光輪用途 選用材料 品名 柔軟性 對(duì)拋光劑保持性 粗拋光 帆布、壓氈、硬殼紙、軟木、皮革 差 一般 半精拋光 棉布、毛氈 較好 好 精拋光 細(xì)棉布、毛氈、法蘭絨或其他毛織品 最好 最好 液中拋光 細(xì)毛氈（用于精拋）、脫脂木材（椴木） 好 浸含性好 拋光輪的結(jié)構(gòu)形式 拋光輪是用各種棉布、細(xì)毛氈、皮革、特種紙等材料，通過不同的縫合方法或疊壓方法制成的，其結(jié)構(gòu)形式有如下幾種。卷成旋渦狀的縫合如圖 C 所示，制造和使用均較方便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，應(yīng)用最廣。 ②非縫合式 整布輪多用于 多用細(xì)軟棉布制成，分圓盤式和翼片式兩種，翼片式的使用壽命較長(zhǎng)。 皺褶式（也稱風(fēng)冷布輪）將布卷成 45176。 拋光輪的規(guī)格與型號(hào)見下表 表 18 拋光輪的規(guī)格與型號(hào) 名稱 單位 規(guī)格 單片層數(shù) 縫線針碼/(針／ d㎡ ) 中心孔徑 /mm 皮線尺寸 /mm 行距 /(道／ d㎡ ) 外徑／mm 厚度 /mm 整 布輪 個(gè) 100～460 20～ 300片 20 50～ 90 拋光單片 片 300～500 18 普通單片 片 300～400 18 3 ～ 3 加密單片 片 300～460 18 3 ～ 英密單片 片 300～460 18 3 1 整紙拋光輪 個(gè) 200～700 15～ 90 紙布混合拋光輪 個(gè) 200～700 15～ 90 注：縫合式布輪大多由“單片”組合而成，厚度根據(jù) 生產(chǎn)需要決定 拋光輪速度的選擇 正確地選擇拋光輪圓周速度是保證質(zhì)量的重要因素。拋光時(shí)，把零件壓在拋光輪的適當(dāng)部位，其用力大小，拋光時(shí)間的長(zhǎng)短，手的動(dòng)作，全憑拋光工的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。拋光劑的種類按常溫下的形態(tài)分為固體和液體拋光劑。氧化鉻須用 5～ 10層細(xì)紗布仔細(xì)過濾后的磨粒，粒度相當(dāng)于Ｆ 1000～Ｆ 液不勻時(shí)，拋光時(shí)會(huì)造成“小白點(diǎn)”、“劃圈”和“橘皮”等表面缺陷。拋光磨料是微細(xì)顆粒的磨料，粘接 劑主要是各類油脂、石蠟等及輔助材料。 白拋光膏 別名白油，是用無水純度較高的氧化鈣和少量氧化鎂，加一些粘接劑（如硬脂酸、石蠟等）制成的固體軟塊。 專業(yè)制造公司 GY/JB042020 32 表 22 拋光膏原料的性能及規(guī)格要求 原料名稱 性 能 規(guī)格要求 硬脂酸 直鏈 狀飽和脂肪酸，白色或微黃色，微有牛油氣味，相對(duì)密度 ,熔點(diǎn) 69℃ ,溶于醇、乙醚、ＣＳ２、ＣＣＬ４等溶劑，微溶于水。這種紅拋光膏主要用于鋼鐵零件磨光后拋光。磨粒硬而銳利，磨削力強(qiáng)，適于拋光硬質(zhì)合金鋼及鉻鍍層。 使用時(shí)用加壓供料箱、高位供料箱或泵將拋光液壓入噴槍，再噴至拋光輪上。如劃傷、麻點(diǎn)、過酸洗等。 經(jīng)過深拉伸的制品，變形量極大的區(qū)域表面也會(huì)出小的黑點(diǎn)和 起皺 ，從而影響 BQ 性。 表 1 級(jí)別 表面狀況 缺陷要求 備注 鏡光 表面平滑并且有均勻、一致的磨削紋理，統(tǒng)一的光澤和層：明亮的鏡面反射效果。 μ m 目視距離為 米時(shí) ，允許有少量的劃傷和劃痕 （ 見 下 面 表 2 ）， 1,在自然光，正常視力狀態(tài)下觀察； 2．目視距離大于 米時(shí)，不得有明顯的 劃傷、劃痕深度大于拉絲的深度 的缺欠 。 拋光后表面不允許有凹坑，棱角要均勻。 表 1 類別 表面狀況 缺陷要求 備注 長(zhǎng)絲 表 面平滑并且有平行、均勻、一致的長(zhǎng)條發(fā)絲狀磨削紋理，統(tǒng)一的光澤和層：反射效果為亞光。 3．產(chǎn) 品的最終表面狀態(tài)。 1．在自然光，正常視力狀態(tài)下觀察。 表 2 劃 傷、 劃痕長(zhǎng)度（㎜） 允許條數(shù)（ 1 平方米范圍內(nèi)） 0～ 10 5 10～ 15 4 10～ 20 3 拉絲 后表面不允許有變色和 明顯的 變形（平面度不大于 2 ㎜）。 2．引用標(biāo)準(zhǔn) 《 GB7082020 冷軋鋼板及鋼帶的