不銹鋼管氧化皮的清除方法主要有機械法、化學法和電化學法。機械法在第一章中的磨光、拋光、滾光等諸節中已闡述。由于不銹鋼管氧化皮組成的復雜性,要使鋼管表面氧化皮清除干凈,又要使表面達到高度清潔和平整,并非易事。清除不銹鋼氧化皮一般要分兩步進行,第一步為預處理,第二步為去灰渣。
1. 不銹鋼管氧化皮預處理
預處理(li)使氧化皮變得疏松,然后(hou)再進行酸洗,易(yi)于(yu)除去。預處理(li)又(you)可分為(wei)下列方法。
a. 堿性(xing)硝酸(suan)鹽熔融處理法(fa)
堿性熔融(rong)物含有(you)氫氧化物87%(質(zhi)量(liang)分(fen)數(shu)),硝酸鹽(yan)13%(質(zhi)量(liang)分(fen)數(shu)),熔融(rong)鹽(yan)中(zhong)兩者的(de)(de)比例(li)應(ying)嚴格控制,使熔融(rong)鹽(yan)具有(you)最(zui)強的(de)(de)氧化力、最(zui)低(di)的(de)(de)熔點(dian)和最(zui)小的(de)(de)黏度。在(zai)生產過程(cheng)中(zhong)只(zhi)分(fen)析硝酸鈉含量(liang)不(bu)少于(yu)8%(質(zhi)量(liang)分(fen)數(shu))。在(zai)鹽(yan)浴爐中(zhong)進行(xing)處理,溫度為450~470℃,時間(jian)對鐵素體不(bu)銹(xiu)鋼為5分(fen)鐘,奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼為30分(fen)鐘。
在(zai)預處理(li)過(guo)程中,鉻的氧化物與堿發(fa)生反應,生成物是亞(ya)鉻酸鈉:
Cr2O3+2NaOH→2NaCrO2+H2O
生成的亞鉻酸鈉(NaCrO2)再被硝酸鈉氧化,轉變為易溶于水的鉻酸鈉(Na2CrO4).反應式如下:
2NaCrO2+3NaNO3+2NaOH→2Na2CrO4+3NaNO2+H2O↑
同樣(yang),鐵的氧化(hua)(hua)物和(he)尖(jian)晶石也可被硝(xiao)酸鹽氧化(hua)(hua),變(bian)成疏(shu)松的三價的氧化(hua)(hua)鐵,易被酸洗(xi)時(shi)除去。
2FeO+NaNO3→Fe2O3+NaNO2
2Fe3O4+NaNO3→3Fe2O3+NaNO2
2FeO·Cr2O3+NaNO3→Fe2O3+2Cr2O3+NaNO2
由于(yu)高溫作用,形成的氧化物部分剝落,以(yi)沉渣的形式沉入浴(yu)爐底。堿(jian)性(xing)硝酸鹽熔融預處理(li)工藝流程(cheng):蒸(zheng)氣除油→預熱(150~250℃,時間20-30分鐘)→熔融鹽處理(li)→水淬(cui)→熱水洗。
熔(rong)融鹽(yan)處理不適于有焊(han)縫間隙或卷邊(bian)的組合件(jian)(jian)。零件(jian)(jian)從熔(rong)融鹽(yan)爐取出(chu)后水(shui)(shui)淬時,會(hui)濺起一股帶(dai)刺激(ji)性的堿、鹽(yan)霧,故水(shui)(shui)淬時應采用(yong)深(shen)井(jing)式防濺水(shui)(shui)淬槽(cao),見圖2-1。水(shui)(shui)淬時先將零件(jian)(jian)筐(kuang)(kuang)吊入槽(cao)內,停在水(shui)(shui)平面上方,關(guan)閉槽(cao)蓋,再把零件(jian)(jian)筐(kuang)(kuang)降到水(shui)(shui)中,直到淹沒即可。

b. 堿性高錳酸鉀預處理(li)
處理(li)液中含有氫氧化(hua)鈉100~125g/L,碳(tan)酸(suan)鈉100~125g/L,高錳(meng)酸(suan)鉀50g/L,溶液溫(wen)度95~105℃,處理(li)時間2~4小時。堿性高錳(meng)酸(suan)鉀的處理(li)效(xiao)果雖不如熔融鹽(yan)處理(li),但其優點是適用于有焊縫或卷邊的組合件。
c. 浸(jin)漬(zi)法預(yu)處理
為(wei)使氧化(hua)皮松動,直接采用(yong)(yong)下(xia)列強酸(suan)(suan)浸漬(zi)預處(chu)理,為(wei)防止酸(suan)(suan)對基體金(jin)屬(shu)的溶解,要(yao)嚴格控制酸(suan)(suan)浸時間(jian)和酸(suan)(suan)液溫度。浸漬(zi)法酸(suan)(suan)液預處(chu)理法所用(yong)(yong)溶液成分及工藝條(tiao)件見表2-2。

2. 不銹鋼去(qu)灰渣
不銹(xiu)鋼(gang)管氧化皮從鹽浴爐出來后鋼(gang)管表面上剩下(xia)的氧化物灰渣可(ke)在下(xia)列溶液(ye)中去除(見(jian)表 2-4 )

3. 除(chu)氫
不銹(xiu)鋼(gang)管在酸洗過程中(zhong)有一定量(liang)的氫(qing)原子吸(xi)附(fu)在基體內,易造成氫(qing)脆(cui)現象。對高強度不銹(xiu)鋼(gang)管要(yao)進(jin)行除(chu)氫(qing)處理。除(chu)氫(qing)方法如(ru)下(xia):
a. 堿性溶液(ye)陽極(ji)電(dian)解法
在氫氧化鈉(na)50~60g/L,碳酸(suan)鈉(na)10~20g/L,磷(lin)酸(suan)三鈉(na)50~60g/L,硅(gui)酸(suan)鈉(na)10~20g/L,溫度80℃的溶(rong)液中,在陽極(ji)上,電(dian)流密度10A/d㎡,時(shi)間10分鐘,可有(you)效(xiao)去除(chu)吸附在表面(mian)上的氫。
b. 加熱(re)法
即將不銹鋼(gang)零(ling)件放在烘(hong)箱內(nei)在200℃溫度時烘(hong)1~2小時以去除氫。

