不銹鋼鑄造件酸洗和去除氧化皮的原理和方法

因?yàn)椴讳P鋼鑄件具備優(yōu)異的耐腐蝕性、耐磨性能、強(qiáng)延展性和優(yōu)良的生產(chǎn)加工特性，被普遍的運(yùn)用于航宇、深海、軍用、化工廠、電力能源及日用品家俱、設(shè)計(jì)裝飾、交通出行等行業(yè)，行業(yè)前景看中，而不銹鋼的酸洗鈍化處理方式是不銹鋼生產(chǎn)制造和產(chǎn)品生產(chǎn)加工中的一個(gè)不可或缺的一環(huán)。不銹鋼酸洗工藝采用的酸洗劑一般為多種多樣酸的化合物，關(guān)鍵有鹽酸、氰化鈉和鹽酸等，這種混和酸的腐蝕很強(qiáng)且具備較強(qiáng)的還原性，浸蝕物質(zhì)的溫度也較為高，這種對防腐涂料的耐腐蝕性能明確提出了很高的規(guī)定。

1.不銹鋼鑄造件酸洗鈍化基本原理

不銹鋼酸洗鈍化基本原理是應(yīng)用酸堿性液體，除去預(yù)備處理后不銹鋼板材表層的金屬氧化物外皮，普遍的有FeO、Fe2O3、Fe3O4、Cr2O、NiO、SiO2等，根據(jù)除去表層的金屬氧化物，使其具備幸福的光滑度。常見的酸洗用酸有鹽酸、硫酸、氰化鈉、鹽酸等，也有幾類混和酸的秘方，有時(shí)候也要添加脫硫劑。以硫酸為例子表明酸洗鈍化的基本原理。

FeO+2HCl=FeCl2+H2O

Fe3O4+8HCl=FeCl3+FeCl2+H2O

Fe2O3+8HCl=FeCl3+FeCl2+H2O

Fe+2HCl=FeCl2+H2↑

酸洗鈍化生產(chǎn)流水線

前三個(gè)化學(xué)變化的結(jié)果是使鐵的氧化物與酸功效，生產(chǎn)制造可溶解水的酸鹽（FeCl3和FeCl2），而*后一個(gè)反映的結(jié)果是酸有常規(guī)功效造成氡氣，氡氣轉(zhuǎn)化成在鋼的常規(guī)與金屬氧化物中間，可促進(jìn)金屬氧化物與鋼的常規(guī)分離出來而脫落。氰化鈉除有除去金屬氧化物的功效外，還會繼續(xù)具有生產(chǎn)制造鈍化處理膜的功效。鹽酸只適用馬氏體不銹鋼的酸洗鈍化，不適感用以奧氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼的酸洗鈍化。

2.酸洗鈍化段生產(chǎn)流程

酸洗鈍化的原材料形狀有帶洗、管洗、板洗、線洗等，不管哪種加工工藝的酸洗鈍化，不銹鋼酸洗鈍化生產(chǎn)流水線加工工藝從生產(chǎn)制造到污水有機(jī)廢氣收購系統(tǒng)軟件中間的重要環(huán)節(jié)都存有較強(qiáng)的浸蝕情況。因而防腐涂料挑選的優(yōu)劣，立即關(guān)聯(lián)到機(jī)器設(shè)備、廠房地坪、管溝、污水有機(jī)廢氣的環(huán)境保護(hù)收購系統(tǒng)軟件等處的一切正常應(yīng)用。下邊是某工廠常見的酸洗工藝以下：

→原酸儲備→預(yù)清理段(約3.5米)→鹽酸酸洗鈍化段(約12米)→HF+HNO3混酸酸洗鈍化段(約14米)→清理段(三段式約8米)→風(fēng)干段(約4米)→廢酸液收購→污水有機(jī)廢氣處理系統(tǒng)軟件。

依據(jù)之上酸洗工藝的步驟，必須耐腐蝕解決工作中的地區(qū)關(guān)鍵有：

（1）酸(清)洗鋼質(zhì)干燥槽及服務(wù)平臺；（2）酸路系統(tǒng)軟件(包含新酸系統(tǒng)軟件、酸呼吸系統(tǒng)、廢酸系統(tǒng)軟件的儲槽和管路)；（3）有機(jī)氣體搜集系統(tǒng)軟件(包含槽蓋及搜集管路)；（4）生產(chǎn)車間的混凝土結(jié)構(gòu)環(huán)氧地坪(包含設(shè)備基礎(chǔ)環(huán)氧地坪)、管溝和底坑。

不銹鋼管酸洗鈍化

3.不銹鋼酸洗工藝的浸蝕物質(zhì)及普遍酸洗劑秘方

不銹鋼酸洗工藝中，每個(gè)階段具備不一樣的浸蝕物質(zhì)，由某鋼鐵廠出示的酸洗劑物質(zhì)情況以下：

（1）原酸液

鹽酸：槽中液濃度值150～300g/L，溫度為<90℃，源液濃度值98%；

氰化鈉：槽中液濃度值100～200g/L，溫度為<90℃，源液濃度值65%；

鹽酸：槽中液濃度值40～60g/L，溫度為<65℃，源液濃度值70%。

（2）混和酸

氰化鈉和鹽酸：槽中液濃度值40～60g/L,溫度為<65℃。

（3）污水

含多種多樣重金屬離子、酸鹽和含氟離子的酸堿性污水。

（4）有機(jī)廢氣

含HF、NO×的有機(jī)廢氣。

從之上物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)能夠看得出，物質(zhì)的腐蝕很強(qiáng)，尤其是鹽酸和氰化鈉的濃度值和溫度較為高，具備較強(qiáng)的還原性。因而在酸洗工藝中物質(zhì)的存儲和應(yīng)用物質(zhì)的機(jī)器設(shè)備對耐腐蝕原材料的規(guī)定很高。

幾類酸洗劑秘方：

（1）硫酸-氰化鈉-鹽酸水溶液（較低濃度的型）

硫酸（HCl，比例1.19）：五十米L/L，氰化鈉（HNO3，濃度值65%）：95mL/L，鹽酸（HF，濃度值40%）：22mL/L，六次羥基四胺[（CH2）6N4]：3g/L，水容量，應(yīng)用溫度：＜40℃，酸洗鈍化時(shí)間：3～10min。

該加工工藝適用歷經(jīng)壓合、激光焊接加工，有偏厚空氣氧化層的不銹鋼件的酸洗鈍化，但不適感用以奧氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼。

（2）硫酸-氰化鈉-鹽酸水溶液（濃度較高的型）

硫酸（HCl，比例1.19）：100mL/L，氰化鈉（HNO3，濃度值65%）：100mL/L，鹽酸（HF，濃度值40%）：50～60mL/L，水容量：五十米L，應(yīng)用溫度：15～40℃，酸洗鈍化時(shí)間：0.3～0.5min。

這一水溶液酸的占比較高，無脫硫劑，因此功效較為明顯，適用鍛造不銹鋼鑄件的酸洗鈍化。由于不銹鋼鑄造件表層的金屬氧化物中帶有二氧化硅、氧化鉻、氧化鎳等，在強(qiáng)堿水溶液的功效下能夠非常好地具有清除功效。

（3）硫酸-硫酸溶液

硫酸（HCl，比例1.19）：300mL/L，鹽酸（H2SO4，比例1.84）：210ML/L，酒精：120ML/L，六次羥基四胺[（CH2）6N4]：2～3g/L，過氧化氫（30%H2O2）：260ML/L，水容量，應(yīng)用溫度：15～30℃，酸洗鈍化時(shí)間：3～5min。

適用不銹鋼表層存有一層薄而高密度的金屬氧化物膜的酸洗鈍化。水溶液中帶有鹽酸和硫酸，因此比單一酸的酸洗鈍化效果非常的好。添加六次羥基四胺可具有緩蝕的功效，添加過氧化氫有益于空氣氧化膜的融解和除去。乙醇的作用是平穩(wěn)過氧化氫，使其充分運(yùn)用功效。

中國典型性不銹鋼酸洗工藝技術(shù)性包含堿浸和酸洗鈍化兩個(gè)管理體系，稱之為堿—酸復(fù)合型酸洗鈍化。堿浸廣泛選用NaOH+NaNO3空氣氧化法，酸洗鈍化則選用HNO3+HF混酸酸的洗法。中國除去不銹鋼氧化皮的典型性生產(chǎn)流程:淬火情況Cr不銹鋼、固熔情況Cr－Ni不銹鋼→加熱→空氣氧化型堿浸→淬水→水清洗→預(yù)酸洗鈍化→水清洗→混酸酸洗鈍化→髙壓水清洗→鈍化處理→水清洗→中合。中國現(xiàn)階段廣泛采用開放式酸洗鈍化生產(chǎn)流水線，選用空氣氧化型堿浸+混酸(HNO3+HF或H2SO4+NaNO3+NaCl)酸洗工藝對不銹鋼開展金屬表面處理。

4.不銹鋼酸洗鈍化應(yīng)留意的難題

（1）酸洗劑的挑選。為確保對不銹鋼鑄件表層金屬氧化物的酸洗鈍化實(shí)際效果，降低酸洗鈍化后的不良反應(yīng)，應(yīng)根不銹鋼的類型和空氣氧化水平、酸洗鈍化的關(guān)鍵目地等有效挑選酸洗劑。

針對奧氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼，不必選用含鹽酸成份的酸洗鈍化水溶液，以避免過浸蝕，可挑選帶有脫硫劑的酸洗劑，可減少或是避免過浸蝕的造成。

針對需消除比較嚴(yán)重的、厚層金屬氧化物時(shí)，可選用濃度值很大的酸液，相反選用濃度值較小的酸液。假如**次采用不銹鋼酸洗工藝方式，**是先開展實(shí)驗(yàn)比照，以明確**的酸洗鈍化方式。

（2）在具體酸洗鈍化實(shí)際操作中，還應(yīng)在酸洗鈍化前對產(chǎn)品工件表層開展清除、水清洗去油等程序流程，在酸洗鈍化后還應(yīng)開展水清洗，乃至開展中合解決等，以確保酸洗鈍化后的產(chǎn)品工件表層殘留酸液或別的妨礙產(chǎn)品工件工藝性能的殘留。

（3）酸洗鈍化并不是對一切不銹鋼、一切情況都可用的。例如，經(jīng)熱處理硬底化的不銹鋼，熱處理-淬火的奧氏體不銹鋼，經(jīng)滲氮處理的不銹鋼，歷經(jīng)耐磨損噴焊的不銹鋼，帶細(xì)微孔眼的不銹鋼等情況均不適合選用酸洗鈍化。

（4）不銹鋼在生產(chǎn)過程中會出現(xiàn)灰黑色、淡黃色的氧化皮，以便提升不銹鋼的外型和耐腐蝕性，生產(chǎn)加工后的不銹鋼務(wù)必開展磷化處理解決。除去電焊焊接、高溫生產(chǎn)加工解決后造成的氧化皮，使之銀亮光亮，并使解決后的表層產(chǎn)生一層以鉻為關(guān)鍵化學(xué)物質(zhì)的空氣氧化膜，不容易再造成二次氧蝕，做到鈍化處理目地，進(jìn)而提升不銹鋼產(chǎn)品的表層防腐蝕品質(zhì)，增加機(jī)器設(shè)備使用期。

不銹鋼酸洗鈍化商品

（5）不銹鋼鑄造件在酸洗鈍化全過程中，會出現(xiàn)一定量的氫原子吸咐在金屬材料人體內(nèi)，易產(chǎn)生脆響狀況，因此 ，針對高韌性不銹鋼或有特別要求時(shí)，在酸洗鈍化后應(yīng)采用除氫解決。

（6）各種酸均有極強(qiáng)的腐蝕和揮發(fā)物，因此 在配置酸洗劑和應(yīng)用時(shí)，均應(yīng)留意實(shí)行操作流程和采用安全性防護(hù)措施，以確保人身安全和機(jī)器設(shè)備的安全性。