不(bu)銹鋼管酸(suan)洗溶液和工(gong)藝條件見(jian)表 2-5 。


表2-5.jpg



配方 1


  含過(guo)氧化(hua)氫(qing)的(de)(de)酸(suan)(suan)洗(xi)(xi)(xi)液,是世界(jie)產權組(zu)織的(de)(de)一份公開專(zhuan)利。它的(de)(de)特點是不使(shi)用(yong)硝酸(suan)(suan)、氫(qing)氟酸(suan)(suan)酸(suan)(suan)洗(xi)(xi)(xi)體系,環境污染(ran)小(xiao),由于含有(you)大量的(de)(de)表(biao)面活性(xing)劑(ji)乙基己基硫酸(suan)(suan)鈉,屬于非直鏈(lian)碳鏈(lian),在酸(suan)(suan)洗(xi)(xi)(xi)過(guo)程(cheng)中,能有(you)效除去(qu)污跡(ji),同時含有(you)大量的(de)(de)過(guo)氧化(hua)氫(qing)和(he)少量磷酸(suan)(suan),能使(shi)表(biao)面清潔和(he)光亮(liang),但過(guo)氧化(hua)氫(qing)易氧化(hua)分(fen)解,在使(shi)用(yong)過(guo)程(cheng)中,要視(shi)反應程(cheng)度及時適量補(bu)充,才能保持酸(suan)(suan)洗(xi)(xi)(xi)速(su)率(lv)和(he)質量。


配方 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 


  適用(yong)(yong)于(yu)對壁厚(hou)在0.3mm以下的超薄型不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)螺紋(wen)管(guan)的酸(suan)洗(xi)。關鍵在于(yu)酸(suan)洗(xi)液(ye)(ye)(ye)中添(tian)(tian)(tian)加兩種表(biao)面(mian)(mian)活性劑,有效(xiao)地(di)提(ti)高了(le)(le)酸(suan)洗(xi)速率(lv)及質(zhi)量(liang)(liang)生產(chan)實踐檢驗,該(gai)工(gong)藝簡單、槽液(ye)(ye)(ye)穩定,調整方便,不(bu)(bu)產(chan)生廢品,生產(chan)效(xiao)率(lv)提(ti)高3倍以上,所(suo)謂超薄型不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)螺紋(wen)管(guan)是指(zhi)將厚(hou)度(du)為(wei)(wei)0.3mm的不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)薄板剪(jian)成(cheng)(cheng)62.8mmx(300~700)mm小料(liao)后,卷曲成(cheng)(cheng)直(zhi)徑ф20mm的金(jin)屬筒(tong),用(yong)(yong)氬弧焊成(cheng)(cheng)長(chang)圓形管(guan)后擠壓呈螺紋(wen)狀,成(cheng)(cheng)型后進行熱(re)處(chu)理,表(biao)面(mian)(mian)產(chan)生一層(ceng)致密的厚(hou)氧(yang)化(hua)皮(pi),傳統工(gong)藝是先松動氧(yang)化(hua)皮(pi),預浸蝕(shi)和酸(suan)洗(xi)之后,清除表(biao)面(mian)(mian)殘渣,該(gai)工(gong)序工(gong)藝多,酸(suan)洗(xi)時間長(chang),工(gong)件不(bu)(bu)光亮、易腐蝕(shi),易報廢,且(qie)質(zhi)量(liang)(liang)總是存(cun)在問(wen)題。為(wei)(wei)此,取消了(le)(le)松動氧(yang)化(hua)皮(pi)、除殘渣工(gong)序,直(zhi)接在酸(suan)洗(xi)液(ye)(ye)(ye)中添(tian)(tian)(tian)加DR-A添(tian)(tian)(tian)加劑和陰離(li)子表(biao)面(mian)(mian)活性劑,結果(guo)顯示(shi),酸(suan)洗(xi)不(bu)(bu)僅干(gan)凈(jing)、光亮,無過腐蝕(shi),氧(yang)化(hua)皮(pi)殘渣易除掉,質(zhi)量(liang)(liang)好,生產(chan)效(xiao)率(lv)高,效(xiao)果(guo)滿意。


 影響浸漬時(shi)間的因素(su)如下:


 ①. 硝(xiao)酸


   是酸(suan)洗液(ye)的主(zhu)成分(fen),含(han)量(liang)低于(yu)(yu)200mL/L時效(xiao)果(guo)差,浸(jin)漬時間長,不光亮(liang),易過腐蝕,含(han)量(liang)太高,高于(yu)(yu)300mL/L時氧化氮彌漫,升溫快(kuai),易腐蝕。溶(rong)液(ye)隨生產量(liang)的增加,硝酸(suan)會消耗分(fen)解,酸(suan)洗效(xiao)果(guo)減弱。一般(ban)浸(jin)漬50分(fen)鐘后,氧化皮還不掉(diao),就(jiu)需(xu)要補(bu)(bu)加藥(yao)品(pin),先撈出槽底的沉積物,再按(an)各(ge)成分(fen)含(han)量(liang)的1/3補(bu)(bu)加,不用補(bu)(bu)加水,每半年更換一次溶(rong)液(ye)。


 ②. 氫氟酸


  能加(jia)速(su)不銹鋼氧化皮的浸漬速(su)率,因此,濃度過(guo)(guo)低(di)時,浸漬速(su)率太(tai)慢;過(guo)(guo)高,溶液升溫快(kuai),浸蝕過(guo)(guo)快(kuai),易(yi)過(guo)(guo)腐蝕,一般宜控(kong)制在50~80mL/L較好。要勤加(jia)少加(jia)為宜。


 ③. 添(tian)加(jia)劑(ji) 


   DR-A具有催化、促進、提高對(dui)氧化皮的腐蝕(shi)溶解的作用。


 ④. 陰離子表面活(huo)性(xing)劑


   主要(yao)起潤濕(shi)、降低氧化皮(pi)的附著(zhu)力,降低水的表(biao)(biao)面張力,可提高工件表(biao)(biao)面光亮度,縮短浸漬時(shi)間。


 ⑤. 溫度


  一般在室溫下即可進行生產,但裝(zhuang)載(zai)量過多,溶液升溫較(jiao)快,以溶液容積與裝(zhuang)載(zai)量之比(bi)為2:1較(jiao)合適,溶液攪動,工件(jian)翻動可避免因疊壓(ya)、窩氣而造(zao)成氧化皮酸洗不(bu)凈,工作溫度(du)宜控(kong)制在10~30℃之間,或(huo)采用水套(tao)降溫的方(fang)法(fa)控(kong)制液溫。


 ⑥. 壓力清洗


  用1~6MPa的(de)(de)(de)液(ye)體(ti)工作壓力(li),水流(liu)量(liang)≤13L/min、功(gong)率1.6kW配套動(dong)力(li)的(de)(de)(de)DM8032A型單相電容(rong)電動(dong)機(ji)的(de)(de)(de)高(gao)壓水槍噴(pen)射,人工逐件清洗(xi)黏附在管子(zi)上的(de)(de)(de)、來(lai)源于(yu)清洗(xi)水中的(de)(de)(de)沉淀物和溶解(jie)(jie)剝落下來(lai)的(de)(de)(de)碎氧化(hua)皮顆粒,就能(neng)解(jie)(jie)決每根管子(zi)的(de)(de)(de)殘存物總量(liang)不得大于(yu)3mg的(de)(de)(de)問題(ti)。



配方 4


  用(yong)(yong)(yong)1+1的(de)濃鹽酸,應用(yong)(yong)(yong)苯并咪(mi)唑(zuo)類化合物作緩蝕劑,可廣泛應用(yong)(yong)(yong)于多種(zhong)不銹鋼和碳鋼的(de)腐(fu)蝕:其緩蝕率在40℃時(shi)可達81%~96%.苯并咪(mi)唑(zuo)。可試用(yong)(yong)(yong)酸性鍍銅液中使用(yong)(yong)(yong)的(de)2-巰基苯并咪(mi)唑(zuo)M,代替,市面(mian)上可購得,用(yong)(yong)(yong)沸(fei)水溶(rong)(rong)解,加少許氫(qing)氧化鈉(na)助溶(rong)(rong),濃度在0.5~1.0g/L之間使用(yong)(yong)(yong)。(苯并咪(mi)唑(zuo)用(yong)(yong)(yong)量原為3mmol/L,若分子量為140,則為0.3g/L左右。)



配方 5 


 使用常(chang)用的鹽酸和硫酸混合酸洗,需(xu)要加溫溶液才能(neng)除去氧化皮(pi),時間較(jiao)長,為防止(zhi)過(guo)腐蝕(shi),要使用酸洗緩(huan)蝕(shi)劑:若(ruo)丁和烏洛托(tuo)品(pin)(又(you)名H促進劑)。



配方(fang) 6 


 使(shi)用硝酸(suan)、硫酸(suan)和氫(qing)氟酸(suan),在(zai)常溫下腐蝕(shi)反(fan)應較強烈(lie),因此,時(shi)間(jian)較短(duan)些,要(yao)控(kong)制得準確些,以防(fang)過腐蝕(shi)。



配方 7


  溶(rong)液不含氟(fu)化物,以免污染環境(jing),常溫(wen)情洗(xi)(xi),能使(shi)(shi)表(biao)面(mian)(mian)達到高(gao)(gao)度(du)(du)清潔和(he)平整。操作(zuo)過程(cheng)中嚴(yan)格控制溫(wen)度(du)(du),不超(chao)過30℃,否則會(hui)使(shi)(shi)鹽酸(suan)揮發,雙(shuang)氧水分(fen)解,不銹鋼(gang)過腐(fu)蝕。采用鹽酸(suan)和(he)硫酸(suan)兩酸(suan)合用,比(bi)單一使(shi)(shi)用鹽酸(suan)或硫酸(suan)的效果好(hao)。單一酸(suan)對(dui)(dui)不銹鋼(gang)表(biao)面(mian)(mian)氧化皮難以完全除(chu)去,不能達到光亮的目的,六(liu)次甲基四胺(an)抑制對(dui)(dui)不銹鋼(gang)的過腐(fu)蝕。雙(shuang)氧水可氧化不銹鋼(gang)表(biao)面(mian)(mian)的氧化膜,以利(li)于(yu)溶(rong)解于(yu)酸(suan)中,并可提高(gao)(gao)表(biao)面(mian)(mian)光亮度(du)(du)。雙(shuang)氧水不穩(wen)定,除(chu)了添加(jia)穩(wen)定劑-乙(yi)醇外,還要及時(shi)補(bu)充(chong)其快速消耗。此外嚴(yan)格控制溫(wen)度(du)(du),溫(wen)度(du)(du)過高(gao)(gao),易使(shi)(shi)雙(shuang)氧水分(fen)解。因此,在配制溶(rong)液時(shi)最先加(jia)入(ru)硫酸(suan),其為發熱過程(cheng),待冷卻后,再加(jia)入(ru)鹽酸(suan)、乙(yi)醇、六(liu)亞甲基四胺(an),最后在使(shi)(shi)用前(qian)加(jia)入(ru)雙(shuang)氧水,才開(kai)始(shi)酸(suan)洗(xi)(xi)工作(zuo)。



配方(fang) 8


  溶液(ye)適用于大(da)(da)型不銹鋼(gang)(1Cr18Ni9Ti)容器(qi)表(biao)面有氧(yang)化皮(pi)而采用涂刷法處理(li),其(qi)工藝(yi)流(liu)程為:涂刷酸洗(xi)(xi)后→流(liu)動水(shui)沖(chong)洗(xi)(xi)→中和(7.0%碳酸鈉水(shui)溶液(ye))→流(liu)動水(shui)沖(chong)洗(xi)(xi)(用pH0~14廣泛試紙測(ce)表(biao)面顯中性)→曬(shai)干→鈍(dun)化(鈍(dun)化液(ye)硝酸450mL、重鉻酸鉀20g、水(shui)900mL)時間大(da)(da)于0.5h→流(liu)動水(shui)沖(chong)洗(xi)(xi)→曬(shai)干。酸洗(xi)(xi)液(ye)中加(jia)入0.5%尿素作(zuo)為氫脆抑制劑。



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。