JP2007332416A

JP2007332416A - ステンレス鋼の電解研磨法に用いる電解液

Info

Publication number: JP2007332416A
Application number: JP2006164602A
Authority: JP
Inventors: Chiaki Taguchi; 千秋田口
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-06-14
Filing date: 2006-06-14
Publication date: 2007-12-27

Abstract

【課題】ステンレス鋼表面に対する電解研磨法において、交流及び直流及び交直重畳で使用できると共に、オーステナイト系ステンレス鋼だけでなくマルテンサイト系、フェライト系ステンレス鋼でも耐腐食性能を向上させる電解液を提供する。
【解決手段】１重量％以上の燐酸、クエン酸、酒石酸、シュウ酸、リンゴ酸、酢酸、グルコン酸、グリコール酸、コハク酸などステンレス鋼に非酸化性に働く酸、硫酸およびフッ酸からなる群から選ばれた１種または２種以上の水溶液に、１重量％以上の２−アミノ−２−メチル−１−プロパノールを添加したものを主成分とするステンレス鋼の電解研磨法に用いる電解液。
【選択図】なし

Description

この発明は、ステンレス鋼の溶接後の焼け取り等のために行われるステンレス鋼表面に対する電解研磨で使用する電解液の組成に関するものである。

金属加工法として金属を電解液と接触させながら直流又は交流電圧を印加して加工する電解加工が広く用いられており、ステンレス鋼においても、例えばステンレス鋼の溶接後の焼け取り部分を表面研磨する方法として電解加工による電解研磨法が行なわれている。

また、金属と電解液を接触させる方法も、電解液に被研磨材となる金属（ワーク）を浸漬させる浸漬式や、電極とワークの間に天然または合成の不織布を置いた簡易式がある。

現在まで使用されてきた電解液としては、交流、直流、交直重畳にかかわらず、また、浸漬式、簡易式等の方式を問わず、硫酸、燐酸、クエン酸、酒石酸、シュウ酸、リンゴ酸、酢酸、グルコン酸、グリコール酸、コハク酸、フッ化水素酸もしくはそれらのアンモニウム、カリウム、ナトリウム塩の一種もしくは二種以上の塩を配合したものを電解液として利用してきた（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
特許第３４８４５２５号公報特開２００３−８２４９５号公報

しかし、上記従来の電解液を用いたものでは電解後、特にオーステナイト系ステンレス鋼では孔食などの腐食がおきる危険性があった。

また、特許文献１にあるように、非酸化性の酸のナトリウム塩、アンモニウム塩、カリウム塩に水溶性フッ化物を添加して表面にフッ化不動態膜を形成させるような方法が考案されているが、処理後の美観の問題やフェライト系ステンレス鋼に使用して塩水噴霧試験を行った場合に全面腐食を増大させる危険性があった。

そこで、上記のような課題を解決し、どのような鋼種のステンレスでも上記の課題をもっと効果的に解決できる様な電解液を得るべく種々の材料を検討することによって本発明に至ったものである。

上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、１重量％以上の燐酸、クエン酸、酒石酸、シュウ酸、リンゴ酸、酢酸、グルコン酸、グリコール酸、コハク酸などステンレス鋼に非酸化性に働く酸、硫酸およびフッ酸からなる群から選ばれた１種または２種以上の水溶液に、１重量％以上の２−アミノ−２−メチル−１−プロパノールを添加したものを主成分とするステンレス鋼の電解研磨法に用いる電解液である。

また、請求項２の発明は、上記請求項１の電解液に対し、燐酸、クエン酸、酒石酸、シュウ酸、リンゴ酸、酢酸、グルコン酸、グリコール酸、コハク酸などステンレス鋼に非酸化性に働く酸、硫酸およびフッ酸からなる群から選ばれた１種もしくは２種以上の酸のナトリウム、カリウム、アンモニウムなどの各塩の群のうちの１種または２種以上の塩を添加したステンレス鋼の電解研磨法に用いる電解液である。

この発明の電解液は、ステンレス鋼の電解研磨において交流及び直流及び交直重畳で使用できると共に、どのような鋼種のステンレスでも耐食性と処理後の美観を向上させることができ経済的である。

更に、請求項２のように、上記請求項１の電解液に対し、請求項１で記載された酸のナトリウム、カリウム、アンモニウムなど各塩の１種または２種以上を添加したものは、電解速度が向上するという効果が得られた。

電極の先の不織布に、（１）１０重量％のピロリン酸ナトリウム水溶液、（２）１０重量％のピロリン酸に８重量％の２−アミノ−２−メチル−１−プロパノールを添加した水溶液を、それぞれ電解液として染み込ませ、オーステナイト系ステンレス鋼であるＳＵＳ３０４（３０ｍｍ×９０ｍｍ×１．６ｍｍ）に押し当て２０Ｖの交流電流を印加した後、表面の状態を比較してみた。

尚、表面状態の比較後、オーステナイト系ステンレスであるＳＵＳ３０４（３０ｍｍ×９０ｍｍ×１．６ｍｍ）の試験片は６重量％の塩化第二鉄水溶液に浸漬し２４時間後の重量減を計測した。

（１）１０重量％のピロリン酸ナトリウム水溶液の試験片の減少率は、２．１重量％であったが、（２）１０重量％のピロリン酸に２−アミノ−２−メチル−１−プロパノールを添加した水溶液を電解液として処理した試験片では僅か１．５％にすぎなかった。

また、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノールの量は多くするほど好結果がでたので、請求項１にあるように、１重量％以上の燐酸、クエン酸、酒石酸、シュウ酸、リンゴ酸、酢酸、グルコン酸、グリコール酸、コハク酸などステンレス鋼に非酸化性に働く酸、硫酸およびフッ酸からなる群から選ばれた１種もしくは２種以上の水溶液に、１重量％以上の２−アミノ−２−メチル−１−プロパノールを添加すれば、耐孔食性が飛躍的に向上する事が分かった。また、フェライト系ステンレス鋼に対する塩水噴霧試験においても同様の防錆作用がある事がわかった。

また、請求項２にあるように、これらを主剤とした電解液に上記酸のナトリウム、カリウム、アンモニウムなど各塩の１種もしくは２種以上を少量添加する事により電解速度を向上させる事もできる。

Claims

１重量％以上の燐酸、クエン酸、酒石酸、シュウ酸、リンゴ酸、酢酸、グルコン酸、グリコール酸、コハク酸などステンレス鋼に非酸化性に働く酸、硫酸およびフッ酸からなる群から選ばれた１種または２種以上の水溶液に、１重量％以上の２−アミノ−２−メチル−１−プロパノールを添加したものを主成分とすることを特徴とするステンレス鋼の電解研磨法に用いる電解液。
上記請求項１の電解液に対し、燐酸、クエン酸、酒石酸、シュウ酸、リンゴ酸、酢酸、グルコン酸、グリコール酸、コハク酸などステンレス鋼に非酸化性に働く酸、硫酸およびフッ酸からなる群から選ばれた１種もしくは２種以上の酸のナトリウム、カリウム、アンモニウムなどの各塩の群のうちの１種または２種以上の塩を添加したことを特徴とするステンレス鋼の電解研磨法に用いる電解液。