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发表于 2006-12-7 15:50:52
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来自: 中国
不锈钢 酸洗
不锈钢氧化皮的防腐蚀酸洗
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1前言
8 U: i1 L g. k 不锈钢具有许多优越的性能,已作为一种特殊的钢材,在生活和生产中得到了广泛的应用。但不锈钢在成型加工过程中,不可避免的要经过不同的热处理过程,如退火、淬火、焊接、锻造等过程,这样不锈钢工件的表面会产生一层黑色的氧化皮,这种氧化皮的存在,不仅影响了不锈钢外观质量,又对不锈钢的后序加工产生影响,故在后序加工前必须将其除去。
, ?6 Y% ^0 Z! e% i' K$ w 不锈钢氧化皮为NIO2、Cr2O3、FeO•Cr2O3、FeO•Cr2O•3Fe2O3等致密的尖晶石型氧化物,并与钢料的基体结合得相当牢固,用一般酸洗方法难以去除。并且去除的难易程度,随钢种及制造条件的不同而不同。因此,了解各种不锈钢氧化皮酸洗方法,合理选择生产工艺,具有一定的现实意义。本文将对生产中常用的几种去除氧化皮的酸洗方法进行概述,供生产中参考。
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2 三酸(硫酸+硝酸+盐酸)酸洗8 H* d0 w5 w0 ?7 ]/ w% ?7 ?9 C
用三酸酸洗是去除不锈钢氧化皮比较有效的一种酸洗方法。
& b' v* z' A% G9 x4 s- @ 三种酸的大体比例是:
4 T" W" F, q6 Q0 r- h 15%~20%H2SO4、
- J r# l4 J. ?& R& Q 5%~7%HCl、/ ?8 D$ u% C- L/ l
5%~7%HNO3三酸酸洗温度大体要维持在70~800C左右,具体酸洗时间要依钢料氧化皮成分和状况而定。一般为20~50min。
+ m8 A( u* M& R) T n: A8 S 三酸酸洗可顺利去除不锈钢氧化皮,但由于酸洗过程中有二氧化氮(NO2)大量析出,恶化劳动条件,污染了环境。另外,酸洗过程易产生过酸洗现象。
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$ e5 u0 P4 }+ G/ C3 硝酸+氢氟酸酸洗( o) O* N1 Q* W5 n) o' P: W& r/ B W
这种酸洗法是不锈钢酸洗的较好方法之一。常用配比如下:
) q4 q5 o# p! G8 L% O2 k 氢氟酸(HF)4%~6%、
5 l- x0 U7 J0 S 硝酸(HNO3)8%~12%
5 V9 o1 T2 b0 k) g 使用温度50~600C2 m! q' N: N) g
酸洗时间要依钢料表面上氧化皮情况而定,一般为20~40min。操作过程一定要勤翻勤看,防止过酸洗。
# t7 _' c* K6 w8 ^% {! i 实践表明,这种酸洗法,酸洗速度快,易操作,质量也好,但氢氟酸毒性大,需要良好通风条件及废水处理条件。' _! I9 }1 h9 I
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4 碱煮——酸洗复合法
- a5 Y3 C' F. E# c7 g7 z! z) m 为了克服三酸酰法的弱点,有的厂家去除不锈钢氧化皮采用碱煮——酸洗复合方法,这种复合方法不仅可改善酸洗质量,而且金属消耗也较少。碱煮可以松动氧化皮,尔后便于用酸洗法去除氧化皮。
7 v1 T5 t+ G, g2 k, m/ C8 ~* q 碱煮液的成分,多采用氢氧化钠(NaOH)和硝酸钠(NaNO2)的混合液,配比为
_+ Y! Y l+ P9 U NaOH:NaNO2=8:2; I6 f' h' @9 O
碱煮温度控制在500~550OC。碱煮的时间同产品的钢种、规格、数量、氧化皮状态等有关,一般为30min~1.5h。& K) m- D! n. f9 ^/ s$ C
碱煮后的钢材应立即浸入水槽中爆去氧化皮,然后再用三酸酸洗法去除氧化皮。
+ C6 ?& }- `7 |* m& c 碱煮——酸洗过程中的注意事项是:
% s, L7 ^# Y. R/ g" I2 o ①碱煮的钢料应是干燥的,无水的,以避免热碱液溅伤人。如有条件可对钢料进行烘烤,这样既可达到干燥目的,也可缩短碱煮时间和防止碱液温度下降。
6 y2 n7 k! G! o! h ②一次碱煮的钢料量不宜过多,一般不大于碱液的1/6,钢料量过多,可使碱液温度下降过多,影响碱煮效果。
9 f0 }- S4 |/ E# M ③碱煮后的钢料要立即沾水,以爆掉氧化皮。否则,即使进行了碱煮,氧化皮在三酸中去除仍然是困难的。
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2 f; _: p( {# o. b- Z8 A5 新型不锈钢氧化皮去除剂 m2 a. K m0 m+ V
因氢氟酸对环境、设备和人体都会带来严重腐蚀和危害,故目前迫切需要一种不含氢氟酸的不锈钢氧化皮去除剂,这种去除剂,具有成本低、工艺简单、污染和危险性大大降低等多种优点。现已在部分厂家使用。0 p0 R/ N* S7 z X! C& {1 p& m
配方如下:
6 ^: g. J+ M# B( v 盐酸10%6 b% l$ O# |8 i7 j7 Y) \0 d
硝酸23%
. K/ n$ F& g* I1 }0 G3 m' _( [ 促进剂2%- K9 f% | N- E
水余量9 w. g$ q$ v3 I/ u; Z. W
处理温度50OC* P7 ]4 l' u: d: h# E# l
处理方法是将待处理钢料放入上述酸洗槽中,加热槽液50OC左右,大部分氧化皮逐渐脱落,然后拿出用水冲洗即可。
3 Y7 `! L! @! D( ] 不锈钢氧化皮酸洗方法很多,本文仅就生产中常用的几种方法做了简介,仅供参考。 |
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