本文概述了生產(chǎn)中常用的不銹鋼氧化皮的酸洗方法,并對(duì)新型不銹鋼氧化皮去除方法做了介紹。
1前言
不銹鋼具有許多優(yōu)越的性能,已作為一種特殊的鋼材,在生活和生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。但不銹鋼在成型加工過程中,不可避免的要經(jīng)過不同的熱處理過程,如退火、淬火、焊接、鍛造等過程,這樣不銹鋼工件的表面會(huì)產(chǎn)生一層黑色的氧化皮,這種氧化皮的存在,不僅影響了不銹鋼外觀質(zhì)量,又對(duì)不銹鋼的后序加工產(chǎn)生影響,故在后序加工前必須將其除去。
不銹鋼氧化皮為NIO2、Cr2O3、FeO·Cr2O3、FeO·Cr2O·3Fe2O3等致密的尖晶石型氧化物,并與鋼料的基體結(jié)合得相當(dāng)牢固,用一般酸洗方法難以去除。并且去除的難易程度,隨鋼種及制造條件的不同而不同。因此,了解各種不銹鋼氧化皮酸洗方法,合理選擇生產(chǎn)工藝,具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。本文將對(duì)生產(chǎn)中常用的幾種去除氧化皮的酸洗方法進(jìn)行概述,供生產(chǎn)中參考。
2 三酸(硫酸+硝酸+鹽酸)酸洗
用三酸酸洗是去除不銹鋼氧化皮比較有效的一種酸洗方法。
三種酸的大體比例是:
15%~20%H2SO4、
5%~7%HCl、
5%~7%HNO3三酸酸洗溫度大體要維持在70~800C左右,具體酸洗時(shí)間要依鋼料氧化皮成分和狀況而定。一般為20~50min。
三酸酸洗可順利去除不銹鋼氧化皮,但由于酸洗過程中有二氧化氮(NO2)大量析出,惡化勞動(dòng)條件,污染了環(huán)境。另外,酸洗過程易產(chǎn)生過酸洗現(xiàn)象。
3 硝酸+氫氟酸酸洗
這種酸洗法是不銹鋼酸洗的較好方法之一。常用配比如下:
氫氟酸(HF)4%~6%、
硝酸(HNO3)8%~12%
使用溫度50~600C
酸洗時(shí)間要依鋼料表面上氧化皮情況而定,一般為20~40min。操作過程一定要勤翻勤看,防止過酸洗。
實(shí)踐表明,這種酸洗法,酸洗速度快,易操作,質(zhì)量也好,但氫氟酸毒性大,需要良好通風(fēng)條件及廢水處理?xiàng)l件。
4 堿煮——酸洗復(fù)合法
為了克服三酸酰法的弱點(diǎn),有的廠家去除不銹鋼氧化皮采用堿煮——酸洗復(fù)合方法,這種復(fù)合方法不僅可改善酸洗質(zhì)量,而且金屬消耗也較少。堿煮可以松動(dòng)氧化皮,爾后便于用酸洗法去除氧化皮。
堿煮液的成分,多采用氫氧化鈉(NaOH)和硝酸鈉(NaNO2)的混合液,配比為
NaOH:NaNO2=8:2
堿煮溫度控制在500~550OC。堿煮的時(shí)間同產(chǎn)品的鋼種、規(guī)格、數(shù)量、氧化皮狀態(tài)等有關(guān),一般為30min~1.5h。
堿煮后的鋼材應(yīng)立即浸入水槽中爆去氧化皮,然后再用三酸酸洗法去除氧化皮。
堿煮——酸洗過程中的注意事項(xiàng)是:
①堿煮的鋼料應(yīng)是干燥的,無(wú)水的,以避免熱堿液濺傷人。如有條件可對(duì)鋼料進(jìn)行烘烤,這樣既可達(dá)到干燥目的,也可縮短堿煮時(shí)間和防止堿液溫度下降。