清洗机械零部件：超声波和电解研磨方法

2023-06-30 理论教育版权反馈

【摘要】：超声波清洗适用于具有特别复杂形状和微细空隙的清洗对象，例如，机械零部件。由于电解研磨法的特点是迅速、容易控制等，最近作为大型机械的表面研磨处理以及原子能设备的消除污染的方法受到重视。电解研磨法除垢，从原理上讲也可以将扩散到母材中的放射性物质去除，与其他方法相比，可得到最好的消除污染效果。

其他清洗方法的种类和应用对象见表8-3。

表8-3 其他清洗方法的种类和应用对象

1.抽吸清洗

抽吸清洗是利用泵的吸力，吸引壁面的沉淀物，用接有特殊吸嘴的软管吸取垢物的机械清洗方法。抽吸清洗所需器材有抽吸泵、软管、吸嘴过滤装置等。在抽吸清洗时，泵能力、吸嘴面积及吸嘴的型式影响着抽吸率。因此，三者适当组合，才能取得较好的清洗效果。吸嘴的型式和种类，如图8-2所示。

图8-2 实验用吸嘴的种类

其中刷式和刮板式最好。抽吸清洗不能用于狭小场所和复杂表面，适用于宽阔、光滑的表面清洗。此外，在消除原子能设备的污染时，其优点是可利用水对放射线的屏蔽效应。

2.超声波清洗

超声波清洗主要是利用超声波空化效应。金属表面超声波清洗的第一个专利是在1943年取得的。需要清洗的金属制品放到水中，再用具有能保证最大限度空化的频率和强度的超声波照射。空化产生的冲击波冲刷物体表面，可很有效地进行清洗。超声波可以穿透到被清洗物的另一侧面，以及到达介质的内腔、盲孔、狭缝等处，因此清洗全面，除污垢效果好。因为声波形成空化的能力随频率的增加而降低，所以大多数超声波清洗机的工作频率20kHz左右。超声波清洗所需器材主要是存放媒介和清洗对象的槽、超声波振荡器和振动子。超声波清洗适用于具有特别复杂形状和微细空隙的清洗对象，例如，机械零部件。由于振动子的大小和有效作用范围等方面的限制，目前还不适于大型清洗对象。

3.电解研磨方式清洗

电解研磨法是在20世纪30年代初，法国人Jacquet在处理金属表面时采用的一种方法。在电解液中把被研磨物与外部直流电源的阳极连接，与阴极相对，通过规定的电流，被研磨物表面因电化学作用而溶解，附着在表面上的附着物被去除。同时，微小的凹凸部分消失，使被研磨物表面光滑。这是一种金属表面处理法，因此，被研磨物必须是金属，一切金属、合金都可作为电解研磨的对象。

因为电化学反应是人为进行的，因此，电解研磨是一种研磨金属表面的方法，其研磨效果因电解条件（电流密度、电压、电量等）和电解液组成而异。电解研磨不仅作为金属加工研磨的抛光处理，而且也用于脱垢、脱脂和工件的加工处理。

由于电解研磨法的特点是迅速、容易控制等，最近作为大型机械的表面研磨处理以及原子能设备的消除污染的方法受到重视。

电解研磨法除垢，从原理上讲也可以将扩散到母材中的放射性物质去除，与其他方法相比，可得到最好的消除污染效果。可是，电解研磨的电解液一般是以磷酸和硫酸等为主的浓液，其废液的处理是最大课题。

清洗机械零部件：超声波和电解研磨方法

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