不(bu)銹(xiu)鋼管酸洗溶(rong)液和工藝條件(jian)見表(biao) 2-5 。


表2-5.jpg



配方 1


  含過(guo)氧(yang)(yang)化氫(qing)的(de)酸(suan)(suan)(suan)洗(xi)(xi)(xi)液,是(shi)世界產(chan)權組織的(de)一份(fen)公開專利(li)。它(ta)的(de)特(te)點是(shi)不使用(yong)(yong)硝酸(suan)(suan)(suan)、氫(qing)氟(fu)酸(suan)(suan)(suan)酸(suan)(suan)(suan)洗(xi)(xi)(xi)體系,環境污染小(xiao),由于含有(you)大(da)量(liang)(liang)(liang)的(de)表(biao)面(mian)活性劑乙(yi)基己基硫酸(suan)(suan)(suan)鈉,屬于非直(zhi)鏈碳(tan)鏈,在酸(suan)(suan)(suan)洗(xi)(xi)(xi)過(guo)程(cheng)中(zhong),能(neng)有(you)效除去污跡,同(tong)時(shi)含有(you)大(da)量(liang)(liang)(liang)的(de)過(guo)氧(yang)(yang)化氫(qing)和少量(liang)(liang)(liang)磷(lin)酸(suan)(suan)(suan),能(neng)使表(biao)面(mian)清潔和光亮(liang),但過(guo)氧(yang)(yang)化氫(qing)易氧(yang)(yang)化分解,在使用(yong)(yong)過(guo)程(cheng)中(zhong),要視反應(ying)程(cheng)度及時(shi)適(shi)量(liang)(liang)(liang)補充,才能(neng)保(bao)持酸(suan)(suan)(suan)洗(xi)(xi)(xi)速率(lv)和質量(liang)(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 3 


  適用于(yu)對壁厚在(zai)0.3mm以下(xia)的(de)(de)超薄型不銹鋼螺紋管(guan)的(de)(de)酸(suan)洗。關鍵在(zai)于(yu)酸(suan)洗液(ye)中添(tian)加(jia)(jia)兩種表(biao)面活性劑(ji)(ji),有效地提高(gao)了酸(suan)洗速率(lv)及質(zhi)量生產(chan)實踐檢(jian)驗,該(gai)(gai)工(gong)藝簡單、槽液(ye)穩定,調整方便(bian),不產(chan)生廢(fei)品,生產(chan)效率(lv)提高(gao)3倍以上,所(suo)謂超薄型不銹鋼螺紋管(guan)是(shi)指將厚度為0.3mm的(de)(de)不銹鋼薄板剪成62.8mmx(300~700)mm小料后,卷曲成直徑ф20mm的(de)(de)金屬筒,用氬弧焊成長(chang)(chang)圓(yuan)形管(guan)后擠壓呈螺紋狀,成型后進行熱處理(li),表(biao)面產(chan)生一層(ceng)致密的(de)(de)厚氧(yang)(yang)化皮(pi)(pi),傳(chuan)統工(gong)藝是(shi)先松動氧(yang)(yang)化皮(pi)(pi),預(yu)浸(jin)蝕(shi)和酸(suan)洗之后,清除表(biao)面殘渣,該(gai)(gai)工(gong)序工(gong)藝多,酸(suan)洗時間長(chang)(chang),工(gong)件不光亮(liang)、易(yi)腐(fu)蝕(shi),易(yi)報廢(fei),且質(zhi)量總是(shi)存在(zai)問(wen)題。為此,取消了松動氧(yang)(yang)化皮(pi)(pi)、除殘渣工(gong)序,直接(jie)在(zai)酸(suan)洗液(ye)中添(tian)加(jia)(jia)DR-A添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)(ji)和陰(yin)離(li)子表(biao)面活性劑(ji)(ji),結果顯(xian)示,酸(suan)洗不僅干凈(jing)、光亮(liang),無過腐(fu)蝕(shi),氧(yang)(yang)化皮(pi)(pi)殘渣易(yi)除掉,質(zhi)量好(hao),生產(chan)效率(lv)高(gao),效果滿意。


 影(ying)響浸漬時(shi)間的因素如(ru)下:


 ①. 硝酸(suan)


   是酸(suan)(suan)洗液的(de)(de)主成(cheng)分(fen)(fen),含量(liang)(liang)低于(yu)200mL/L時(shi)效果(guo)差,浸(jin)漬(zi)時(shi)間長,不光亮,易過腐蝕,含量(liang)(liang)太高,高于(yu)300mL/L時(shi)氧化(hua)氮彌(mi)漫,升溫快,易腐蝕。溶液隨生產(chan)量(liang)(liang)的(de)(de)增加(jia)(jia),硝酸(suan)(suan)會消耗分(fen)(fen)解,酸(suan)(suan)洗效果(guo)減弱。一般浸(jin)漬(zi)50分(fen)(fen)鐘后,氧化(hua)皮還不掉,就需要補(bu)加(jia)(jia)藥品,先撈出槽底的(de)(de)沉積物,再按各成(cheng)分(fen)(fen)含量(liang)(liang)的(de)(de)1/3補(bu)加(jia)(jia),不用(yong)補(bu)加(jia)(jia)水,每半年更換一次溶液。


 ②. 氫氟酸(suan)


  能加速不銹鋼氧化皮的浸(jin)漬(zi)速率(lv),因此,濃度(du)過低時,浸(jin)漬(zi)速率(lv)太(tai)慢;過高,溶液(ye)升溫快,浸(jin)蝕過快,易過腐蝕,一般宜控(kong)制在50~80mL/L較好。要勤(qin)加少加為(wei)宜。


 ③. 添加劑 


   DR-A具有催化、促進、提高對氧化皮(pi)的(de)腐(fu)蝕溶解的(de)作(zuo)用(yong)。


 ④. 陰離(li)子表(biao)面活性劑


   主要起潤濕、降(jiang)低氧(yang)化皮(pi)的附著力(li),降(jiang)低水的表(biao)面(mian)張力(li),可(ke)提高工件(jian)表(biao)面(mian)光亮度,縮短浸漬時間。


 ⑤. 溫度


  一般(ban)在(zai)室溫(wen)下即可進行生產,但裝載(zai)(zai)量(liang)過多,溶液升(sheng)溫(wen)較(jiao)快,以溶液容積與裝載(zai)(zai)量(liang)之(zhi)比為2:1較(jiao)合適,溶液攪動(dong),工件翻動(dong)可避免因疊(die)壓、窩氣而造(zao)成氧(yang)化(hua)皮(pi)酸洗不凈,工作溫(wen)度(du)宜控(kong)制在(zai)10~30℃之(zhi)間,或采用水套降溫(wen)的方法(fa)控(kong)制液溫(wen)。


 ⑥. 壓力清洗


  用1~6MPa的(de)(de)(de)(de)液體工(gong)作壓(ya)力,水流量(liang)≤13L/min、功率1.6kW配(pei)套動力的(de)(de)(de)(de)DM8032A型單相電(dian)容電(dian)動機的(de)(de)(de)(de)高壓(ya)水槍(qiang)噴射,人工(gong)逐件清洗黏附在管子上的(de)(de)(de)(de)、來源于(yu)清洗水中(zhong)的(de)(de)(de)(de)沉淀物和溶解(jie)剝落下來的(de)(de)(de)(de)碎氧化皮顆粒,就(jiu)能解(jie)決每(mei)根管子的(de)(de)(de)(de)殘存物總量(liang)不(bu)得(de)大于(yu)3mg的(de)(de)(de)(de)問題(ti)。



配方(fang) 4


  用(yong)(yong)(yong)1+1的(de)(de)濃(nong)(nong)鹽酸,應用(yong)(yong)(yong)苯(ben)并(bing)(bing)咪(mi)唑(zuo)類化(hua)(hua)合(he)物(wu)作緩蝕劑,可(ke)廣泛應用(yong)(yong)(yong)于(yu)多種不銹鋼和(he)碳鋼的(de)(de)腐(fu)蝕:其緩蝕率在(zai)40℃時可(ke)達81%~96%.苯(ben)并(bing)(bing)咪(mi)唑(zuo)。可(ke)試用(yong)(yong)(yong)酸性鍍銅液(ye)中使用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)2-巰基苯(ben)并(bing)(bing)咪(mi)唑(zuo)M,代替,市面上可(ke)購得,用(yong)(yong)(yong)沸水溶(rong)解,加少許氫氧化(hua)(hua)鈉助溶(rong),濃(nong)(nong)度在(zai)0.5~1.0g/L之(zhi)間使用(yong)(yong)(yong)。(苯(ben)并(bing)(bing)咪(mi)唑(zuo)用(yong)(yong)(yong)量原為3mmol/L,若(ruo)分子(zi)量為140,則為0.3g/L左右。)



配方 5 


 使用常用的鹽酸(suan)(suan)和(he)硫酸(suan)(suan)混合酸(suan)(suan)洗,需要加溫溶液才能除(chu)去(qu)氧化皮,時間較長,為(wei)防止過腐蝕,要使用酸(suan)(suan)洗緩蝕劑:若丁和(he)烏洛托品(pin)(又名H促進劑)。



配方 6 


 使用硝(xiao)酸(suan)、硫酸(suan)和氫氟(fu)酸(suan),在常(chang)溫下腐蝕反應較強烈,因此,時間較短(duan)些(xie),要控制(zhi)得準確些(xie),以防(fang)過(guo)腐蝕。



配方 7


  溶液不含氟(fu)化物,以免污染環境,常溫情洗,能使表(biao)面(mian)達到(dao)高(gao)度清潔和(he)平整。操(cao)作(zuo)過程中(zhong)嚴格(ge)控制(zhi)溫度,不超過30℃,否則(ze)會使鹽(yan)酸(suan)(suan)揮發,雙(shuang)(shuang)(shuang)氧(yang)水(shui)(shui)分(fen)解(jie),不銹鋼(gang)過腐(fu)蝕(shi)。采用(yong)鹽(yan)酸(suan)(suan)和(he)硫酸(suan)(suan)兩酸(suan)(suan)合(he)用(yong),比(bi)單一(yi)使用(yong)鹽(yan)酸(suan)(suan)或硫酸(suan)(suan)的效果好。單一(yi)酸(suan)(suan)對不銹鋼(gang)表(biao)面(mian)氧(yang)化皮難(nan)以完(wan)全除去,不能達到(dao)光亮的目的,六(liu)(liu)次(ci)甲基(ji)四(si)胺抑制(zhi)對不銹鋼(gang)的過腐(fu)蝕(shi)。雙(shuang)(shuang)(shuang)氧(yang)水(shui)(shui)可氧(yang)化不銹鋼(gang)表(biao)面(mian)的氧(yang)化膜,以利于溶解(jie)于酸(suan)(suan)中(zhong),并(bing)可提高(gao)表(biao)面(mian)光亮度。雙(shuang)(shuang)(shuang)氧(yang)水(shui)(shui)不穩定(ding),除了添加(jia)(jia)穩定(ding)劑-乙醇外(wai),還要及時補充(chong)其快速消耗。此(ci)外(wai)嚴格(ge)控制(zhi)溫度,溫度過高(gao),易使雙(shuang)(shuang)(shuang)氧(yang)水(shui)(shui)分(fen)解(jie)。因此(ci),在配制(zhi)溶液時最(zui)先加(jia)(jia)入硫酸(suan)(suan),其為(wei)發熱過程,待(dai)冷(leng)卻后,再加(jia)(jia)入鹽(yan)酸(suan)(suan)、乙醇、六(liu)(liu)亞甲基(ji)四(si)胺,最(zui)后在使用(yong)前加(jia)(jia)入雙(shuang)(shuang)(shuang)氧(yang)水(shui)(shui),才開始酸(suan)(suan)洗工(gong)作(zuo)。



配方(fang) 8


  溶液適用于大型不銹(xiu)鋼(1Cr18Ni9Ti)容(rong)器表面有氧化皮而采用涂(tu)刷(shua)法處理,其工藝(yi)流程為:涂(tu)刷(shua)酸洗(xi)后→流動(dong)水(shui)(shui)沖(chong)(chong)洗(xi)→中(zhong)(zhong)(zhong)和(7.0%碳酸鈉(na)水(shui)(shui)溶液)→流動(dong)水(shui)(shui)沖(chong)(chong)洗(xi)(用pH0~14廣泛試紙測表面顯中(zhong)(zhong)(zhong)性)→曬(shai)(shai)干→鈍化(鈍化液硝(xiao)酸450mL、重(zhong)鉻酸鉀20g、水(shui)(shui)900mL)時間大于0.5h→流動(dong)水(shui)(shui)沖(chong)(chong)洗(xi)→曬(shai)(shai)干。酸洗(xi)液中(zhong)(zhong)(zhong)加入(ru)0.5%尿素作(zuo)為氫(qing)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。