CN101384754A - 用于使低温渗碳奥氏体不锈钢着色的改进工艺 - Google Patents
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Abstract
一种低温渗碳不锈钢工件的着色工艺,包括电解抛光,之后在保持于中性或微碱性pH值并含有多价态金属离子的电解槽中进行交流电解。
Description
相关申请
[0001]本申请要求于2006年2月15日提交的的美国临时专利申请序列号60/773,497“Improved Process for Coloring Low Temperature CarburizedAustenitic Stainless Steel”的优先权,在此将其全部内容完全引入本文作为参考。
背景和概述
[0002]美国专利No.5,792,282以及共同转让的美国专利No.6,547,888B1,在此将其内容引入本文作为参考,描述了通过低温渗碳增加奥氏体不锈钢工件的硬度的方法,即,渗碳以形成富含扩散碳但却基本上没有加速腐蚀的碳化物沉淀的硬化表面或“表层”的方式进行渗碳。
[0003]同时,于2005年2月15日提交的共同转让的临时申请60/653,147和非临时申请11/272,915,在此将其内容引入本文作为参考,描述了为了容易识别而用彩色编码的不锈钢管装配件和套圈(ferrules)。通过加热的方法(即通过含氧气体存在下加热)或者电化学的方法在工件表面上生长有色氧化物涂层而完成彩色编码。
[0004]这种技术声称可用于常规或“天然(native)”的不锈钢,以及诸如上面‘282和‘888专利中所述的低温渗碳奥氏体不锈钢。然而,在实践中,人们发现,通过已知的电化学方法使低温渗碳不锈钢着色基本上是无效的,因为没有发生显著的颜色变化。
[0005]如今已经发现,通过清洁工件以除去低温渗碳期间固有形成的多孔氧化物层,然后使电解抛光的工件在含有具有多价态的金属并进一步被保持在中性或微碱性pH值的电解槽中经受交流电电解,可将低温渗碳不锈钢工件渗碳为具有不同强度的颜色的宽光谱。
附图简述
[0006]通过参阅附图和详细说明可更容易地理解本发明。
[0007]图1例示了在指紧合位置(finger tight position)的现有技术装配件。
[0008]图1A例示了在被紧合位置的图1A的装配件;且
[0009]图2是根据本发明一个实施方案的施加到工件的电流波形示意图。
详细说明
管装配件和套圈
[0010]管装配件是已知的商品。本申请中,术语“管装配件”意指任何类型的管装配件,除非另有说明。管装配件的实例包括但不限制于套圈型装配件,例如单套圈装配件、双套圈装配件和包括两个以上套圈的装配件,扩口管端装配件以及其他类型的装配件。套圈型装配件的实例例如描述在共同转让的美国专利No.3,103,373、6,629,708、临时申请序列No.US60/652,631(代理案卷号no.22188/06884)、以及PCT申请PCT/US06/03909中,其公开内容以全文方式在此被引入作为参考。通常,装配件由各种组件组成,包括基本部分、螺母、套圈或“卡环”等。套圈可设计成在拉紧期间它会塑性形变或者其前沿咬合到连接的导管中或者两者都有。套圈也可设计成在拉紧期间,套圈并不咬合进所连接的导管中。根据本发明,这种装配件(和/或其组件部分)可通过在装配件或其部分的一个或多个表面上生长有色涂层进行电解彩色编码以便容易识别。
[0011]尽管管装配件可由各种不同的金属制成,但特别有用的装配件由含有5-50wt%,优选10-40wt%Ni的钢制成。优选的合金含有10-40wt%的Ni和10-35wt%的Cr,更优选的是不锈钢,特别是AISI 300和400系列的钢。为了枚举一些实例,特别有用的是AISI 316、316L、317、317L和304不锈钢,合金600、合金C-276和合金20Cb。由此类钢,特别是由奥氏体不锈钢制成的装配件,在高纯度管线系统,即用于处理高纯度液体和气体的管线系统中找到特殊的用途。参见上述的美国专利No.6,547,888B1。
低温渗碳不锈钢
[0012]表层硬化被广泛地用于工业过程中,以提高金属制品的表面硬度。在通常的工业化生产中,工件在1700℉(950℃)或更高的温度接触渗碳气体,由此碳原子扩散进入制品的表面。硬化通过形成“碳化物沉淀”发生,即以与包含它们的金属基体分开和分离的离散粒子形式布置的特定金属碳化物的化合物。
[0013]不锈钢通过传统的气体渗碳很少被表层硬化,因为产生的碳化物沉淀加速了腐蚀。
[0014]为了克服该问题,研制了一种表层硬化不锈钢的技术,其中,将工件在低于1000℉下与渗碳气体接触。在这些温度下,只要渗碳不持续的太长,碳原子扩散进入工件的表面而很少形成或不形成加速腐蚀的碳化物沉淀。作为结果,工件表面不仅变得硬化,而且不锈钢固有的耐腐蚀性得以保留或者甚至提高。
[0015]作为不想要的副产品,低温渗碳产生了大量的烟炱。通常产生的烟炱的量超过了工件所吸收的碳的数量。的确,当被渗碳的零件较小时,例如在套圈等的情况下,产生的烟炱的量通常大到足以完全吞没相邻的零件,从而形成烟炱和渗碳零件的合并块(amalgamated mass)。正常生产中,这种不想要的烟炱副产物几乎通常例如通过在使用前清洗等从工件除去。
[0016]除了烟炱,低温渗碳也产生厚的氧化膜,至少在一氧化碳用作碳源的时候如此。这种通常具有从浅金色到暗金褐色的颜色范围的厚的氧化膜,显著不同于使不锈钢耐腐蚀的固有氧化铬膜,因为它较厚且并不是固有的;也就是说厚的氧化膜是相对多孔的。因此,在使用前同时除去该膜以露出工件的渗碳表面,从而产生“表面清洁”的渗碳工件。参看共同转让的WO02/063195 A(22188/06303),其公开内容在此被引入作为参考。
[0017]在实践中,可用机械方法除去厚氧化膜。但是最经常是通过阳极电解抛光进行,其中将工件浸入到含水的酸性电解槽中并经受直流电以使工件最外层的金属表面层氧化并溶解以及除去附在其上的厚氧化物膜。例如参看美国专利No.4,026,737、美国专利No.4,269,633、美国专利No.4,859,287和美国专利No.4,620,882,它们公开了相似的用于清洁被制备用于通过传统不锈钢电解着色方法进行着色的干净天然不锈钢的电解抛光处理,这些专利的公开内容也在此被引入作为参考。
[0018]通常进行天然不锈钢的电解抛光以除去大部分的且优选全部所谓的“Bilby层”,该层是含有污染物以及断裂晶粒的天然不锈钢的表面层。该层约2.5微米厚,因此此处的电解抛光通常完成后除去至少该2.5微米的表面层或者可能更多。
[0019]相反,对低温渗碳不锈钢进行电解抛光以除去最少量的工件金属表面,仅仅约1微米左右。这是因为低温渗碳产生的硬化“表层”仅仅向下延伸到工件表面的第一个10-25微米左右,而且,大部分形成该硬化表层的扩散碳位于或靠近工件的外表面层。因此,通常进行低温渗碳不锈钢的电解抛光仅除去最少量的工件金属表面,这样,工件的渗碳表面层大部分原封不动的保留下来。由于相同的原因,电解抛光是比其它用于去除该厚氧化物层的工艺例如机械抛光等更优选的,因为电解抛光避免除去太多的工件表面层。
[0020]一旦除去厚氧化膜,低温渗碳工件准备就绪。可替换地,工件也可经受附加的、非必需的处理步骤。
交流电解着色
[0021]根据本发明,已经进行电解抛光以除去在低温渗碳期间形成的厚氧化膜的低温渗碳不锈钢工件可通过使工件在包含具有多价态的金属且保持在中性到微碱性pH值的电解槽中经受交流电解而着色。
[0022]通过交流电电解使不锈钢着色是已知的并例如显示在上述的美国专利No.4,859,287中。如其中所描述的,交流电以如下的方式被施加到待着色的不锈钢工件上,即施加到工件上的电的极性在正负之间变化。在本发明中使用了相同的方法,只是除了在本发明方法中,使用了中性到微碱性电解槽。此外,循环次数通常更长。而且,作为已知的不锈钢着色工艺的重要特征,通过用硝酸、磷酸或其他酸处理,伴有或不伴有阳极或者阴极处理的工件表面的活化对本发明来说是不必要的。
[0023]工件可具有各种不同的形状。例如工件可以是装配件组件,包括但不限制于装配件部件、螺母、套圈、卡环等。一种可市购的、非常成功的装配件例示在图1和1A中。图1和1A取自美国专利No.6,629,708,其公开内容也在此被引入作为参考。工件可以是任何一种或多种由图1和1A所示的装配件的组件。工件不限制于图1和1A所示的装配件的组件,可以是任何类型装配件的组件或者任何类型装置的不锈钢零件。
[0024]图1显示了准备最终紧固的指紧位置中的装配件组件,而图1A显示了最终紧固后的装配件。如图所示,装配件包括具有圆筒形开口12的装配件体10,其被平底扩孔以容纳管端13。锥形的、截头圆锥形的凸轮系统开口14设置在平底扩孔的轴外端处。具有平滑、圆柱内壁18的前套圈16紧密接纳到管上。该前套圈具有截头圆锥形的外表面20以便被接纳在凸轮系统开口中。
[0025]与前套圈16相连的并由其轴向向外设置的是后套圈22,如图所示设置有锥形鼻状部分24和具有倾斜端面28的后凸缘26。对于本领域的技术人员显而易见的是,后套圈22的倾斜端面提供了作用在端面上的拉紧力的径向分量和轴向分量。锥形鼻状24进入前套圈后表面内的锥形凸轮面中。
[0026]套圈16、22由螺纹连接到装配件体10上的驱动螺母件30围绕。在紧固和装配件构建中,内端面、凸缘或螺母的肩部32抵靠在后套圈的后壁端面28上,以驱动套圈向前进入图1A所示的完全啮合位置。
(i)电解槽
[0027]用于本发明着色工艺的电解槽包含具有多价态的金属例如铬、钼、钨、锰和钒的离子。这些离子的具体实例包括铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐、锰酸盐和钒酸盐,例如Cr+6,CrO4 -2,MoO3 -2,MnO4 -2,V+5,VO3 -(偏钒酸盐)、V2O7 -4(焦钒酸盐)和VO-4(原矾酸盐)。也可以使用这些离子的混合物。可用于提供这些离子的具体化合物包括但不限于重铬酸铵、钼酸铵、偏钨酸铵、钼酸锂、钼酸钠、钒酸钠、锰酸钠等等。
[0028]多价金属离子的浓度可以在宽范围内变化,可以使用将会获得所需结果的任何浓度。通常,已经发现浓度范围约0.01-1.0mol/L,更通常约0.05-0.5mol/L或者甚至约0.1-0.3mol/L是有效的。
[0029]本发明工艺中使用的电解槽的pH值通常保持在约5-12之间,更通常约6-11或者甚至7-10。这表明与现有的用于着色不锈钢的电解工艺有显著不同,现有工艺中,电解槽通过加入强酸如硫酸或硝酸或强碱如氢氧化钠被保持在强酸性或强碱性的pH值。这种pH值调节在本发明的电解槽中并不通常使用,实际上优选避免使用。
(ii)交流电
[0030]根据本发明,通过将电解抛光的低温渗碳不锈钢工件在如上所述的电解槽中经受交流电解而进行着色。这可以通过采用与在上述美国专利No.4,859,287中所述的相似方法交替施加到工件上的电流极性而完成。优选地,完成该过程使得电流密度-时间图呈现出基本上矩形波的形状。更优选地,完成该过程使得等量的电流施加在例如如本发明图2中波形中所示的每次周期的两部分上。在本文中,“相等”表示在每次周期的正脉冲中被着色部件的每单位表面面积所施加的电流的绝对量(如通过积分其电流密度/时间波形所确定)与每次周期的负脉冲中每单位表面面积所施加的电流的绝对量相等。
[0031]通过调节每次周期的正脉冲和负脉冲具有相同的幅值和持续时间,如图2中所示,可很容易实现这点。例如,如果正脉冲的幅值为+1Amp且其持续时间为100毫秒,那么该相同周期的负脉冲的幅值也应该为-1Amp且其持续时间也应为100毫秒。可替换地,正负脉冲的幅值和持续时间可以不同,只要每单位面积提供的电流总量在正负脉冲上基本相同就行。
[0032]施加的电流的幅值和持续时间依赖于电解槽的组合物而变化且根据下文所示的工作实例通过常规试验可容易地进行确定。通常,在电流密度方面,施加电流的幅值通常应该在约0.01-3A/in2之间。这意味着在每个正脉冲中的电流密度应该在约+0.01和+3A/in2之间,而在每个负脉冲中的电流密度应该在约-0.01和-3/in2之间。更一般地,施加的电流的幅值将在约0.02-1A/in2之间或者甚至在约0.03-0.7A/in2。相似地,每次脉冲的持续时间通常应该在约15-1000毫秒之间,更通常约50-500毫秒,或者甚至75-200毫秒。尽管也可使用持续低于15毫秒和大于1000毫秒的脉冲,但持续约100毫秒的脉冲已经发现是尤其适宜的。
[0033]如上所述,根据本发明实施交流电电解的最适宜的方法是采用图2中所示的波形,其中具有相同电流密度和相同持续时间的交替的正负电流脉冲彼此直接相继地施加到工件上。因此,图2显示了正脉冲14的持续时间12等于负脉冲18的持续时间16,正脉冲14的幅值20等于负脉冲18的幅值22,相邻正负脉冲之间无延迟插入。
[0034]然而,也可以使用其他的方法。例如,连续正负脉冲之间可插入延迟(其中将工件保持在零电势)。此外,正负脉冲的幅值和持续时间随周期而变化。相似地,在特定周期中正脉冲的幅值和持续时间可与负脉冲的幅值和持续时间不同,如上所述,只要两脉冲中提供的电流的绝对量基本相等就行。最后,另外的正脉冲和负脉冲可以被包括在如上述美国专利No.4,859,287的第9栏9-28行所述提供的电流图形中,只要最后施加的电流是如该文献中所述的交流电或负脉冲电流即可。
[0035]最后,应该可以明白,上述的不同方法可应用在工件的整个处理过程中或者可替换地仅应用在该处理的一部分中。
加工实施例
[0036]为了更详尽描述本发明,进行以下加工实施例。
实施例1-10
[0037]在这些实施例中,由AISI 316不锈钢制成的不锈钢套圈基本根据上述美国专利No.6,547,888 B1进行低温渗碳。在清洗除去渗碳期间产生的烟炱后,电解抛光该套圈以除去也是在渗碳期间形成的厚氧化层。然后将电解抛光的套圈在洗涤剂、抛光化合物和滚筒抛光介质存在下进行滚筒抛光8分钟以提高表面光滑度,然后用水清洗并干燥,从而生产出电解抛光的套圈,每个都具有约0.63in2的表面面积。
[0038]然后通过本发明的电解着色方法使这样制成的电解抛光的套圈着色。这可通过使安装在钛阳极上的套圈经受交流电电解而进行,其中该电解使用含有0.15M的Na2MoO4的含水电解槽。电解槽的pH值约为9.5,该值仅是由于Na2MoO4,不存在其他的酸和碱。使用正负电流的交流脉冲进行电解,每一脉冲持续100毫秒,且脉冲之间没有延迟。在0.033-0.13A/in2范围的不同电流密度下进行十次不同的试验。每次试验持续约22分钟,每分钟监控并记录获得的套圈颜色。
[0039]使用的电流密度以及获得的结果显示在下面的表1中。在该表中,使用了如下的缩写:
G=金色
B=蓝色
DG=暗金色
T1=构成微红色/蓝色虹彩效应的过渡编号1
T2=构成浅绿色/金色虹彩效应的过渡编号2
T3=构成微蓝色/金色虹彩效应的过渡编号3
表1
随着电流密度和时间而变化的处理后套圈的颜色
实施例 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
电流密度A/in2 | 0.033 | 0.044 | 0.055 | 0.066 | 0.077 | 0.088 | 0.099 | 0.11 | 0.12 | 0.13 |
1分钟 | G | G | G | G | G | G | B | B | B | B |
2分钟 | G | G | G | T1 | B | B | B | B | B | T3 |
3分钟 | G | G | T1 | T1 | B | B | B | T3 | G | G |
4分钟 | G | G | T1 | B | B | T3 | T3 | G | G | G |
5分钟 | T | T1 | T1 | B | B | T3 | T3 | G | G | G |
6分钟 | T | T1 | B | B | T3 | T3 | T3 | G | G | DG |
7分钟 | T | T1 | B | B | T3 | G | G | G | G | DG |
8分钟 | T | T1 | B | B | T3 | G | G | G | G | DG |
9分钟 | T | T1 | B | B | G | G | G | G | DG | DG |
10分钟 | T | T1 | B | B | G | G | G | G | DG | DG |
11分钟 | T | B | B | G | G | G | G | G | DG | DG |
12分钟 | B | B | T2 | G | G | G | G | G | DG | DG |
13分钟 | B | B | T2 | G | G | G | G | G | DG | DG |
14分钟 | B | B | T2 | G | G | G | G | G | DG | DG |
15分钟 | B | B | T2 | G | G | G | G | G | DG | DG |
16分钟 | B | B | T2 | G | G | G | G | G | DG | DG |
17分钟 | B | B | T2 | G | G | G | G | G | DG | DG |
18分钟 | B | B | T2 | G | G | G | G | G | DG | DG |
19分钟 | B | B | T2 | G | G | G | G | G | DG | DG |
20分钟 | B | T2 | T2 | G | G | G | G | G | DG | DG |
21分钟 | B | T2 | T2 | G | G | G | G | G | DG | DG |
22分钟 | B | T2 | T2 | G | G | G | G | G | DG | DG |
[0040]从表1可以看出,通过本发明的技术,可赋予低温渗碳不锈钢制品显著不同的颜色,特别是蓝色、金色和暗金色。
实施例11-13
[0041]除了电流密度范围为0.44-0.64A/in2以外,重复实施例1-10。获得的结果显示在下面的表2中。该表中的“GR”指绿色。
表2
随着电流密度和时间而变化的处理后的套圈的颜色
实施例 | 11 | 12 | 13 |
电流密度A/in2 | 0.44 | 0.055 | 0.64 |
60秒 | GR | GR | GR |
65秒 | GR | GR | GR |
70秒 | GR | GR | GR |
[0042]从表2中可以看出,通过本发明的技术,可赋予低温渗碳不锈钢制品另一种显著不同的颜色,特定地是绿色。
实施例14和15
[0043]除了电流密度范围为0.44-0.55A/in2,同时总处理时间范围为7-10分钟以外,重复实施例1-13。获得的结果显示在下面的表2中。在该表中的“R”指红色。
表3
随着电流密度和时间而变化的处理后的套圈的颜色
实施例 | 14 | 15 |
电流密度A/in2 | 0.44-0.49 | 0.055 |
7分钟 | R | R |
8分钟 | R | R |
9分钟 | R | R |
10分钟 | R | R |
[0044]从表3中可以看出,通过本发明的技术,可赋予低温渗碳不锈钢制品另一种显著不同的颜色,特定地是红色。
实施例16-25
[0045]除了电解溶液由0.2M的(NH4)6Mo7O24·4H2O组成之外,重复实施例1-10,获得的结果显示在下面的表4中。该表中,使用了以下另外的缩写:
PR=粉红色
T4=构成金色/粉红色虹彩效应的过渡编号4
T5=构成粉红色/绿色虹彩效应的过渡编号5
表4
随着电流密度和时间而变化的处理后的套圈的颜色
实施例 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 |
电流密度A/in2 | 0.033 | 0.044 | 0.055 | 0.066 | 0.077 | 0.088 | 0.099 | 0.11 | 0.12 | 0.13 |
1分钟 | G | G | G | G | G | B | B | B | B | B |
2分钟 | G | G | G | G | T3 | B | B | T3 | T3 | G |
3分钟 | G | G | T3 | T3 | B | T3 | T3 | G | G | G |
4分钟 | G | G | T3 | B | B | G | T3 | G | G | G |
5分钟 | G | T3 | B | B | B | G | G | G | T4 | PR |
6分钟 | G | B | B | B | B | G | G | T4 | PR | PR |
7分钟 | G | B | B | B | B | G | G | PR | PR | PR |
8分钟 | T3 | B | B | B | B | T4 | T4 | PR | PR | PR |
9分钟 | T3 | B | B | B | B | PR | PR | PR | PR | GR |
10分钟 | T3 | B | B | B | B | PR | PR | PR | T5 | GR |
11分钟 | T | B | B | B | B | PR | T5 | PR | T5 | T2 |
12分钟 | B | B | B | B | T3 | PR | GR | PR | T5 | G |
13分钟 | B | B | B | B | T3 | PR | GR | T5 | T5 | G |
14分钟 | B | B | B | T3 | T3 | PR | GR | T5 | T5 | G |
15分钟 | B | B | T3 | T3 | G | PR | GR | T5 | T5 | G |
16分钟 | B | B | T3 | G | G | PR | GR | GR | T5 | G |
17分钟 | B | T3 | G | G | G | T5 | GR | GR | GR | DG |
18分钟 | B | T3 | G | G | G | T5 | GR | GR | T2 | DG |
19分钟 | B | G | G | G | G | GR | GR | GR | T2 | |
20分钟 | B | G | G | G | T4 | GR | T2 | T2 | G | |
21分钟 | B | G | G | G | PR | GR | T2 | G | ||
22分钟 | T3 | G | G | G | PR | GR | T2 |
[0046]从表4可以看出,通过本发明的技术,其他多价金属盐也可用于向低温渗碳不锈钢制品提供显著不同的颜色,特定地是蓝色、金色和暗金色、绿色和粉红色。
实施例26-29
[0047]除了电解槽由不同的多价金属盐组成,且不添加其他的酸或碱而外,重复实施例1-10。此外,电流密度也是可变的,条件和获得结果显示在下面的表5中。在该表中,使用了如下另外的缩写:
B1=0.3M的(NH4)6Mo7O24·4H2O
B2=0.1M的NaVO3·4H2O
B3=0.3M的(NH4)6Mo7O24·4H2O+0.1M NaVO3·4H2O
表5
随着电流密度和时间而变化的处理后的套圈的颜色
实施例 | 26 | 27 | 28 |
电流密度A/in2 | 0.033 | 0.044 | 0.055 |
电解槽 | B1 | B2 | B3 |
2分钟 | 蓝色 | 黄色 | |
5分钟 | 黄色 | 蓝色 | 橙色 |
10分钟 | 金色 | 蓝色 | 橙色 |
15分钟 | 红色 | 浅蓝色 | 浅黄绿色 |
20分钟 | 橙色 | 蓝色 | 浅黄绿色 |
25分钟 | 浅绿色 | 蓝色 | 绿色绿色 |
30分钟 | 黄色 | 浅黄绿色 | 黄色 |
40分钟 | 金色 | 黄色 |
[0048]从表5中可以看出,通过本发明的技术,各种不同的多价金属盐(包括这些盐的混合物)也可用于向低温渗碳不锈钢制品提供显著不同的颜色。
比较例A
[0049]除了电流密度为0.066A/in2且电解槽由0.5M的NaNO3组成之外,重复实施例26-28。获得的结果显示在下表6中:
表6
随着电流密度和时间而变化的处理后的套圈的颜色
实施例 | 比较例A |
电流密度A/in2 | 0.066 |
电解槽 | 0.5M NaNO3 |
2分钟 | 蓝色 |
5分钟 | 黄色 |
10分钟 | 金色金色 |
15分钟 | 金色金色 |
20分钟 | 浅棕色 |
25分钟 | 浅蓝色 |
30分钟 | 浅棕色 |
[0050]从表6可以看出,即使电解槽不含有具有多价态的金属,不同的颜色也能电解地提供给低温渗碳不锈钢制品。然而,电解槽快速地消耗需要频繁地再补充,从加工的立场来看这是不利的。此外,获得的颜色不均匀,这在商业上是无吸引力的。
[0051]虽然上文仅描述了本发明的几个具体实施方案,但应该理解的是,可以进行所有上述变化而不脱离本发明的精神和范围。所有此类变化被认为是包含在仅由下列权利要求所限制的本发明的范围内。
Claims (19)
1.一种使表面清洁的低温渗碳不锈钢工件着色的方法,包括使工件在含有具有多价态的金属且具有中性到微碱性pH值的电解槽中进行交流电解。
2.权利要求1所述的方法,其中,所述低温渗碳不锈钢工件是通过电解抛光进行表面清洁的。
3.权利要求1所述的方法,其中,pH值约7-10。
4.权利要求1所述的方法,其中,具有多价态的金属为铬、钼、钨、锰、钒或它们的混合物。
5.权利要求4所述的方法,其中,电解槽含有铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐、锰酸盐、钒酸盐或它们的混合物。
6.权利要求1所述的方法,其中,交流电定义了周期,每个周期具有正脉冲和负脉冲,且进一步地,其中在电流密度方面,在每个周期的正负脉冲中施加到工件上的电流量的绝对值基本上相等。
7.权利要求6所述的方法,其中,每个周期的正脉冲的持续时间和负脉冲的持续时间基本上相同,且进一步地,其中在电流密度方面,在每个周期的正负脉冲中施加到工件的电流的幅值基本上相同。
8.权利要求7所述的方法,其中,每个脉冲的持续时间约为15-1000毫秒,且进一步地,其中每个脉冲的电流密度约为0.01-2A/in2。
9.权利要求8所述的方法,其中,每个脉冲的持续时间为约75-200毫秒,且进一步地,其中每个脉冲的电流密度约为0.03-0.7A/in2。
10.权利要求6所述的方法,其中,在电解处理的至少一部分期间,施加到工件上的电流的波形包括连续正脉冲和负脉冲之间的延迟。
11.权利要求6所述的方法,其中,在整个电解处理期间,每个交流电周期的正负脉冲的幅值和持续时间基本上相同。
12.权利要求6所述的方法,其中,在电解处理的至少一部分期间,交流的正负脉冲的幅值和持续时间随周期而变化。
13.权利要求6所述的方法,其中,在电解处理的至少一部分期间,每个周期的正脉冲的幅值和持续时间不同于特定周期中负脉冲的幅值和持续时间。
14.权利要求6所述的方法,其中,在电解处理的至少一部分期间,在提供给工件的电流图形中包含其他的正负脉冲。
15.权利要求1所述的方法,其中,电解槽包含钼酸钠、钼酸铵、钒酸钠和硝酸钠中的至少一种,且其中电解槽的pH值在约7-10之间。
16.权利要求15所述的方法,其中,电解槽不包含附加的酸或碱。
17.一种低温渗碳不锈钢工件,具有显示出选自蓝色、绿色、红色、粉红色、黄色、金色、浅棕色、橙色、浅黄绿色和浅绿色的均匀颜色的电解涂层。
18.权利要求17所述的工件,其中,所述工件为管装配件。
19.权利要求18所述的工件,其中,所述工件为套圈。
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