不(bu)銹(xiu)鋼管酸(suan)洗溶液和工藝條(tiao)件見表 2-5 。

配方 1
含(han)過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)氫的(de)(de)酸(suan)洗(xi)液(ye),是世界產權組(zu)織的(de)(de)一份(fen)公開專利。它(ta)的(de)(de)特點是不使(shi)用硝酸(suan)、氫氟酸(suan)酸(suan)洗(xi)體系,環境(jing)污染小,由于含(han)有(you)(you)大量(liang)的(de)(de)表(biao)面活性劑乙(yi)基己(ji)基硫酸(suan)鈉(na),屬于非直鏈(lian)碳(tan)鏈(lian),在(zai)酸(suan)洗(xi)過(guo)程(cheng)中(zhong),能(neng)有(you)(you)效除去污跡(ji),同時含(han)有(you)(you)大量(liang)的(de)(de)過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)氫和(he)(he)少量(liang)磷酸(suan),能(neng)使(shi)表(biao)面清(qing)潔和(he)(he)光亮(liang),但(dan)過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)氫易氧化(hua)(hua)(hua)分解,在(zai)使(shi)用過(guo)程(cheng)中(zhong),要(yao)視反應程(cheng)度及時適量(liang)補(bu)充(chong),才能(neng)保(bao)持酸(suan)洗(xi)速率(lv)和(he)(he)質量(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(yu)對壁厚在0.3mm以下(xia)的(de)超薄型(xing)不(bu)銹鋼螺紋管的(de)酸(suan)洗(xi)。關鍵在于(yu)酸(suan)洗(xi)液中(zhong)添加兩種表(biao)面(mian)活性劑,有效(xiao)地(di)提高了酸(suan)洗(xi)速率及(ji)質(zhi)(zhi)量(liang)生(sheng)產(chan)實踐(jian)檢驗(yan),該(gai)工(gong)藝(yi)簡(jian)單、槽液穩定,調整方便(bian),不(bu)產(chan)生(sheng)廢(fei)品(pin),生(sheng)產(chan)效(xiao)率提高3倍以上,所謂超薄型(xing)不(bu)銹鋼螺紋管是指將厚度為0.3mm的(de)不(bu)銹鋼薄板(ban)剪成(cheng)62.8mmx(300~700)mm小料后(hou)(hou),卷曲成(cheng)直徑ф20mm的(de)金屬筒,用氬弧焊成(cheng)長(chang)圓(yuan)形管后(hou)(hou)擠壓呈螺紋狀(zhuang),成(cheng)型(xing)后(hou)(hou)進行(xing)熱處理,表(biao)面(mian)產(chan)生(sheng)一層致(zhi)密的(de)厚氧(yang)化(hua)皮(pi),傳統工(gong)藝(yi)是先松動(dong)氧(yang)化(hua)皮(pi),預浸蝕(shi)(shi)和酸(suan)洗(xi)之后(hou)(hou),清除(chu)(chu)表(biao)面(mian)殘渣,該(gai)工(gong)序工(gong)藝(yi)多,酸(suan)洗(xi)時間長(chang),工(gong)件(jian)不(bu)光亮、易(yi)腐蝕(shi)(shi),易(yi)報(bao)廢(fei),且(qie)質(zhi)(zhi)量(liang)總是存(cun)在問題。為此(ci),取消了松動(dong)氧(yang)化(hua)皮(pi)、除(chu)(chu)殘渣工(gong)序,直接(jie)在酸(suan)洗(xi)液中(zhong)添加DR-A添加劑和陰離子表(biao)面(mian)活性劑,結果(guo)(guo)顯示(shi),酸(suan)洗(xi)不(bu)僅干(gan)凈、光亮,無過腐蝕(shi)(shi),氧(yang)化(hua)皮(pi)殘渣易(yi)除(chu)(chu)掉,質(zhi)(zhi)量(liang)好(hao),生(sheng)產(chan)效(xiao)率高,效(xiao)果(guo)(guo)滿意。
影響浸(jin)漬時間的(de)因素(su)如(ru)下:
①. 硝酸(suan)
是(shi)酸洗液(ye)的(de)(de)主成分(fen),含(han)量(liang)低于(yu)200mL/L時(shi)效(xiao)果(guo)差,浸漬(zi)時(shi)間長,不光(guang)亮,易過腐蝕(shi),含(han)量(liang)太高(gao),高(gao)于(yu)300mL/L時(shi)氧化氮彌漫(man),升溫快(kuai),易腐蝕(shi)。溶液(ye)隨(sui)生產量(liang)的(de)(de)增加,硝(xiao)酸會消耗分(fen)解,酸洗效(xiao)果(guo)減弱。一(yi)般浸漬(zi)50分(fen)鐘后,氧化皮還不掉,就需(xu)要補加藥品,先撈出槽底的(de)(de)沉(chen)積(ji)物,再按各成分(fen)含(han)量(liang)的(de)(de)1/3補加,不用補加水(shui),每半年更(geng)換一(yi)次溶液(ye)。
②. 氫(qing)氟酸
能加速不銹鋼氧化皮的(de)浸漬速率,因此,濃度過(guo)低時(shi),浸漬速率太(tai)慢;過(guo)高,溶液升溫快(kuai),浸蝕(shi)過(guo)快(kuai),易過(guo)腐(fu)蝕(shi),一(yi)般宜控制在(zai)50~80mL/L較好。要勤加少加為宜。
③. 添加(jia)劑
DR-A具有催化(hua)、促進、提高(gao)對氧化(hua)皮的腐蝕溶(rong)解的作(zuo)用。
④. 陰(yin)離子表面活性劑
主要起潤濕、降低(di)氧化(hua)皮的附著力,降低(di)水的表面(mian)(mian)張(zhang)力,可(ke)提高工件表面(mian)(mian)光(guang)亮度(du),縮短浸漬時間。
⑤. 溫度
一(yi)般(ban)在室(shi)溫(wen)(wen)下即(ji)可(ke)進(jin)行生(sheng)產,但裝載量(liang)(liang)過多,溶液(ye)升溫(wen)(wen)較快(kuai),以溶液(ye)容(rong)積與裝載量(liang)(liang)之比為2:1較合(he)適,溶液(ye)攪動(dong),工件翻(fan)動(dong)可(ke)避免因疊壓、窩氣而造成氧化皮(pi)酸(suan)洗(xi)不凈,工作(zuo)溫(wen)(wen)度宜控制在10~30℃之間,或采用水(shui)套降溫(wen)(wen)的方(fang)法控制液(ye)溫(wen)(wen)。
⑥. 壓力(li)清洗
用1~6MPa的(de)(de)液(ye)體工(gong)作壓(ya)力,水(shui)流量≤13L/min、功率(lv)1.6kW配套(tao)動(dong)力的(de)(de)DM8032A型(xing)單相電容(rong)電動(dong)機的(de)(de)高壓(ya)水(shui)槍(qiang)噴射,人工(gong)逐件清(qing)洗黏附在管子上的(de)(de)、來源于清(qing)洗水(shui)中(zhong)的(de)(de)沉淀物和(he)溶解剝落下來的(de)(de)碎氧化皮(pi)顆粒(li),就能解決每(mei)根(gen)管子的(de)(de)殘(can)存物總(zong)量不得大于3mg的(de)(de)問題。
配(pei)方 4
用(yong)1+1的(de)濃(nong)鹽(yan)酸,應(ying)用(yong)苯并(bing)咪(mi)唑類化合物作緩(huan)蝕劑,可廣泛應(ying)用(yong)于多(duo)種不銹(xiu)鋼和碳鋼的(de)腐蝕:其(qi)緩(huan)蝕率在(zai)40℃時可達81%~96%.苯并(bing)咪(mi)唑。可試用(yong)酸性(xing)鍍銅液中使(shi)用(yong)的(de)2-巰(qiu)基苯并(bing)咪(mi)唑M,代替,市面上可購(gou)得,用(yong)沸水溶解,加少許(xu)氫氧化鈉助溶,濃(nong)度在(zai)0.5~1.0g/L之間使(shi)用(yong)。(苯并(bing)咪(mi)唑用(yong)量原(yuan)為3mmol/L,若分(fen)子(zi)量為140,則為0.3g/L左右(you)。)
配方 5
使用(yong)(yong)常用(yong)(yong)的鹽酸(suan)(suan)和(he)(he)硫酸(suan)(suan)混合酸(suan)(suan)洗(xi),需要加溫溶液才能(neng)除去氧化皮(pi),時間較長(chang),為防(fang)止過腐蝕(shi),要使用(yong)(yong)酸(suan)(suan)洗(xi)緩蝕(shi)劑:若丁和(he)(he)烏(wu)洛(luo)托品(又名H促(cu)進劑)。
配方 6
使用硝酸(suan)、硫酸(suan)和氫氟酸(suan),在常溫下腐蝕(shi)(shi)反應較強烈,因(yin)此(ci),時間較短些(xie),要(yao)控制得準確些(xie),以防(fang)過(guo)腐蝕(shi)(shi)。
配方(fang) 7
溶(rong)液不含氟化(hua)物(wu),以(yi)免污染環境,常溫情洗(xi),能使表(biao)(biao)面達到(dao)(dao)高度(du)清潔(jie)和(he)平(ping)整(zheng)。操作(zuo)過(guo)(guo)程中嚴(yan)格控制溫度(du),不超過(guo)(guo)30℃,否則會使鹽(yan)(yan)酸揮發(fa),雙(shuang)氧(yang)水(shui)(shui)分解(jie),不銹(xiu)鋼(gang)過(guo)(guo)腐蝕(shi)。采用(yong)(yong)鹽(yan)(yan)酸和(he)硫(liu)酸兩酸合用(yong)(yong),比單一使用(yong)(yong)鹽(yan)(yan)酸或硫(liu)酸的(de)(de)效果好。單一酸對不銹(xiu)鋼(gang)表(biao)(biao)面氧(yang)化(hua)皮(pi)難以(yi)完(wan)全除去,不能達到(dao)(dao)光亮(liang)的(de)(de)目的(de)(de),六次甲(jia)基四胺抑制對不銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)過(guo)(guo)腐蝕(shi)。雙(shuang)氧(yang)水(shui)(shui)可氧(yang)化(hua)不銹(xiu)鋼(gang)表(biao)(biao)面的(de)(de)氧(yang)化(hua)膜,以(yi)利(li)于溶(rong)解(jie)于酸中,并可提高表(biao)(biao)面光亮(liang)度(du)。雙(shuang)氧(yang)水(shui)(shui)不穩定,除了添加穩定劑(ji)-乙(yi)醇外,還要及時補充其快速消耗(hao)。此(ci)(ci)外嚴(yan)格控制溫度(du),溫度(du)過(guo)(guo)高,易使雙(shuang)氧(yang)水(shui)(shui)分解(jie)。因此(ci)(ci),在配(pei)制溶(rong)液時最先加入硫(liu)酸,其為發(fa)熱過(guo)(guo)程,待冷卻(que)后,再(zai)加入鹽(yan)(yan)酸、乙(yi)醇、六亞甲(jia)基四胺,最后在使用(yong)(yong)前(qian)加入雙(shuang)氧(yang)水(shui)(shui),才開始酸洗(xi)工作(zuo)。
配方(fang) 8
溶(rong)液(ye)適用于大(da)型不銹鋼(1Cr18Ni9Ti)容器表面(mian)有(you)氧化(hua)(hua)皮而采用涂刷法處理,其(qi)工藝流(liu)程為(wei):涂刷酸(suan)洗后→流(liu)動(dong)水(shui)沖(chong)洗→中(zhong)(zhong)和(7.0%碳酸(suan)鈉水(shui)溶(rong)液(ye))→流(liu)動(dong)水(shui)沖(chong)洗(用pH0~14廣泛試(shi)紙測表面(mian)顯(xian)中(zhong)(zhong)性)→曬干(gan)→鈍化(hua)(hua)(鈍化(hua)(hua)液(ye)硝酸(suan)450mL、重鉻酸(suan)鉀20g、水(shui)900mL)時間大(da)于0.5h→流(liu)動(dong)水(shui)沖(chong)洗→曬干(gan)。酸(suan)洗液(ye)中(zhong)(zhong)加入0.5%尿素作(zuo)為(wei)氫脆抑(yi)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。

