不銹鋼管酸洗溶液和工(gong)藝(yi)條件見(jian)表 2-5 。
配方 1
含過(guo)(guo)(guo)氧(yang)化氫的(de)(de)酸(suan)洗液，是世界產權組織的(de)(de)一份公開專(zhuan)利。它的(de)(de)特點(dian)是不使(shi)用硝酸(suan)、氫氟酸(suan)酸(suan)洗體系，環境(jing)污染小，由(you)于(yu)含有大(da)(da)量(liang)(liang)的(de)(de)表面(mian)活性劑乙(yi)基己基硫(liu)酸(suan)鈉，屬于(yu)非直(zhi)鏈碳鏈，在酸(suan)洗過(guo)(guo)(guo)程中，能(neng)有效除去污跡，同時(shi)含有大(da)(da)量(liang)(liang)的(de)(de)過(guo)(guo)(guo)氧(yang)化氫和(he)(he)少量(liang)(liang)磷酸(suan)，能(neng)使(shi)表面(mian)清潔和(he)(he)光亮(liang)，但過(guo)(guo)(guo)氧(yang)化氫易氧(yang)化分解，在使(shi)用過(guo)(guo)(guo)程中，要視反應程度及(ji)時(shi)適量(liang)(liang)補充(chong)，才(cai)能(neng)保持(chi)酸(suan)洗速率和(he)(he)質量(liang)(liang)。
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(fang) 3
適用于對壁厚在(zai)0.3mm以(yi)(yi)下(xia)的(de)超薄型不(bu)銹(xiu)鋼螺(luo)紋管的(de)酸(suan)(suan)(suan)洗(xi)(xi)。關鍵(jian)在(zai)于酸(suan)(suan)(suan)洗(xi)(xi)液(ye)(ye)中添加兩(liang)種表面(mian)活性劑，有效(xiao)地提高了酸(suan)(suan)(suan)洗(xi)(xi)速率(lv)(lv)及質(zhi)量(liang)生(sheng)產實踐檢驗，該(gai)工藝(yi)簡單(dan)、槽液(ye)(ye)穩定，調整(zheng)方便，不(bu)產生(sheng)廢(fei)品(pin)，生(sheng)產效(xiao)率(lv)(lv)提高3倍以(yi)(yi)上，所謂超薄型不(bu)銹(xiu)鋼螺(luo)紋管是指將厚度為0.3mm的(de)不(bu)銹(xiu)鋼薄板剪(jian)成(cheng)62.8mmx(300~700)mm小料后，卷(juan)曲成(cheng)直(zhi)徑(jing)ф20mm的(de)金(jin)屬筒，用氬弧焊成(cheng)長(chang)圓形管后擠壓(ya)呈螺(luo)紋狀(zhuang)，成(cheng)型后進行熱處(chu)理，表面(mian)產生(sheng)一層致密的(de)厚氧(yang)化(hua)皮(pi)(pi)(pi)，傳統工藝(yi)是先松(song)(song)動氧(yang)化(hua)皮(pi)(pi)(pi)，預浸蝕和酸(suan)(suan)(suan)洗(xi)(xi)之后，清除(chu)(chu)表面(mian)殘(can)渣，該(gai)工序工藝(yi)多(duo)，酸(suan)(suan)(suan)洗(xi)(xi)時(shi)間(jian)長(chang)，工件不(bu)光亮(liang)、易(yi)腐(fu)蝕，易(yi)報(bao)廢(fei)，且質(zhi)量(liang)總(zong)是存在(zai)問題。為此，取消了松(song)(song)動氧(yang)化(hua)皮(pi)(pi)(pi)、除(chu)(chu)殘(can)渣工序，直(zhi)接在(zai)酸(suan)(suan)(suan)洗(xi)(xi)液(ye)(ye)中添加DR-A添加劑和陰(yin)離子表面(mian)活性劑，結(jie)果(guo)顯示，酸(suan)(suan)(suan)洗(xi)(xi)不(bu)僅干凈、光亮(liang)，無過腐(fu)蝕，氧(yang)化(hua)皮(pi)(pi)(pi)殘(can)渣易(yi)除(chu)(chu)掉，質(zhi)量(liang)好(hao)，生(sheng)產效(xiao)率(lv)(lv)高，效(xiao)果(guo)滿意(yi)。
影響浸漬時(shi)間(jian)的(de)因素如下：
①. 硝酸
是(shi)酸(suan)洗液(ye)的主成(cheng)分(fen)(fen)，含(han)量(liang)(liang)低于200mL/L時效(xiao)果差，浸漬時間(jian)長(chang)，不光亮，易過腐蝕，含(han)量(liang)(liang)太高，高于300mL/L時氧化(hua)氮彌漫，升溫快，易腐蝕。溶液(ye)隨(sui)生產量(liang)(liang)的增加，硝酸(suan)會消(xiao)耗分(fen)(fen)解(jie)，酸(suan)洗效(xiao)果減弱。一(yi)般浸漬50分(fen)(fen)鐘(zhong)后(hou)，氧化(hua)皮(pi)還(huan)不掉，就需要補加藥品，先撈出槽(cao)底的沉積物，再按各成(cheng)分(fen)(fen)含(han)量(liang)(liang)的1/3補加，不用補加水(shui)，每半年更換一(yi)次溶液(ye)。
②. 氫氟(fu)酸
能加速不銹鋼氧化(hua)皮的浸漬速率(lv)，因此，濃(nong)度過(guo)低時(shi)，浸漬速率(lv)太慢(man)；過(guo)高(gao)，溶液升溫(wen)快(kuai)，浸蝕過(guo)快(kuai)，易過(guo)腐蝕，一般宜控(kong)制在50~80mL/L較好。要勤加少加為宜。
③. 添加劑
DR-A具(ju)有催化、促進、提高對氧化皮的腐(fu)蝕溶解的作用。
④. 陰離子表面活性劑
主要(yao)起潤濕、降低(di)氧(yang)化皮的(de)附著力，降低(di)水的(de)表面張力，可(ke)提高工件表面光亮(liang)度，縮短(duan)浸(jin)漬時間。
⑤. 溫度
一(yi)般在室溫(wen)下即可進行生產，但(dan)裝(zhuang)載(zai)量過(guo)多，溶液升(sheng)溫(wen)較快，以溶液容(rong)積與裝(zhuang)載(zai)量之比為2:1較合適(shi)，溶液攪(jiao)動，工件翻動可避(bi)免因疊壓、窩氣而造成氧化皮酸洗不(bu)凈，工作溫(wen)度宜(yi)控制在10~30℃之間，或(huo)采用水套降(jiang)溫(wen)的方法控制液溫(wen)。
⑥. 壓力清洗
用1~6MPa的(de)液體工作壓力，水(shui)(shui)流量(liang)≤13L/min、功率1.6kW配(pei)套動(dong)力的(de)DM8032A型單(dan)相電容電動(dong)機的(de)高壓水(shui)(shui)槍噴射，人工逐件清洗黏附在管(guan)子上的(de)、來源于(yu)清洗水(shui)(shui)中(zhong)的(de)沉(chen)淀物(wu)和溶解(jie)剝落下來的(de)碎氧化(hua)皮顆粒，就能解(jie)決每根管(guan)子的(de)殘存(cun)物(wu)總量(liang)不得大于(yu)3mg的(de)問題。
配(pei)方 4
用(yong)1+1的(de)濃鹽酸(suan)，應用(yong)苯(ben)并(bing)(bing)咪(mi)唑(zuo)類化(hua)合(he)物作緩(huan)蝕(shi)劑，可廣泛應用(yong)于多種不銹(xiu)鋼和碳鋼的(de)腐蝕(shi)：其緩(huan)蝕(shi)率在40℃時可達81%~96%.苯(ben)并(bing)(bing)咪(mi)唑(zuo)。可試用(yong)酸(suan)性鍍(du)銅液中使用(yong)的(de)2-巰(qiu)基苯(ben)并(bing)(bing)咪(mi)唑(zuo)M,代替，市(shi)面上(shang)可購得(de)，用(yong)沸水溶解，加少(shao)許氫(qing)氧化(hua)鈉助溶，濃度在0.5~1.0g/L之間使用(yong)。（苯(ben)并(bing)(bing)咪(mi)唑(zuo)用(yong)量(liang)原為3mmol/L,若分子量(liang)為140,則為0.3g/L左右。）
配方 5
使用常用的鹽酸和(he)硫酸混合酸洗，需要加溫溶(rong)液才能除去(qu)氧化皮，時間(jian)較長，為防止過腐蝕，要使用酸洗緩蝕劑：若丁和(he)烏洛托品（又名(ming)H促進劑）。
配(pei)方 6
使用硝酸、硫酸和氫氟酸，在(zai)常(chang)溫下(xia)腐(fu)蝕反(fan)應較(jiao)強烈，因此，時間(jian)較(jiao)短些，要控制得準確些，以防(fang)過腐(fu)蝕。
配方 7
溶液不含氟化(hua)物，以免污(wu)染環境，常溫(wen)情洗，能(neng)使(shi)(shi)表(biao)面(mian)(mian)達(da)到高度清潔和平整。操作過(guo)程中嚴格(ge)(ge)控制溫(wen)度，不超過(guo)30℃,否(fou)則(ze)會使(shi)(shi)鹽(yan)酸(suan)揮發，雙氧(yang)(yang)水分解(jie)，不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)過(guo)腐(fu)蝕。采用(yong)(yong)鹽(yan)酸(suan)和硫(liu)酸(suan)兩酸(suan)合用(yong)(yong)，比單(dan)一使(shi)(shi)用(yong)(yong)鹽(yan)酸(suan)或硫(liu)酸(suan)的(de)效果好。單(dan)一酸(suan)對(dui)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)表(biao)面(mian)(mian)氧(yang)(yang)化(hua)皮難以完全除去，不能(neng)達(da)到光亮的(de)目的(de)，六(liu)次甲(jia)基(ji)(ji)四胺抑(yi)制對(dui)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)過(guo)腐(fu)蝕。雙氧(yang)(yang)水可(ke)氧(yang)(yang)化(hua)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)表(biao)面(mian)(mian)的(de)氧(yang)(yang)化(hua)膜，以利于溶解(jie)于酸(suan)中，并(bing)可(ke)提高表(biao)面(mian)(mian)光亮度。雙氧(yang)(yang)水不穩定(ding)，除了(le)添加穩定(ding)劑－乙醇(chun)(chun)外，還要及時(shi)補充其快速消耗。此(ci)(ci)外嚴格(ge)(ge)控制溫(wen)度，溫(wen)度過(guo)高，易使(shi)(shi)雙氧(yang)(yang)水分解(jie)。因(yin)此(ci)(ci)，在配制溶液時(shi)最(zui)先加入(ru)硫(liu)酸(suan)，其為發熱過(guo)程，待冷卻(que)后，再(zai)加入(ru)鹽(yan)酸(suan)、乙醇(chun)(chun)、六(liu)亞甲(jia)基(ji)(ji)四胺，最(zui)后在使(shi)(shi)用(yong)(yong)前加入(ru)雙氧(yang)(yang)水，才開始酸(suan)洗工作。
配方(fang) 8
溶液(ye)適(shi)用(yong)于大型不銹鋼（1Cr18Ni9Ti)容(rong)器表面有氧化皮而采用(yong)涂(tu)刷法處(chu)理(li)，其工藝流(liu)程為：涂(tu)刷酸(suan)(suan)(suan)洗后→流(liu)動水(shui)沖(chong)(chong)洗→中和（7.0%碳酸(suan)(suan)(suan)鈉水(shui)溶液(ye)）→流(liu)動水(shui)沖(chong)(chong)洗（用(yong)pH0~14廣泛試紙測(ce)表面顯中性）→曬(shai)干(gan)→鈍化（鈍化液(ye)硝酸(suan)(suan)(suan)450mL、重(zhong)鉻酸(suan)(suan)(suan)鉀(jia)20g、水(shui)900mL)時間大于0.5h→流(liu)動水(shui)沖(chong)(chong)洗→曬(shai)干(gan)。酸(suan)(suan)(suan)洗液(ye)中加入0.5%尿(niao)素作為氫脆抑制劑。
配方(fang) 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。
