不銹鋼表面加工的制作方法可以歸納為6種方法,不同的表面加工方法也可組合使用,按不同工藝分為不同的軋制表面加工等級。


1. 機械法


 在軋制表面加工的基礎上再經機械加工如:車削、噴丸、研磨、拋光、擦光、刷光,形成不同的表面加工:


  ①. 噴丸處理是使噴丸(玻璃球、陶瓷球、硅砂剛玉、不銹鋼珠、切斷的不銹鋼絲粒等)沖擊(離心力或壓縮空氣)不銹鋼表面,形成毛面無光的表面加工。


  ②. 研磨(以不同粒度的磨料研磨)、拋光(不同粗細的砂帶拋光)、擦磨(纖維或布輪擦拋)、刷光(在磨料和油介質中用坦皮科拋光刷刷拋)形成毛面或平滑、光亮、鏡面等的表面加工。在表面加工中,經常采用逐級研磨方式,初始粒度根據要去除的主要部分所需的磨料粒度進行選擇。整個操作是通過粒度越來越小的輪子進行研磨,直到達到最終要求的表面為止。每換一種規格的磨料,輪子在工件上的橫移方向轉90℃,以便消除殘留的修磨痕跡。粗磨去掉焊縫處鋼渣、噴濺留下的“焊道”和變色,可用不銹鋼鋼絲刷清理,然后再用合適的吊輪研磨。修磨焊道時,周圍的金屬應采取保護措施,用紙或其他材料遮蓋防止金屬飛屑??蓪⒁恍癫挤旁诠ぜ衔鼰?,減少熱變形,尤其是薄工件。


  粗修磨所用的硬質砂輪常用的磨料有氧化鋁、碳化鋯和碳化硅,粗磨的磨料粒度為20~36,精磨粒度可到60,硬砂輪的表面速度通常為1500~3000m/min。


  減少砂輪研磨局部區域的熱量增大對奧氏體不銹鋼是非常重要的,不然會加劇熱變形。金屬溫度低可以避免熱回火色(250℃時熱回火色變得明顯)。


  一般來說,研磨的主要目的是快速地去除金屬,而拋光的重點是使表面更加平滑,研磨通常用較粗的磨料,而拋光用的磨料粒度為80或更細。表7-8為磨料粒度與表面加工粗糙度的參考值。


  拋光一般是用特制形狀的砂輪或砂帶。拋光速度一般要比研磨速度高一些,典型的砂輪拋光速度為2500m/min,研磨的注意事項也適用于拋光。采用150~240砂帶進行拋光可得到連續線條的發紋表面加工。為達到鏡面拋光需用細磨料逐級拋光,最后用非常細的拋光膏拋光。


  擦磨的操作一般分為兩步,第一為削光擦拋,第二為帶色磨光。前面拋光留下的細小劃痕用削光輪擦拋,磨料不粘在磨輪上,而是轉動的磨輪在切削潤滑劑上蹭一下,粘些潤滑劑。切削潤滑劑是由細(粒度約300)的人造磨料(如:氧化鋁),用硬油脂做粘合劑。它們浸透到布輪子里。帶色磨光和削光擦拋的方式一樣,只是潤滑劑是有顏色的(如紅鐵粉)。表面符合要求后,用軟法蘭絨布沾上白石灰粉(碳酸鈣粉)或白堊粉進行擦拭。


  滾轉拋光是磨料和摩擦相結合,有利于小部件的表面處理。


  用4號拋光薄板制作工件時,需要對焊接區進行二次處理,采用以下手工操作方法可以基本與原表面一致:焊縫與原拋光紋路平行,可用砂輪磨掉焊縫,再用粒度為80和120(或150)的便攜式特制砂輪進行拋光。砂輪移動的方向應與焊縫的走向一致,這樣紋路與原機械拋光表面的紋路一致:如不平行,最終的手工拋光應與機械拋光的方向一致。如果接縫兩側的紋路不一致(比如:一側與焊縫平行,另一側與焊縫垂直),最好的辦法是順著焊縫拋光(不要橫跨焊縫)。


2. 壓花法


  使用刻紋軋輥軋出凹凸的幾何圖案的壓花、網紋及波紋等表面加工(一般單面壓花深度為0.03mm,雙面壓花深度為0.2mm),除了具有藝術效果外,還有防滑、耐磨、防碰撞等效果。


3. 化學及電化學法


  進行蝕刻,著色,電解拋光等表面加工。


  蝕刻是采用絲網印刷技術,遮蔽不需蝕刻的部分,腐蝕(藥液為氯化鐵溶液)出各種花紋圖案(白色無光澤表面),原板可用鏡面或發紋表面加工等不銹鋼板。


  不銹鋼著色是將不銹鋼浸入熱鉻酸或硫酸溶液中,然后在另一種酸液中進行陰極硬化處理?;饘倥c熱酸反應生成一層基本無色的透明薄膜,但是在光的干涉作用下顯示出顏色。按照標準的時間順序,產生的顏色為青銅色、藍色、金黃色、紅色、紫色和綠色。著色效果與著色前的表面密切相關,毛面和緞面著色后顏色無光澤,拋光表面著色后金屬光澤度很高。這種彩色不銹鋼不僅耐蝕性增強,不退色(耐熱溫度200℃),還可彎曲或輕拉伸加工。不銹鋼可進行表面黑化處理,即將鋼板浸泡在重鉻酸鈉溶液中。這是汽車行業黑化不銹鋼部件(如:雨刷器)最常用的方法,太陽能聚光板和家用煤氣灶三角架制造廠也使用這種方法。黑化是在不銹鋼表面形成很薄的一層無光黑色氧化膜。該膜不會剝落、不退色而且耐磨性很好。


 不銹鋼電解拋光是去除很薄的表層,使表面有光澤。被拋光的工件在電解液中為陽極。電解不能去除表面瑕疵,如:劃痕、毛刺、氧化色、鍛造痕跡等,表面原有的缺陷經過電解會變得更明顯,電解拋光前表面的好壞對拋光效果起著決定性的作用。電解拋光同樣適用于不銹鋼鑄件。


4. 涂裝法


  進行涂層等的表面加工,有涂裝后進行再加工(預涂的方法)主要用于屋頂建材(不銹鋼0.3~0.8mm),還有加工后再涂裝(后涂的方法)主要用于大樓外裝建材(不銹鋼0.3~1.0mm).涂層不銹鋼是20世紀70年代開發的首先用于屋頂的材料,在不銹鋼表面涂以氟樹脂(耐候壽命約20年)和硅聚脂(耐候壽命約7年)的著色涂層增加了海洋環境中的耐腐蝕性,使屋頂耐久、耐污染、美觀和防眩。


  潤滑涂層不銹鋼(涂層中配有蠟)使保護膜有高潤滑及深沖性,屋頂施工后接受太陽紫外線在短期內會自然消失,從而解決不銹鋼保護薄膜手工剝離的處理。


  在不銹鋼表面涂覆絕熱的發泡聚脂橡膠樹脂,并在涂料內混入金屬粉具有導電性,可進行點焊,此板用于冷藏輸送車和冷藏庫的內外裝潢。


  具有高分子聚脂系涂料的不銹鋼用于廚房壁板、冰箱等耐污染和耐洗滌用途。在透明涂層中配入珍珠色彩的透明涂層不銹鋼用于家電用具外殼。


5. 電鍍與蒸鍍法


  在不銹鋼表面電鍍一層耐磨、耐蝕的鍍層用于藝術品和裝飾,常見有鍍鉻、鍍鎳。電鍍不銹鋼(多為鐵素體)也可作屋頂建材如鍍鋁、鍍鋅、鍍銅等表面加工。另有蒸鍍鈦的表面加工。電鍍后可再加透明涂層以提高耐蝕性。


  鍍鋁不銹鋼在鹽的環境下具有優良的耐蝕性,可作為汽車排氣系統材料和消音器材料,由于熱反射強還用于屋頂。鍍鋅不銹鋼作屋頂材料呈現黑灰屋瓦的效果并耐大氣腐蝕。鍍銅不銹鋼作屋頂材料耐腐蝕并因銅綠具有豪化美麗的顏色。


  利用離子蒸鍍TiN/TiCN不銹鋼表面呈金色、黑色、青色及褐色等,用于建筑裝飾、日用器具、藝術品,表面硬度高,不易刮傷和易維護。