不銹鋼在生產制造過程中,尤其在熱加工生產過程中,如鑄造、銀造、熱軋、熱處理、焊接等,在無保護條件下加熱和保溫,會在工件表面生成不同程度的氧化物,嚴重的是氧化皮,輕微的有氯化膜。這些氧化物中依鋼種不同,含有鐵、鉻、鎳、鉬、碳等元素。常見的有FeO、Fe2O3、Fe3O4、Cr2O3、NiO、SiO,等,這些氧化物不僅對工件外觀產生影響,還會影響后岸加工,降低耐腐蝕性能,表面氧化層與基體的密度和熱膨脹系數不同,還會使工件表面存在應力等。所以,不銹鋼表面的氧化物應予以去除。依據不同的情況,可采用機械法、噴沙、酸洗等方法去除不銹鋼表面的氧化物。下面主要介紹香蕉視頻app連接:不銹鋼酸洗。
1. 酸(suan)洗的(de)基(ji)本原理(li)
目前,常見的酸洗用酸有硫酸(H2SO4)、鹽酸(HCI)、硝酸(HNO3)、氫氟酸(HF)等。根據不同的情況,有多種配方。除加入某些酸外,還有的應加入緩蝕劑等。以鹽酸為例說明酸洗的原理。
FeO+2HCl=FeCl2+H2O
Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
前三個化學反應的結果是使鐵的氧化物與酸作用,生成可溶于水的鹽類(FeCl3和FeCl2),而最后一個反應的結果是酸與基體作用產生氫氣(H2),氫氣生成在鋼的基體與氧化物之間,可促使氧化物與鋼的基體分離而剝落。
硝酸除有去除氧(yang)化(hua)物的(de)作(zuo)用外,還會(hui)起到(dao)生成鈍化(hua)膜的(de)作(zuo)用。
氫氟酸只(zhi)適用(yong)于奧氏體不(bu)銹鋼的(de)酸洗,不(bu)適用(yong)于馬(ma)氏體不(bu)銹鋼和鐵素體不(bu)銹鋼的(de)酸洗。
2. 不銹鋼(gang)酸(suan)洗的常見(jian)酸(suan)洗液配方(fang)
不(bu)(bu)銹鋼(gang)的酸洗(xi),應依據不(bu)(bu)銹鋼(gang)種(zhong)類(lei)的不(bu)(bu)同及(ji)氧化物(wu)的形(xing)態(tai),采用不(bu)(bu)同的酸洗(xi)液。下面(mian)介(jie)紹幾種(zhong)常見的不(bu)(bu)銹鋼(gang)酸洗(xi)液成分配(pei)方。
①. 鹽酸-硝酸-氫氟酸溶(rong)液(低(di)濃度型)
鹽酸(HCI,比重1.19):50mL/L
硝酸(HNO3,濃度65%):95mL/L
氫氟酸(HF,濃度40%):22mL/L
六次甲基四胺[(CH2)6N4]:2g/L
水(H2O)余量
使用溫度:<40℃
酸洗時間:3~10min
加(jia)入(ru)六次甲基(ji)四(si)胺(an)可(ke)起到緩蝕的作用(yong)。
適(shi)用于經過熱(re)壓(ya)、焊接(jie)加工,有較厚氧(yang)化(hua)層的不銹(xiu)鋼件的酸洗。但不適(shi)用于馬(ma)氏體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼和(he)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼。
②. 鹽酸-硝酸-氫氟酸溶液(ye)(高濃度型(xing))
鹽酸(suan)(HCI,比重1.19):100mL
硝酸(HNO3濃度65%):100mL
氫氟酸(suan)(HF濃度40%):50~60mL
水(H2O):50mL
使用溫度:15~40℃
酸洗時間(jian):0.3~0.5min
這個溶液(ye)酸(suan)的比(bi)例(li)較高,無(wu)緩蝕(shi)劑,所(suo)以作(zuo)用(yong)比(bi)較強烈,適用(yong)于鑄(zhu)造不銹鋼(gang)的酸(suan)洗(xi)。因為不銹鋼(gang)鑄(zhu)件表(biao)面的氧化(hua)物(wu)中含有(you)氧化(hua)硅、氧化(hua)鉻、氧化(hua)鎳等,在強酸(suan)溶液(ye)的作(zuo)用(yong)下可以很好地起到(dao)清理的作(zuo)用(yong)。
③. 鹽酸(suan)(suan)-硫酸(suan)(suan)溶(rong)液
鹽酸(HCI,比重1.19):300mL/L
硫酸(H2SO4,比重1.84):210mL/L
乙醇(C2H5OH):120mL/L
六次甲基四胺[(CH2)6N4]:2~3g/L
雙氧水(30%H2O2):260mL/L
水(H2O):余量
使用溫度:15~30℃
酸洗時間(jian):3~5min
適用(yong)于(yu)不銹(xiu)鋼(gang)表面存在一(yi)層薄而致密的(de)氧(yang)化(hua)物(wu)膜的(de)酸(suan)洗。落液中(zhong)含有(you)硫酸(suan)和(he)鹽酸(suan),所以比單(dan)一(yi)酸(suan)的(de)酸(suan)洗效果好。加(jia)入六次甲(jia)基四胺可起到緩蝕的(de)作(zuo)用(yong),加(jia)人雙(shuang)氧(yang)水(shui)有(you)利于(yu)氧(yang)化(hua)膜的(de)溶解和(he)去除。乙醇的(de)作(zuo)用(yong)是穩定雙(shuang)氧(yang)水(shui),使(shi)其充(chong)分發揮(hui)作(zuo)用(yong)。
④. 對于含(han)鉻量較低的(de)Cr13型馬氏(shi)(shi)體不銹鋼,氧(yang)(yang)化物中主要含(han)有(you)鉻的(de)氧(yang)(yang)化物,這種氧(yang)(yang)化物是酸性的(de),而且比(bi)奧氏(shi)(shi)體不銹鋼產生的(de)氧(yang)(yang)化層(ceng)更厚(hou),所以,有(you)的(de)采用硫酸-鹽酸預酸洗,再用稀硝酸清洗的(de)雙重工序。
a. 預酸洗
硫酸(H2SO4,比重1.84):27mL/L
鹽酸(HCl、比重1.19):310mL/L
六次甲基四胺[(CH2)6N4]:3~5g/L
水(H2O):余量
使用溫度:室(shi)溫
酸洗(xi)時間(jian):15~30min
此溶液中含有(you)緩(huan)蝕劑,且鹽酸的比例(li)較大,對氧化物的去除作(zuo)用較強,可有(you)效地疏(shu)松鋼表面(mian)的氧化物。
b. 漂白酸(suan)洗
硝酸(HNO3,比重1.55):60mL/L
水(H2O):余量
使用(yong)溫度:室(shi)溫~50℃
通過漂白酸洗,可以使反應物較容易地從工件表面除去。硝酸是一種很強的氧化性酸,在反應過程中放出的氧原子使不銹鋼表面重新形成三氧化二鉻(Cr2O3)薄膜,使工件表面潔凈且提高其耐蝕性能。從漂白酸洗的原理和結果可見,這實際上是一個不銹鋼的鈍化過程。

