一种电解抛光液、抛光装置及抛光方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电解抛光液、抛光装置及抛光方法，所述电解抛光液所述电解抛光液按重量份计算，包括硫酸18～28wt％、柠檬酸20～32wt％、酒石酸占5～15wt％、表面活性剂1～5wt％，余量为去离子水；所述硫酸的浓度为98％；所述表面活性剂为阴离子表面活性剂。本发明专利技术采用电解抛光去除热处理零件小孔内的氧化皮，螺纹孔内毛刺的方法，解决了马氏体不锈钢小孔内表面难于抛光的技术难题。

An Electrolytic Polishing Fluid, Polishing Device and Polishing Method

The invention discloses an electrolytic polishing solution, a polishing device and a polishing method. The electrolytic polishing solution of the electrolytic polishing solution is calculated by weight, including 18-28wt% sulfuric acid, 20-32wt% citric acid, 5-15wt% tartaric acid, 1-5wt% surfactant and deionized water; the concentration of sulfuric acid is 98%; the surfactant is anionic surfactant. The invention adopts the method of electrolytic polishing to remove oxide scales and burrs in the holes of heat treated parts, and solves the technical problem of difficult polishing on the inner surface of martensitic stainless steel holes.

【技术实现步骤摘要】
一种电解抛光液、抛光装置及抛光方法
本专利技术涉及电解抛光工艺，尤其是涉及一种电解抛光液、抛光装置及抛光方法。
技术介绍
众所周知，马氏体不锈钢经过热处理后，其表面硬度，强度，耐磨性显著增强，价格也相对便宜，因而常被作为医疗器械的主要原材料之一。另一方面，为了满足临床医生的方便使用，医疗器械总是被设计成具有孔结构的零部件，有些是盲孔，有些是细长孔，有些是螺纹孔等等。而作为医疗器械的基本要求，零部件内表面必须是光滑的，不得有毛刺，锋棱，热处理产生的氧化皮等杂质。因此这种医疗器械的小孔内表面必须经过抛光处理才能达到质量要求。对于小孔内表面，采用机械抛光方式容易破坏孔结构，产品合格率低；而化学抛光对去除毛刺，热处理产生的氧化皮效果差强人意，因此电解抛光就成了这种产品的内表面抛光的首选方法。然而，目前公开的不锈钢电解抛光技术主要是针对工件外表面的，鲜有报道这种小孔内表面的电解抛光技术。这也是由于小孔内表面的电解抛光技术难度相当大。目前，中国专利专利号为CN201010228099.2的《奥氏体不锈钢小孔电解抛光方法》公开了不锈钢小孔电解抛光方法。但是却存在着以下两方面的不足：1.采用的电解液含有传统配方的磷酸，不环保，产生的废水难处理，直接排放易引发水体富营养化，影响水体环境。2.具有强腐蚀性的热硫酸溶液进行循环操作对设备的耐腐蚀性能要求非常高，而且可能对操作人员构成安全威胁。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足而提出的一种电解抛光液、抛光装置及抛光方法。实现本专利技术目的的技术方案是：一种电解抛光液，电解抛光液按重量份计算，包括硫酸18～28wt％、柠檬酸20～32wt％、酒石酸占5～15wt％、表面活性剂1～5wt％，余量为去离子水；所述硫酸的浓度为98％；所述表面活性剂为阴离子表面活性剂。所述柠檬酸、酒石酸和表面活性剂均为分析纯。所述表面活性剂为硬脂酸钠，十二烷基苯磺酸钠，十二烷基硫酸钠中的一种或多种。一种抛光装置，包括反应容器、超声波发生器、电解液储存箱和电源；所述电解液储存箱内盛有上述的电解抛光液；所述反应容器内设有导电板；所述反应容器的口部架设有导电杆；所述反应容器前端面的左侧设有第一进液孔，左端面的后侧设有第二进液孔，后端面的右侧设有第三进液孔，右端面的前侧设有第四进液孔；所述反应容器的底部设有出液孔；所述第一进液孔、第二进液孔、第三进液孔、第四进液孔和出液孔均通过管路与电解液储存箱连通，并且每条管路上均设有计量泵；所述超声波发生器为电解反应提供超声波；所述电源的正、负极分别连接导电杆和导电板。所述反应容器由钢化玻璃制成。所述反应容器的内底部和电解液储存箱的内底部均设有可设定温度的电加热管；所述反应容器的内壁上设有伸入电解抛光液的温度传感器；所述温度传感器用于监测电解抛光液的温度。所述反应容器的左右两侧壁的顶面上沿前后方向均布有安装槽；所述导电杆的两端卡接在安装槽内。所述导电杆外周面上沿周向设有环形的挂接槽，并且挂接槽沿导电杆的轴向均布设置。所述反应容器的口部设有上小下大的漏斗状封盖；所述封盖的顶部设有排气孔。一种抛光方法，采用上述的电解抛光液对待抛光的工件进行抛光处理；其抛光方法包括以下步骤：S1：配制上述的电解抛光液；S2：将待抛光工件和上述的导电板分别接电源正、负极，并置入电解抛光液中；S3：打开超声波发生器并且接通待抛光工件和导电板的电源，使待抛光工件在超声波的作用下进行抛光；S4：电解。调节电解抛光液的温度为50℃～60℃；调节电解电压为5V～8V；电流密度为30A/dm2～50A/dm2；保持电解时间为30S～150S。调节超声波的功率为0.6KW～1.2KW，频率不小于25KHZ。采用了上述技术方案，本专利技术具有以下的有益效果：(1)本专利技术采用电解抛光去除热处理零件小孔内的氧化皮，螺纹孔内毛刺的方法，解决了马氏体不锈钢小孔内表面难于抛光的技术难题。(2)本专利技术采用了在超声波作用下的电解抛光工艺，使得抛光效果更加好。(3)本专利技术采用的电解抛光液无磷无铬，不会对环境造成污染。(4)本专利技术加入了表面活性剂，使得电解完成后，小孔内表面更加光滑。(5)本专利技术的硫酸采用浓度为98％的硫酸，使得反应电解速度大大提高。(6)本专利技术设置了电解液储存箱，并且在反应容器前端面的左侧设有第一进液孔，左端面的后侧设有第二进液孔，后端面的右侧设有第三进液孔，右端面的前侧设有第四进液孔；所述反应容器的底部设有出液孔；第一进液孔、第二进液孔、第三进液孔、第四进液孔和出液孔均通过管路与电解液储存箱连通，这样能够使得电解抛光液形成循环在反应容器与电解液储存箱之间循环流动，能够除去阴极产生的气泡，使得抛光效果更好。(7)本专利技术的反应容器采用钢化玻璃，不仅不会被浓硫酸腐蚀，而且也不会阻隔超声波的透过。(8)本专利技术采用温度可设定的加热管，可以随时调节加热温度，确保电解在良好的温度下进行。(9)本专利技术设置了封盖，避免有害气体被人吸入，安全性强。附图说明为了使本专利技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术反应容器的结构示意图。附图中的标号为：反应容器1、第一进液孔1-1、第二进液孔1-2、第三进液孔1-3、第四进液孔1-4、出液孔1-5、安装槽1-6、电解液储存箱2、导电板3、导电杆4、挂接槽4-1、电加热管5、计量泵6。具体实施方式为了使本专利技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明。本专利技术的方位的描述按照图1所示的方位进行，也即图1所示的左右方向即为描述的左右方向，图1的上下方向即为描述的前后方向，图1朝向的一方为描述的上方。(实施例1)本实施例的电解抛光液，电解抛光液按重量份计算，包括硫酸18～28wt％、柠檬酸20～32wt％、酒石酸占5～15wt％、表面活性剂1～5wt％，余量为去离子水。硫酸的浓度为98％。表面活性剂为阴离子表面活性剂。柠檬酸、酒石酸和表面活性剂浓度均为分析纯。表面活性剂为硬脂酸钠，十二烷基苯磺酸钠，十二烷基硫酸钠中的一种或多种。见图1和图2，本实施例的一抛光装置，包括反应容器1、超声波发生器、电解液储存箱2和电源。电解液储存箱2内盛有上述的电解抛光液。反应容器1内设有导电板3。反应容器的左右两侧壁的顶面上沿前后方向均布有安装槽1-6。导电杆4的两端卡接在安装槽1-6内。反应容器1前端面的左侧设有第一进液孔1-1，左端面的后侧设有第二进液孔1-2，后端面的右侧设有第三进液孔1-3，右端面的前侧设有第四进液孔1-4。反应容器1的底部设有出液孔1-5。第一进液孔1-1、第二进液孔1-2、第三进液孔1-3、第四进液孔1-4和出液孔1-5均通过管路与电解液储存箱2连通，并且每条管路上均设有计量泵6。超声波发生器为电解反应提供超声波。电源的正、负极分别连接导电杆4和导电板3。调节计量泵6的流量，使得进液量等于出液量。反应容器1优选采用5毫米厚的钢化玻璃制成，既能够防止腐蚀，又能够使得超声波具有良好的穿透性。为了保证电解的温度，在反应容器1的内底部和电解液储存箱2的内底部均设有可设定温度的电加热管5。反应容器1的内壁上设有伸入电解抛光液的温度传感器，温度传感器用于监测电解抛本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电解抛光液，其特征在于：所述电解抛光液按重量份计算，包括：硫酸18～28wt％、柠檬酸20～32wt％、酒石酸占5～15wt％、表面活性剂1～5wt％，余量为去离子水；所述硫酸的浓度为98％；所述表面活性剂为阴离子表面活性剂。

【技术特征摘要】
1.一种电解抛光液，其特征在于：所述电解抛光液按重量份计算，包括：硫酸18～28wt％、柠檬酸20～32wt％、酒石酸占5～15wt％、表面活性剂1～5wt％，余量为去离子水；所述硫酸的浓度为98％；所述表面活性剂为阴离子表面活性剂。2.根据权利要求1所述的一种电解抛光液，其特征在于：所述柠檬酸、酒石酸和表面活性剂浓度均为分析纯。3.根据权利要求1所述的一种电解抛光液，其特征在于：所述表面活性剂为硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠中的一种或多种。4.一种抛光装置，其特征在于：包括反应容器(1)、超声波发生器、电解液储存箱(2)和电源；所述电解液储存箱(2)内盛有权利要求1或2或3所述的电解抛光液；所述反应容器(1)内设有导电板(3)；所述反应容器(1)的口部架设有导电杆(4)；所述反应容器(1)前端面的左侧设有第一进液孔(1-1)，左端面的后侧设有第二进液孔(1-2)，后端面的右侧设有第三进液孔(1-3)，右端面的前侧设有第四进液孔(1-4)；所述反应容器(1)的底部设有出液孔(1-5)；所述第一进液孔(1-1)、第二进液孔(1-2)、第三进液孔(1-3)、第四进液孔(1-4)和出液孔(1-5)均通过管路与电解液储存箱(2)连通，并且每条管路上均设有计量泵(6)；所述超声波发生器为电解反应提供超声波；所述电源的正、负极分别连接导电杆(4)和导电板(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡晓文，刘忙仔，杨俊峰，赵洪军，刘美红，
申请(专利权)人：常州华森医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32