（上海市長江西路通河一村69號(hào)303室，上海 200431）

【茶居閑聊】

振動(dòng)拋光劑與振動(dòng)精飾劑的故事

何生龍

（上海市長江西路通河一村69號(hào)303室，上海 200431）

回憶了20多年前尋找國外振動(dòng)拋光劑與振動(dòng)精飾劑替代品的經(jīng)過。振動(dòng)拋光劑主要是草酸，可加少量雙氧水。振動(dòng)精飾劑可以是普通洗衣粉。

鋼鐵；拋光；精飾；振動(dòng)；配方

First-author’s address: Room 303, No.69 Tonghe Yicun, Changjiang Xilu, Shanghai 200431, China

這是發(fā)生在20多年前的一個(gè)真實(shí)故事。

1 海外信息

在電鍍前處理時(shí)，有些鋼鐵工件，如童車零件、扳手手鉗、自行車零件、汽摩零件等，因?yàn)槊鲿r(shí)有鋒利銳邊、尖頭、毛糙邊、毛刺、鋒利尖角等缺陷，一定要進(jìn)行倒角、整平等安全處理，不然電鍍后的成品會(huì)造成人身傷害。

處理方法有滾光及振動(dòng)擦光。滾桶滾光存在著工件變形或表面反而滾打得凹凸不平等弊病，所以造型精巧、輪廓分明的零件適宜用“振動(dòng)擦光機(jī)”(又稱振動(dòng)光飾機(jī))加工，它能使工件得到均勻的磨光且無明顯加工痕跡，更無沖擊變形，效率高、效果好。

振動(dòng)擦光機(jī)大多采用碗形直立機(jī)，上端為碗形開口容器，容器壓在底部彈簧上，緊貼容器裝有偏置重塊的驅(qū)動(dòng)軸，由電機(jī)帶動(dòng)生產(chǎn)上下與左右振動(dòng)；也有由50 Hz頻率的電磁系統(tǒng)作為振動(dòng)來源產(chǎn)生振動(dòng)。

振動(dòng)擦光就是將零件與磨料(一般是異形陶瓷塊)以及水或油放入碗形容器內(nèi)，通過不斷振動(dòng)使零件與零件之間以及磨料與零件之間不斷碰撞摩擦，從而達(dá)到降低表面粗糙度的目的。因?yàn)槿萜魇浅ㄩ_的，在加工過程中可以隨時(shí)檢查質(zhì)量。加工結(jié)束，在出料端零件與磨料能自動(dòng)分離出來。

請(qǐng)注意：振動(dòng)擦光是一個(gè)物理過程。

20多年前，出國考察汽車的人員傳來一個(gè)信息，某國有個(gè)新工藝，在振動(dòng)擦光時(shí)加入促進(jìn)藥劑，可使光亮度提高2個(gè)檔次，振動(dòng)時(shí)間縮短1/3。

當(dāng)時(shí)某廠內(nèi)有振動(dòng)擦光機(jī)30臺(tái)，擦光工件供應(yīng)3條回轉(zhuǎn)式自動(dòng)線一直跟不上，廠長聽到此信息后認(rèn)為如果真有此效果，一定要用上去。

2 來之不易

為了提高外觀質(zhì)量，在與同行競爭中取勝，廠長下決心花再大代價(jià)也要購買這種用于振動(dòng)擦光的神奇藥劑。由于直接向外國購買，碰到三大難題：

(1) 沒有美元。購買要用美元，在大陸長大的廠長哪來美元？！連美元都從未見過。所以要解決人民幣兌換美元的問題。

(2) 沒有翻譯。國外聯(lián)系、洽談、簽合同等都要用英文，廠長不懂英文，廠內(nèi)從未聘過翻譯，所以要解決翻譯的問題。

(3) 由于該工藝出現(xiàn)時(shí)間不長，而且是專利產(chǎn)品，可能在大陸未申請(qǐng)專利或出于政治因素，產(chǎn)品可以賣給臺(tái)灣，不許賣給大陸?。?！

然而廠長認(rèn)為通過努力或許能買到呢？于是親赴臺(tái)灣。一開始四處碰壁，在熱心朋友及同行的幫助和指點(diǎn)下，找到并委托一個(gè)臺(tái)灣化工進(jìn)口商做代理，終于順利解決了三個(gè)難題。最終是“振動(dòng)拋光劑”與“振動(dòng)精飾劑”一個(gè)價(jià)，每公斤45美元，當(dāng)時(shí)折合人民幣300多元。

一個(gè)多月后，集裝箱運(yùn)到臺(tái)灣基隆港，再轉(zhuǎn)船運(yùn)到上海港，辦完各種手續(xù)后，終于順利運(yùn)到廠里。

接下來大家都急著試生產(chǎn)，看看這些來之不易的藥劑到底有什么不同之處。進(jìn)口振動(dòng)藥劑的使用分兩步：第一，先用振動(dòng)拋光劑，在振動(dòng)拋光過程中會(huì)有一個(gè)現(xiàn)象，即剛開始振動(dòng)一段時(shí)間內(nèi)，零件仍是原來鋼鐵表面色澤，振動(dòng)約半小時(shí)后，零件表面會(huì)慢慢變成不均勻的灰黑色，繼續(xù)振動(dòng)，灰黑色又慢慢褪去，仍是原來鋼鐵色澤，但光亮度已提高1 ～ 2個(gè)檔次，此時(shí)往往有微小鐵灰、黑灰、污漬等浮在或蒙在零件表面，需用水沖一下；第二是加入振動(dòng)精飾劑，繼續(xù)振動(dòng)不久，污漬得以清除，零件呈干凈清晰的鋼鐵表面。振動(dòng)工藝全部完成后，零件放在電鍍線旁待鍍，幾個(gè)小時(shí)都不會(huì)生銹。大家一致認(rèn)為：OK，效果不錯(cuò)。

請(qǐng)注意：這已是物理+化學(xué)處理。

3 一箭中的

當(dāng)我到這個(gè)廠時(shí)，廠里使用這種進(jìn)口藥劑已一年多了，效果雖好，但購買繁瑣，高昂的價(jià)格使廠長頭痛不已。廠里也花了不少時(shí)間找替代品，仍未能解決。我決定試試。

我用燒杯取振動(dòng)拋光劑，仔細(xì)觀察，得出以下幾條結(jié)論：

(1) 無色透明液體，無異味，酸性，pH = 2。

(2) 用手指沾上該溶液仔細(xì)觀察，皮膚表面出現(xiàn)很小的氣泡。經(jīng)驗(yàn)告訴我，溶液中有少量雙氧水。

(3) 用拇指與食指沾溶液搓一下，很滑。按理酸性溶液是黏澀的，很滑證明有潤濕劑。

“無色透明”“酸性”“雙氧水”，我突然想起有一個(gè)傳統(tǒng)鋼鐵化學(xué)拋光配方，效果很好，我用了多年，配方如下：

這個(gè)振動(dòng)拋光劑的主角會(huì)不會(huì)是草酸呢？我把草酸配成飽和溶液，無色透明，無異味，一量pH果然是2，于是我肯定草酸是主要化學(xué)成分。雙氧水有加速反應(yīng)的作用，潤濕劑對(duì)本工藝似乎可有可無。還有，在用進(jìn)口藥劑振動(dòng)過程中零件從無色至灰黑又回到無色的變化是否與草酸有關(guān)呢？這個(gè)現(xiàn)象看似怪異，其實(shí)道理簡單：當(dāng)振動(dòng)開始時(shí)，是物理撞擊摩擦；繼續(xù)振動(dòng)半小時(shí)后，因摩擦生熱，零件升溫，甚至有熱氣冒出，此時(shí)草酸開始與鋼鐵發(fā)生反應(yīng)，生成灰黑色的草酸亞鐵，凸出處先反應(yīng)而發(fā)黑；當(dāng)繼續(xù)振動(dòng)，草酸已剩下極少，不再反應(yīng)，而零件在振動(dòng)摩擦中漸漸把灰黑色草酸亞鐵擦去，鋼鐵以光亮干凈的面貌出現(xiàn)。

在化學(xué)拋光經(jīng)典配方中，溶液溫度不要大于40 °C，就是避免生成黑色草酸亞鐵。

既然得出代用進(jìn)口藥劑的猜想，必須做一些對(duì)比試驗(yàn)才有說服力。決定做4個(gè)試驗(yàn)：

(1) 用進(jìn)口振動(dòng)拋光劑；

(2) 一半進(jìn)口振動(dòng)拋光劑 + 一半飽和草酸；

(3) 草酸飽和溶液加少量雙氧水；

(4) 單一飽和草酸。

先分別振動(dòng)拋光，經(jīng)清洗，再用振動(dòng)精飾劑處理。

結(jié)果 4個(gè)對(duì)比分不出高低，決定入槽電鍍，鍍后分別請(qǐng)操作工、班組長、科室干部直至客戶進(jìn)行比較，結(jié)論都OK，分不出伯仲。

用此法3個(gè)月后再訪問用戶，都反映很好。

4 意外發(fā)現(xiàn)

當(dāng)振動(dòng)拋光劑試完之后，試振動(dòng)精飾劑就擺上日程。我拿了燒杯到車間去倒了一杯振動(dòng)精飾劑，倒完后一個(gè)操作工突然問我：“你也洗衣服？”我說：“不是。你們用這個(gè)洗衣服嗎？”我很奇怪怎么扯到洗衣服上去。后來了解才知，做振動(dòng)擦光是很費(fèi)力的勞動(dòng)，八小時(shí)不停地把幾十斤重的零件加入、取出，夏天一上班就出汗不停，工作服背面都結(jié)了鹽花，一天至少換洗兩次工作服，冬天也至少換洗一次，操作工無意中發(fā)現(xiàn)這藥劑洗衣服比洗衣粉好用，所以班組10多人一直用它洗衣服。我的天，繞半個(gè)地球花45美元一公斤買的專利產(chǎn)品竟當(dāng)洗滌劑用！廠長至今仍被蒙在鼓里，但愿本文不要給廠長看到。

取樣之后仔細(xì)觀察，振動(dòng)精飾劑有以下幾點(diǎn)特征：

(1) 無色透明液體，無異味，堿性。

(2) 用拇指與食指搓擦，會(huì)產(chǎn)生大量肥皂泡沫，不是含潤濕劑就是洗滌劑。

(3) 可以洗衣服。

接下來就要找相似藥品試替代。我想廣大讀者和我當(dāng)時(shí)的想法一樣：用洗衣粉試試。我去超市，正好有一款新上市洗衣粉正在宣傳，稱其可洗99種污漬，我買來后立即到車間去試。開始我認(rèn)為既然可洗99種污漬，我只清洗擦光后的一種污漬肯定沒問題，后來一想不對(duì)，萬一洗不去就被認(rèn)為是第100種呢！但試下來一切順利，把振動(dòng)拋光后產(chǎn)生的微小鐵粉、微小黑灰及污漬洗得干干凈凈，與進(jìn)口藥劑相比毫不遜色。

5 結(jié)論

第一，“振動(dòng)拋光劑”可單用草酸，若工件不夠平整，可加少量雙氧水。

第二，“振動(dòng)精飾劑”可用洗衣粉。不同牌號(hào)的洗衣粉都可用，因洗衣粉90%都是同一種洗滌劑──十二烷基苯磺酸鈉。

經(jīng)過幾個(gè)月的試用，質(zhì)量不錯(cuò)，成本大大下降。但這是幾十年前的事。社會(huì)在進(jìn)步，技術(shù)在發(fā)展，這些工藝恐怕早已升級(jí)換代了，本文只是作為茶余飯后的閑談資料罷了。

[ 編輯：溫靖邦 ]

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A story about vibratory polishing agent and vibratory finishing agent

// HE Sheng-long

The experience of finding the substitutes for foreign vibratory polishing agent and vibratory finishing agent more than twenty years ago was described. The vibratory polishing agent is mainly composed of oxalic acid and may contain a small amount of hydrogen peroxide. The vibratory finishing agent can be any common laundry detergent.

iron and steel; polishing; finishing; vibration; formulation

10.19289/j.1004-227x.2017.04.011

TG175

：B

：1004 – 227X (2017) 04 – 0225 – 03

2017–02–08

何生龍（1941–），男，原籍廣東順德，工程師，從事電鍍一線工作40余年。

作者聯(lián)系方式：(Tel) 15921803955。