不銹(xiu)鋼管(guan)酸洗溶液(ye)和工(gong)藝條件見表 2-5 。


表2-5.jpg



配方(fang) 1


  含過(guo)氧化(hua)氫(qing)(qing)的(de)酸(suan)洗(xi)液,是世界產權組織的(de)一(yi)份公(gong)開(kai)專利(li)。它的(de)特點(dian)是不使用硝酸(suan)、氫(qing)(qing)氟酸(suan)酸(suan)洗(xi)體系(xi),環境污染小,由于含有(you)大(da)(da)量(liang)的(de)表(biao)面活(huo)性劑乙基己基硫酸(suan)鈉(na),屬于非直鏈碳鏈,在酸(suan)洗(xi)過(guo)程(cheng)中(zhong),能(neng)有(you)效(xiao)除去污跡,同時(shi)含有(you)大(da)(da)量(liang)的(de)過(guo)氧化(hua)氫(qing)(qing)和少量(liang)磷(lin)酸(suan),能(neng)使表(biao)面清潔和光亮,但過(guo)氧化(hua)氫(qing)(qing)易氧化(hua)分解,在使用過(guo)程(cheng)中(zhong),要視反(fan)應(ying)程(cheng)度及(ji)時(shi)適量(liang)補(bu)充,才能(neng)保持酸(suan)洗(xi)速率和質量(liang)。


配方(fang) 2


  采用兩步法酸洗工藝,在常溫下快速去除不銹鋼表面的厚氧化皮,具有酸洗速率快,使用溫度低的優點。不含硝酸,對空氣污染小,處理后表面潔凈,不失光,不褪色,不泛黃。特別適用于厚氧化皮和焊接處黑皮及夾雜物的常溫快速去除。酸洗工藝流程:化學除油(常規堿性化學除油)→熱水洗→兩步流水洗→第一步酸洗→第二步酸洗→流水洗→轉入下道工序。第一步酸洗是除去焊接處黑皮及夾雜物,以及部分氧化皮,并附有灰色膜,光澤較差,然后轉入第二步酸洗,達到近似鏡面光亮。在酸洗液中加入的鹽酸和硫酸,除去不銹鋼表面的鐵氧化物。雙氧水的強氧化性可使不銹鋼表面難溶于酸的氧化物結構發生變化,增加酸洗速率。但雙氧水不穩定,易于分解,必須加入穩定劑,同時,要及時補加濃度下降的雙氧水的含量,穩定劑主要含有醇類(乙醇、乙二醇、苯甲醇等)和有機酸類(苯甲酸、水楊酸、乙酸等)穩定劑,還能改善酸洗表面的質量。酸洗液中的氫氟酸對難溶的鐵鉻氧化物、錳氧化物、鉬氧化物有較強的溶解能力,而且對含硅的灰色膜能溶解除去,氟離子對溶解的金屬離子能形成絡合物,提高酸洗液的穩定性。表面活性劑能降低表面張力,提高酸洗浸蝕力,處理后的表面光潔,以非離子型表面活性劑JFC為佳。緩蝕劑防止過腐蝕,自行復配的緩蝕效率可達到90%。


配方 3 


  適(shi)用于(yu)對(dui)壁厚(hou)(hou)在(zai)(zai)0.3mm以下的超薄型(xing)不(bu)銹鋼螺(luo)紋管(guan)(guan)的酸(suan)(suan)洗(xi)(xi)(xi)。關(guan)鍵在(zai)(zai)于(yu)酸(suan)(suan)洗(xi)(xi)(xi)液中添加(jia)(jia)兩(liang)種(zhong)表(biao)(biao)面活(huo)性(xing)劑,有效(xiao)地(di)提高了酸(suan)(suan)洗(xi)(xi)(xi)速率(lv)及質量生(sheng)產(chan)(chan)(chan)實踐檢驗,該(gai)工(gong)藝簡單、槽(cao)液穩定(ding),調(diao)整方便,不(bu)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)廢品,生(sheng)產(chan)(chan)(chan)效(xiao)率(lv)提高3倍以上(shang),所謂超薄型(xing)不(bu)銹鋼螺(luo)紋管(guan)(guan)是(shi)指將厚(hou)(hou)度為0.3mm的不(bu)銹鋼薄板剪(jian)成(cheng)62.8mmx(300~700)mm小料后,卷(juan)曲成(cheng)直徑(jing)ф20mm的金(jin)屬筒,用氬弧焊成(cheng)長圓形(xing)管(guan)(guan)后擠壓呈螺(luo)紋狀,成(cheng)型(xing)后進行熱處理,表(biao)(biao)面產(chan)(chan)(chan)生(sheng)一層(ceng)致密的厚(hou)(hou)氧化皮(pi)(pi),傳統(tong)工(gong)藝是(shi)先松(song)動(dong)氧化皮(pi)(pi),預浸蝕(shi)(shi)和(he)酸(suan)(suan)洗(xi)(xi)(xi)之(zhi)后,清除表(biao)(biao)面殘渣(zha),該(gai)工(gong)序工(gong)藝多,酸(suan)(suan)洗(xi)(xi)(xi)時(shi)間(jian)長,工(gong)件不(bu)光亮(liang)、易(yi)腐蝕(shi)(shi),易(yi)報廢,且質量總是(shi)存(cun)在(zai)(zai)問(wen)題。為此,取消(xiao)了松(song)動(dong)氧化皮(pi)(pi)、除殘渣(zha)工(gong)序,直接在(zai)(zai)酸(suan)(suan)洗(xi)(xi)(xi)液中添加(jia)(jia)DR-A添加(jia)(jia)劑和(he)陰離子(zi)表(biao)(biao)面活(huo)性(xing)劑,結果顯示,酸(suan)(suan)洗(xi)(xi)(xi)不(bu)僅干凈、光亮(liang),無過腐蝕(shi)(shi),氧化皮(pi)(pi)殘渣(zha)易(yi)除掉,質量好,生(sheng)產(chan)(chan)(chan)效(xiao)率(lv)高,效(xiao)果滿(man)意。


 影(ying)響浸(jin)漬(zi)時間的因(yin)素如下:


 ①. 硝酸


   是(shi)酸(suan)(suan)洗(xi)液的(de)(de)主成分,含量(liang)低于200mL/L時效果(guo)差(cha),浸漬(zi)時間長,不(bu)(bu)光(guang)亮,易過腐蝕,含量(liang)太高,高于300mL/L時氧(yang)(yang)化氮(dan)彌漫(man),升溫快,易腐蝕。溶(rong)液隨生產(chan)量(liang)的(de)(de)增(zeng)加,硝(xiao)酸(suan)(suan)會消耗(hao)分解,酸(suan)(suan)洗(xi)效果(guo)減弱。一般浸漬(zi)50分鐘后(hou),氧(yang)(yang)化皮還不(bu)(bu)掉(diao),就需要補(bu)加藥品,先撈出(chu)槽底的(de)(de)沉積(ji)物,再(zai)按各成分含量(liang)的(de)(de)1/3補(bu)加,不(bu)(bu)用補(bu)加水(shui),每半年(nian)更換一次溶(rong)液。


 ②. 氫氟(fu)酸(suan)


  能加速(su)不(bu)銹鋼(gang)氧化皮的浸(jin)漬速(su)率(lv),因此,濃度過(guo)低(di)時,浸(jin)漬速(su)率(lv)太慢(man);過(guo)高,溶(rong)液(ye)升溫快,浸(jin)蝕(shi)過(guo)快,易過(guo)腐蝕(shi),一般(ban)宜控制在(zai)50~80mL/L較好。要勤加少加為宜。


 ③. 添加劑 


   DR-A具(ju)有催化、促(cu)進、提高(gao)對氧化皮(pi)的腐(fu)蝕溶解的作用。


 ④. 陰離子表面活性劑


   主(zhu)要起潤濕、降(jiang)低氧(yang)化皮的附著力,降(jiang)低水(shui)的表(biao)面(mian)張力,可(ke)提(ti)高(gao)工件表(biao)面(mian)光(guang)亮度,縮短浸漬(zi)時間。


 ⑤. 溫度


  一般在室溫下(xia)即可進行生產,但裝載量(liang)過多,溶(rong)液(ye)升溫較(jiao)快,以溶(rong)液(ye)容積與(yu)裝載量(liang)之(zhi)比為(wei)2:1較(jiao)合適,溶(rong)液(ye)攪動(dong),工(gong)件翻動(dong)可避免因疊壓、窩氣而造成氧化皮酸(suan)洗(xi)不凈,工(gong)作(zuo)溫度(du)宜控(kong)制在10~30℃之(zhi)間,或采(cai)用(yong)水套降溫的方法控(kong)制液(ye)溫。


 ⑥. 壓力清洗


  用1~6MPa的(de)(de)液體工(gong)作壓力(li),水(shui)流量≤13L/min、功(gong)率1.6kW配套動(dong)力(li)的(de)(de)DM8032A型單相電容電動(dong)機的(de)(de)高壓水(shui)槍噴射(she),人工(gong)逐(zhu)件清(qing)洗黏附在管(guan)子上的(de)(de)、來源于清(qing)洗水(shui)中的(de)(de)沉(chen)淀物(wu)(wu)和(he)溶解剝落(luo)下(xia)來的(de)(de)碎氧(yang)化(hua)皮顆粒,就能解決每根(gen)管(guan)子的(de)(de)殘存物(wu)(wu)總量不得大于3mg的(de)(de)問題。



配方 4


  用(yong)1+1的濃鹽酸(suan),應(ying)用(yong)苯(ben)并咪(mi)(mi)唑類(lei)化合物作緩(huan)蝕(shi)劑,可廣泛應(ying)用(yong)于多種不銹鋼(gang)和碳鋼(gang)的腐(fu)蝕(shi):其緩(huan)蝕(shi)率在40℃時可達(da)81%~96%.苯(ben)并咪(mi)(mi)唑。可試用(yong)酸(suan)性鍍(du)銅液(ye)中使用(yong)的2-巰基苯(ben)并咪(mi)(mi)唑M,代替,市面上(shang)可購(gou)得,用(yong)沸水溶(rong)解,加(jia)少許(xu)氫氧化鈉(na)助溶(rong),濃度(du)在0.5~1.0g/L之間使用(yong)。(苯(ben)并咪(mi)(mi)唑用(yong)量原為(wei)3mmol/L,若分子(zi)量為(wei)140,則為(wei)0.3g/L左右。)



配方 5 


 使用常用的(de)鹽(yan)酸和硫酸混(hun)合(he)酸洗(xi),需要加溫溶(rong)液才能除(chu)去氧化皮,時間較(jiao)長,為(wei)防止過腐(fu)蝕,要使用酸洗(xi)緩蝕劑(ji):若(ruo)丁和烏洛托品(pin)(又(you)名H促進劑(ji))。



配(pei)方 6 


 使用硝酸(suan)、硫酸(suan)和(he)氫氟(fu)酸(suan),在(zai)常溫下(xia)腐蝕反應較強烈(lie),因此,時間較短些(xie),要控制得(de)準確些(xie),以(yi)防(fang)過腐蝕。



配方(fang) 7


  溶液不含氟化物,以免(mian)污染環(huan)境,常溫情洗(xi),能(neng)(neng)使(shi)表(biao)面達到(dao)高(gao)(gao)度(du)清潔和(he)平整(zheng)。操作過(guo)程中嚴格控制(zhi)溫度(du),不超過(guo)30℃,否則會使(shi)鹽(yan)(yan)酸(suan)(suan)(suan)揮發,雙氧水分解,不銹(xiu)鋼(gang)(gang)過(guo)腐蝕(shi)。采(cai)用鹽(yan)(yan)酸(suan)(suan)(suan)和(he)硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)兩酸(suan)(suan)(suan)合(he)用,比單(dan)一使(shi)用鹽(yan)(yan)酸(suan)(suan)(suan)或硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)的效(xiao)果(guo)好。單(dan)一酸(suan)(suan)(suan)對不銹(xiu)鋼(gang)(gang)表(biao)面氧化皮難以完全(quan)除去,不能(neng)(neng)達到(dao)光(guang)亮的目(mu)的,六次甲基四胺抑制(zhi)對不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的過(guo)腐蝕(shi)。雙氧水可氧化不銹(xiu)鋼(gang)(gang)表(biao)面的氧化膜,以利于溶解于酸(suan)(suan)(suan)中,并可提(ti)高(gao)(gao)表(biao)面光(guang)亮度(du)。雙氧水不穩(wen)定(ding),除了添加穩(wen)定(ding)劑-乙(yi)醇(chun)外(wai),還要及時補充其快速消(xiao)耗。此外(wai)嚴格控制(zhi)溫度(du),溫度(du)過(guo)高(gao)(gao),易(yi)使(shi)雙氧水分解。因此,在配制(zhi)溶液時最(zui)先加入(ru)(ru)硫(liu)酸(suan)(suan)(suan),其為發熱過(guo)程,待冷卻后,再加入(ru)(ru)鹽(yan)(yan)酸(suan)(suan)(suan)、乙(yi)醇(chun)、六亞甲基四胺,最(zui)后在使(shi)用前加入(ru)(ru)雙氧水,才開始酸(suan)(suan)(suan)洗(xi)工作。



配方 8


  溶液(ye)適用于大(da)型不銹(xiu)鋼(1Cr18Ni9Ti)容器表面有氧化皮而采用涂刷法(fa)處(chu)理,其工藝流(liu)程為:涂刷酸(suan)洗后→流(liu)動(dong)水(shui)(shui)沖洗→中(zhong)和(he)(7.0%碳酸(suan)鈉水(shui)(shui)溶液(ye))→流(liu)動(dong)水(shui)(shui)沖洗(用pH0~14廣泛試紙測表面顯(xian)中(zhong)性)→曬(shai)干(gan)→鈍(dun)(dun)化(鈍(dun)(dun)化液(ye)硝酸(suan)450mL、重(zhong)鉻酸(suan)鉀20g、水(shui)(shui)900mL)時間大(da)于0.5h→流(liu)動(dong)水(shui)(shui)沖洗→曬(shai)干(gan)。酸(suan)洗液(ye)中(zhong)加(jia)入0.5%尿(niao)素作為氫脆(cui)抑制(zhi)劑。



配方 9


  酸洗液適用于321不銹鋼在溫度為1050℃的熱處理爐內保溫1小時后表面形成的黑色氧化皮的清除,酸洗液基本成分配比為150mL 硝酸和40ml氫氟酸,并加有緩蝕劑:苯胺、硫脲和烏洛托品,通過正交試驗,在很好地清洗掉不銹鋼表面氧化物時,避免對不銹鋼發生點蝕。腐蝕速率為1.3g/(m2·h),低于《化工設備化學清洗質量標準》中規定的腐蝕速率不大于6.0g/(㎡2·h),清洗溫度40°℃,清洗時間30min,能徹底清洗掉不銹鋼熱處理后表面的黑皮。通過金相形貌觀察:經過固溶體處理后的不銹鋼為單相奧氏體組織,酸洗后未產生點蝕現象。