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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0 p6 I$ V5 O' }& K! o" ?$ B4 I
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1前言
0 N7 r+ H8 S7 D) X 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。
" e/ B* I8 v7 j4 ~: d 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。: w- V$ b& d) x1 I- |" a
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2 三酸(硫酸+硝酸+盐酸)酸洗
% y( o8 k5 F K* h ~ 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。/ [" N+ [1 J; @1 A7 _8 _
三种酸的大体比例是:: ^3 c& b( a! F% v& t& c
15%~20%H2SO4、
! l5 o6 r- F& L9 [9 k) t. w/ B4 C 5%~7%HCl、
, M2 c' j- h2 C% O6 a6 I 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。/ G, k: M# Y9 V- }) s9 S$ Z- d& Z2 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。! j3 n' ~. X( g0 B
, k, ~$ v- O; z0 Y; X) _1 e! I
3 硝酸+氢氟酸酸洗
: {7 n V% U# a" W+ `6 O) ] 这种酸洗法是不锈钢酸洗的较好方法之一。常用配比如下:6 |; _% ~! Q; H+ K! {
氢氟酸(HF)4%~6%、
; L8 Y9 o' Z0 u' S6 u+ j 硝酸(HNO3)8%~12%. a2 T# A9 `% {, t7 a
使用温度50~600C
5 h# a% Z p9 p- R 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。3 w1 m m& r7 `7 _# A3 u/ u0 p( u+ F, l
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。3 k2 U" V( _# F0 \. A
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4 碱煮——酸洗复合法/ Z7 d6 n! H) H! {* `
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。
5 O& U# k- a. q0 T& ?$ x3 {! d" e5 O 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$ N+ `$ {, ]0 X
NaOH:NaNO2=8:2
4 m/ a/ [" 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。4 J, L+ O' M' }9 \+ J6 }/ }
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。
4 G) i9 }; K% K, z W 碱煮——酸洗过程中的注意事项是:
7 M2 [0 F$ s0 ? 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。( j6 L: S4 o% x" H/ w
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。: ~- J6 _# |8 S9 c
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。$ `8 y0 S. X0 _6 X, G K8 T
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5 新型不锈钢氧化皮去除剂2 f, t# Z [7 }1 B' q4 P1 v- Y
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。
' Q0 J A% c+ g, q 配方如下:
# h1 O& J. ?# M 盐酸10%
1 F/ \' Z5 t6 Y 硝酸23%
, c2 h) ~& K% L; G$ C 促进剂2%
& ]& C9 D& ~* N 水余量) l! b) m: j+ q Y: q) i- w
处理温度50OC
* G5 J5 h, ~$ c! {1 C6 t 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。/ k$ c; a. l- f- ~+ E0 _' v( h
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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