不锈钢钢酸洗的作用
不锈钢酸洗钝化液

不锈钢酸洗钝化液不锈钢酸洗钝化液是一种在不锈钢表面进行酸洗和钝化处理的液体。
它具有清洁、去污、除锈和增加不锈钢表面耐蚀性能的作用。
以下将详细介绍不锈钢酸洗钝化液的成分、作用原理、使用方法以及注意事项。
不锈钢酸洗钝化液的成分主要包括酸性物质、表面活性剂和缓冲剂等。
其中,酸性物质可以去除不锈钢表面的氧化物、污渍和锈蚀物质;表面活性剂可以增强酸洗液的湿润性和清洁能力;缓冲剂可以调节液体酸碱度,防止液体过于酸性或碱性对不锈钢表面造成损害。
不锈钢酸洗钝化液的作用原理是将酸洗液涂在不锈钢表面,酸性物质与氧化物、污渍和锈蚀物质发生化学反应,使其溶解和去除;同时,酸洗液中的表面活性剂可以将酸洗液均匀地涂布在不锈钢表面,并在表面形成一层保护膜,防止酸洗液对不锈钢表面的腐蚀。
使用不锈钢酸洗钝化液的方法主要分为以下几个步骤:第一步,准备工作。
清理不锈钢表面的污渍和尘土,保证表面干净。
第二步,涂抹酸洗液。
将酸洗液均匀地涂抹在不锈钢表面,可以使用刷子、喷雾装置或浸泡等方法。
第三步,处理时间。
根据不同的情况,处理时间可以长短不同。
一般情况下,处理时间为10-30分钟。
第四步,冲洗表面。
用清水冲洗不锈钢表面,将残留的酸洗液彻底冲洗干净。
第五步,干燥处理。
将不锈钢表面晾干,或者使用吹风机等方法加快干燥过程。
在使用不锈钢酸洗钝化液时,需要注意以下事项:第一,使用前请仔细阅读产品说明书,了解产品的成分和注意事项。
第二,避免直接接触皮肤和眼睛,避免吸入酸洗液的蒸汽。
第三,操作时需戴好防护手套、防护衣、护目镜等个人防护用品。
第四,避免与其他化学物品混合使用,以免产生危险气体或剧烈反应。
第五,使用过程中保持良好的通风环境,避免酸洗液蒸汽积聚。
第六,储存时请放置在干燥、通风的地方,避免日光直射。
总之,不锈钢酸洗钝化液是一种能够清洁、去污和增加不锈钢表面耐蚀性能的液体。
通过正确使用和注意事项,可以有效延长不锈钢的使用寿命,并保持其美观和抗腐蚀性能。
不锈钢表面的酸洗钝化和检验

不锈钢表面的酸洗钝化和检验不锈钢表面的酸洗钝化2007-12-07 23:331.不锈钢酸洗钝化的必要性:奥氏体不锈钢具有良好的耐蚀性能,抗高温氧化性能,较好的低温性能及优良的机械与加工性能。
因此广泛用于化工、石油、动力、核工程、航天航空、海洋、医药、轻工、纺织等部门。
其要紧目的在于防腐防锈。
不锈钢的耐腐蚀要紧依靠表面钝化膜,如果膜不完整或有缺陷,不锈钢仍会被腐蚀。
工程上通常进行酸洗钝化处理,使不锈钢的耐蚀潜力发挥得更大。
在不锈钢设备与部件在成形、组装、焊接、焊缝检查(如探伤、耐压试验)及施工标记等过程中带来表面油污、铁锈、非金属脏物、低熔点金属污染物、油漆、焊渣与飞溅物等,这些物质阻碍了不锈钢设备与部件表面质量,破坏了其表面的氧化膜,降低了钢的抗全面腐蚀性能和抗局部腐蚀性能(包括点蚀、缝隙腐蚀),甚至会导致应力腐蚀破裂。
不锈钢表面清洗、酸洗与钝化,除最大限度提升耐蚀性外,还有防止产品污染与获得美观的作用。
在GBl50一1998《钢制压力容器》规定,“有防腐要求的不锈钢及复合钢板制造的容器的表面应进行酸洗钝化”。
这一规定是针对石油化工中使用的压力容器而言的,因为这些设备用于直截了当与腐蚀介质相接触的场合,从保证耐蚀耐蚀性动身,提出酸洗钝化是必要的。
对其他工业部门,如并非出于防腐目的,仅基于清洁与美观要求,而采纳不锈钢材料的则无需酸洗钝化。
但对不锈钢设备的焊缝还需要进行酸洗钝化。
对核工程、某些化工装置及其它使用要求严格的,除酸洗钝化外,还要采纳高纯度介质进行最终精细清洗或进行机械、化学与电解抛光等精整处理。
2.不锈钢酸洗钝化原理不锈钢的抗腐蚀性能要紧是由于表面覆盖着一层极薄的(约1nm)致密的钝化膜,这层膜1n腐蚀介质隔离,是不锈钢防护的差不多屏障。
不锈钢钝化具有动态特点,不应看作腐蚀完全停止,而是形成扩散的阻挡层,使阳极反应速度大大降低。
通常在有还原剂(如氯离子)情形下倾向于破坏膜,而在氧化剂(如空气)存在时能保持或修复膜。
酸洗钝化的作用范文

酸洗钝化的作用范文酸洗钝化是一种表面处理技术,主要应用于金属材料,如钢铁、铝合金等。
其目的是除去表面的氧化皮、锈蚀和其他杂质,使金属表面变得洁净,同时在金属表面生成一层均匀、致密的钝化膜,以提高金属材料的耐腐蚀性能和附着力。
以下是酸洗钝化的作用。
1.去除氧化皮和锈蚀。
金属材料在储存和运输过程中容易与空气发生反应,形成氧化皮和锈蚀。
这些表面氧化层和锈蚀物会降低金属材料的外观质量和耐腐蚀性能,酸洗钝化可以彻底除去它们,使金属表面恢复洁净和亮度。
2.消除金属表面的杂质。
金属表面可能附着有油污、涂层残留、焊渣等杂质,这些杂质不仅会影响产品的装配和加工,而且也会降低金属材料的耐腐蚀性能。
酸洗钝化可以有效去除这些杂质,使金属表面达到更高的纯净度。
3.优化金属表面的结构和形貌。
金属材料的表面通常存在晶粒、缺陷和负载物等,这些因素对金属材料的性能和表现都有一定的影响。
酸洗钝化可以使金属表面得到重新调整和优化,同时在金属表面生成一层均匀、致密的钝化膜,进一步增强金属表面的整体性能和防腐蚀能力。
4.提高金属材料的耐腐蚀性能。
通过酸洗钝化处理,金属材料的表面形成一层钝化膜,这层钝化膜能够有效防止金属与外界环境中腐蚀介质的接触,从而提高金属材料的耐腐蚀性能。
钝化膜主要由金属的氧化物或氢氧化物组成,具有很好的致密性和耐腐蚀性,能够阻止腐蚀介质对金属的侵蚀,延长金属材料的使用寿命。
5.提高金属材料的附着力。
酸洗钝化处理可以增加金属表面的粗糙度和活性,使金属表面形成微观的锚固结构,从而提高金属材料的附着力。
在一些应用中,金属材料需要进行涂层、喷漆或更多的后续工艺,通过酸洗钝化处理,可以增加涂层和基材之间的接触面积和结合力,使涂层更牢固、附着力更好。
总而言之,酸洗钝化是一种重要的表面处理技术,它能够彻底去除金属材料表面的氧化皮、锈蚀和其他杂质,生成一层均匀、致密的钝化膜,从而提高金属材料的耐腐蚀性能、附着力和整体质量。
在工业制造和产品加工过程中广泛应用,对于确保产品质量、延长使用寿命和提高附加值具有重要意义。
管道酸洗钝化方案

管道酸洗钝化方案在工业生产中,管道是一种非常重要的组件,主要用于输送各种液体、气体和粉状物质。
然而,在使用过程中,管道表面可能会因为腐蚀、污垢或氧化而受损,从而影响管道的使用寿命和性能。
为了解决这个问题,一种常见的方法是对管道进行酸洗钝化处理。
酸洗钝化是一种通过使用酸性溶液将管道表面的腐蚀物质溶解掉,并形成一层保护膜,从而避免进一步的腐蚀和氧化。
具体的酸洗钝化方案可以根据管道材质和使用环境的不同而有所区别。
对于不锈钢管道而言,酸洗钝化处理主要是为了去除管道表面的氧化皮和焊渣。
一种常用的方案是使用稀硝酸或稀盐酸作为酸性溶液,将管道浸泡在溶液中一定时间,然后用水清洗干净。
硝酸和盐酸可以有效地溶解不锈钢表面的氧化物和污垢,使得管道表面恢复光亮,并有利于下一步的钝化处理。
在进行酸洗钝化处理之前,还需要注意选择合适的酸浓度和浸泡时间,以免酸洗过度导致管道表面损坏。
对于碳钢管道而言,酸洗钝化处理主要是为了去除管道表面的铁锈和污垢,以及形成一层钝化膜来防止进一步的腐蚀。
酸洗钝化碳钢管道的方案相对复杂一些。
首先,需要用酸性溶液(如稀盐酸)将管道表面的油污和焊缝处的氧化物溶解掉。
然后,通过使用酸性氧化剂(如浓硝酸)将管道表面的铁锈溶解掉。
最后,用碱性溶液(如氢氧化钠)进行中和处理,并用水彻底清洗管道表面。
通过这个过程,碳钢管道的表面将形成一层均匀的膜层,起到了防腐蚀的作用。
值得注意的是,在进行酸洗钝化处理过程中,安全性和环保性是至关重要的。
由于酸性溶液会产生腐蚀性气体和液体,所以操作人员必须佩戴适当的防护设备,如防酸涂层工作服、防酸手套和防护眼镜等。
同时,在处理后的酸溶液和废水处理上也需要格外注意,以防止对环境造成污染。
除了常见的酸洗钝化方案外,还有其他一些特殊情况下的处理方法。
例如,对于管道内部的腐蚀问题,可以采用高压水射流清洗技术。
这种方法通过将高压水射流喷射到管道内部,可以有效地清除管道内部的腐蚀物和沉积物。
酸洗工艺技术简介

酸洗工艺技术简介酸洗工艺技术是一种常用的金属表面处理方法,广泛应用于钢铁、铝合金和不锈钢等金属材料的清洁和去除氧化层的过程中。
该技术通过将金属材料浸入酸性溶液中,利用酸溶液对金属表面的腐蚀作用,实现对金属表面的清洗、脱垢和除锈。
酸洗工艺技术一般包括以下几个步骤:浸酸、搅拌、冲洗和防腐。
首先,金属材料被浸入酸性溶液中,酸溶液与金属表面发生化学反应,将氧化层和污垢溶解掉。
然后,通过搅拌酸液和金属材料,使酸液充分接触金属表面,加速清洁效果。
清洗完成后,采取冲洗的步骤,将酸液残留和被溶解的氧化层从金属表面冲洗掉,以确保金属表面无酸性残留。
最后一步是防腐,将金属材料表面涂上防腐涂层,以避免再次被氧化。
酸洗工艺技术有许多优点。
首先,它可以有效去除金属表面的氧化层和污垢,提高金属的表面质量。
其次,酸洗可以改善金属材料的光洁度和外观,使其更加光亮。
此外,它还可以提高金属材料的耐蚀性能,使其更耐久。
最重要的是,酸洗工艺技术具有较高的效率和经济性。
然而,酸洗工艺技术也存在一些不足之处。
首先,酸洗会产生大量有害废液,对环境造成污染,需要采取相应的环保措施。
另外,酸洗过程对操作人员的安全要求较高,需要正确使用个人防护设备,避免接触有害化学物质。
总之,酸洗工艺技术是一种重要的金属表面处理方法,具有清洁、去除氧化层和改善金属表面质量的优点。
然而,为了确保工艺安全和环境保护,应采取相应的防护措施和废液处理措施。
酸洗工艺技术是一种重要的金属表面处理方法,其应用广泛,涵盖了钢铁、铝合金和不锈钢等多种金属材料。
这种技术通过利用酸性溶液对金属表面的腐蚀作用,有效清洗金属材料,并去除表面的氧化层和污垢,以提高金属的表面质量和性能。
本文将详细介绍酸洗工艺技术的步骤、原理、设备和应用等相关内容。
酸洗工艺技术的步骤主要包括浸酸、搅拌、冲洗和防腐等。
首先,将待处理的金属材料完全浸入酸性溶液中,使其表面充分暴露于酸液中。
不同金属材料需要不同的酸洗溶液,比如钢铁常用硫酸、铝合金常用盐酸等。
酸洗钝化的用途和步骤

酸洗钝化的用途和步骤酸洗钝化用途:对不锈钢全面酸洗钝化,清除各类油污、锈、氧化皮、焊斑等污垢,处理后表面变成均匀银白色,大大提高不锈钢抗腐蚀性能,适用于各种型号不锈钢零件、板材及其设备。
酸洗钝化特点:操作简单,使用方便、经济实用,同时添加了高效缓蚀剂、抑雾剂,防止金属出现过腐蚀和氢脆现象、抑制酸雾的产生。
特别适用于小型复杂工件,不适合涂膏的情况,优于市场同类产品。
酸洗钝化用法:根据不锈钢的材质和氧化皮严重程度不同,可以用原液或按1:1~4的比例加水稀释后使用;铁素体、马氏体和镍含量低的奥氏体不锈钢(如420、430、200、201、202、300、301等)稀释后使用,镍含量较高的奥氏体不锈钢(如304、321、316、316L等)用原液浸泡;一般常温或加热到50~60度后使用,浸泡3-20分钟或更长时间(具体时间和温度用户根据自己的试用情况确定),至表面污垢完全清除,成均匀银白色,形成均匀致密的钝化膜为止,处理完成后取出,用清水冲洗干净,最好再用碱水或石灰水冲洗中和。
酸洗:通常指清洁金属表面的一种方法。
一般将制件浸入硫酸等的水溶液,以除去金属表面的氧化物等薄膜。
是电镀、搪瓷、轧制等工艺的前处理或中间处理(一)利用酸溶液去除钢铁表面上的氧化皮和锈蚀物的方法称为酸洗。
氧化皮、铁锈等铁的氧化物(Fe3O4,Fe2O3,FeO等)与酸溶液发生化学反应,形成盐类溶于酸溶液中而被除去。
酸洗用酸有硫酸、盐酸、磷酸、硝酸、铬酸、氢氟酸和混合酸等。
最常用的是硫酸和盐酸。
酸洗工艺主要有浸渍酸洗法、喷射酸洗法和酸膏除锈法。
一般多用浸渍酸洗法,大批量生产中可采用喷射法。
钢铁零件一般在10%~20%(体积)硫酸溶液中酸洗,温度为40℃。
当溶液中含铁量超过80g/L,硫酸亚铁超过215g/L时,应更换酸洗液。
常温下,用20%~80%(体积)的盐酸溶液对钢铁进行酸洗,不易发生过腐蚀和氢脆现象。
由于酸对金属的腐蚀作用很大,需要添加缓蚀剂。
不锈钢酸洗钝化原理

不锈钢酸洗钝化原理
不锈钢是一种具有优良的耐腐蚀性能的合金材料,其主要成分是铬(Cr),当铬含量达到10.5%以上时,不锈钢才具备耐腐蚀的性能。
不锈
钢表面的铁锈和污垢会破坏其表面的保护层,导致其失去耐腐蚀性能,并
且容易发生腐蚀。
因此,对于不锈钢材料在使用前需要进行酸洗钝化处理。
1.清除污垢和氧化物:在不锈钢材料表面存在的铁锈、焊接热影响区、金属切削屑和其他杂质会破坏钢材的表面保护层,降低耐蚀性能。
酸洗钝
化处理可以通过使用盐酸、硝酸等酸性溶液来清除这些污垢和氧化物,使
得不锈钢表面重新恢复光洁。
2.形成铁酸盐和氧化膜:在酸洗过程中,酸性溶液会与不锈钢材料表
面的铁离子反应生成铁酸盐,同时氧气也会与铁离子生成氧化膜。
这些铁
酸盐和氧化膜形成一层致密的物理结构,覆盖在不锈钢表面,阻止了进一
步的氧化和腐蚀。
3.提高表面的电阻率:不锈钢酸洗钝化处理可以使不锈钢表面具有较
高的电阻率,从而减小了电流通过的可能性。
这样就阻止了电化学反应和
腐蚀的发生。
4.形成一层有机膜:在酸洗钝化处理完毕后,通常会使用有机物溶液
进行后处理,形成一层有机膜覆盖在不锈钢表面。
这层有机膜可以增加不
锈钢表面的抗腐蚀性能,同时也起到了防锈的作用。
总的来说,不锈钢酸洗钝化的原理是通过清除不锈钢表面的杂质和氧
化物、形成铁酸盐和氧化膜、提高表面的电阻率以及形成一层有机膜等措施,从而形成一层具有保护性能的薄膜,提高不锈钢的耐腐蚀性能和抗锈
性能。
不锈钢酸洗钝化处理是不锈钢制品制造和使用过程中重要的工艺环节,能够延长不锈钢的使用寿命,提高产品质量。
不锈钢酸洗的正确步骤

不锈钢酸洗的正确步骤
不锈钢酸洗是一种常用的表面处理方法,用于去除不锈钢表面的氧化皮和焊接热镀层等杂质,以提高不锈钢的耐蚀性和外观质量。
以下是不锈钢酸洗的正确步骤:
1. 准备工作:
确保操作环境通风良好,避免有害气体积聚。
穿戴好个人防护装备,如安全眼镜、手套、防护服等。
2. 清洁表面:
使用清洁剂或溶剂清洁不锈钢表面,去除油污、灰尘和其他杂质。
使用软布或刷子进行刮擦。
3. 酸洗处理:
准备酸洗液,常用的酸洗液包括浓硫酸、浓盐酸或混合酸等。
将酸洗液放入酸洗槽中,注意槽内液位要求。
将待处理的不锈钢物品完全浸入酸洗液中,确保表面完全接触酸液。
控制酸洗液的温度和浓度,通常在40-60℃之间。
根据需要,可以使用机械方式(如搅拌或超声波)增强酸洗效果。
酸洗时间通常为几分钟至数十分钟,具体取决于不锈钢材料及表面情况。
4. 中和反应:
酸洗后,使用中和液中和不锈钢表面的残余酸性。
一般选用碱性溶液进行中和,如氢氧化钠溶液。
使用清水彻底冲洗不锈钢表面,确保中和液和残留酸性彻底清除。
5. 清洗与干燥:
使用清水彻底冲洗不锈钢表面,去除中和液和残留酸性。
使用酒精或干燥剂彻底清除水分,以防止锈蚀。
可以使用风扇、加热器或其他设备加速干燥过程。
请注意,在进行不锈钢酸洗时,必须严格按照相关安全操作规程执行,以确保人身安全和环境卫生。
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316不锈钢酸洗工艺1.316不锈钢酸洗钝化的必要性:奥氏体不锈钢具有良好的耐蚀性能,抗高温氧化性能,较好的低温性能及优良的机械与加上r生能。
因此广泛用于化工、石油、动力、核工程、航天航空、海洋、医药、轻工、纺织等部门。
其主要目的在于防腐防锈。
不锈钢的耐腐蚀主要依靠表面钝化膜,如果膜不完整或有缺陷,不锈钢仍会被腐蚀。
工程上通常进行酸洗钝化处理,使不锈钢的耐蚀潜力发挥得更大。
在不锈钢设备与部件在成形、组装、焊接、焊缝检查(如探伤、耐压试验)及施工标记等过程中带来表面油污、铁锈、非金属脏物、低熔点金属污染物、油漆、焊渣与飞溅物等,这些物质影响了不锈钢设备与部件表面质量,破坏了其表面的氧化膜,降低了钢的抗全面腐蚀性能和抗局部腐蚀性能(包括点蚀、缝隙腐蚀),甚至会导致应力腐蚀破裂。
不锈钢表面清洗、酸洗与钝化,除最大限度提高耐蚀性外,还有防止产品污染与获得美观的作用。
在GBl50一1998《钢制压力容器》规定,“有防腐要求的不锈钢及复合钢板制造的容器的表面应进行酸洗钝化”。
这一规定是针对石油化工中使用的压力容器而言的,因为这些设备用于直接与腐蚀介质相接触的场合,从保证耐蚀耐蚀性出发,提出酸洗钝化是必要的。
对其他工业部门,如并非出于防腐目的,仅基于清洁与美观要求,而采用不锈钢材判·的则无需酸洗钝化。
但对不锈钢设备的焊缝还需要进行酸洗钝化。
对核工程、某些化工装置及其它使用要求严格的,除酸洗钝化外,还要采用高纯度介质进行最终精细清洗或进行机械、化学与电解抛光等精整处理。
2.316不锈钢酸洗钝化原理不锈钢的抗腐蚀陛能主要是由于表面覆盖着一层极薄的(约1nm)致密的钝化膜,这层膜1n腐蚀介质隔离,是不锈钢防护的基本屏障。
不锈钢钝化具有动态特征,不应看作腐蚀完全停止,而是形成扩散的阻挡层,使阳极反应速度大大降低。
通常在有还原剂(如氯离子)情况下倾向于破坏膜,而在氧化剂(如空气)存在时能保持或修复膜。
不锈钢工件放置于空气中会形成氧化膜,但这种膜的保护性不够完善。
通常先要进行彻底清洗,包括碱洗与酸洗,再用氧化剂钝化,才能保证钝化膜的完整性与稳定性。
酸洗的目的之一是为钝化处理创造有利条件,保证形成优质的钝化膜。
因为通过酸洗使不锈钢表面平均有10μm厚一层表面被腐蚀掉,酸液的化学活性使得缺陷部位的溶解率比表面上其它部位高,因此酸洗可使整个表面趋于均匀平衡,一些原来容易造成腐蚀的隐患被清除掉了。
但更重要的是,通过酸洗钝化,使铁与铁的氧化物比铬与铬的氧化物优先溶解,去掉了贫铬层,造成铬在不锈钢表面富集,这种富铬钝化膜的电位可达+1.0V(SCE),接近贵金属的电位,提高了抗腐蚀的稳定性。
不同的钝化处理也会影响膜的成分与结构,从而影响不锈性,如通过电化学改性处理,可使钝化膜具有多层结构,在阻挡层形成CrO3或Cr2O3,或形成玻璃态的氧化膜,使不锈钢能发挥最大的耐蚀性。
国内外学者对不锈钢钝化膜的生成进行了大量研究。
以近几年北京科大对316L钢钝化膜光电子能谱(xps)研究为例作简述[1]。
不锈钢钝化是表面层由于某种原因溶解与水分子的吸附,在氧化剂的催化作用下,形成氧化物与氢氧化物,并与组成不锈钢的cr、Ni、Mo元素发生转换反应,最终形成稳定的成相膜,阻止了膜的破坏与腐蚀的发生。
其反应历程为:Fe·H20+O*≒[FeOH·O*]ad+H++e[FeOH·O*]ad≒[FeO·O*]ad+H++e[FeO·O*]ad+H2O≒FeOOH+O*十H++e[FeO·O*]ad≒FeO+O*FeOOH+Cr+H2O≒CrOOH+Fe·H202FeOOH≒Fe203+H202CrOOH≒Cr203+H20MO+3FeO+3H2O≒MOO3+3Fe·H2ONi+FeO+2H20≒NiO+Fe·H20(其中Os表示钝化过程中的催化剂,且在钝化迪陧中浓度不变,ad表示吸附中间体。
)[page]可见,316L钝化膜最表层存在Fe2O3、Fe(OH)3、或γ -FeOOH、Cr203、CrOOH或Cr(OH)3、MO以MOO形式存在,钝化膜主要成分为CrO3、FeO与NiO。
3.不锈钢酸洗钝化的方法与工艺3.1酸洗钝化处理方法比较不锈钢设备与零部件酸洗钝化处理根据操作不同育多种方法,其适用范围与特点见表1。
表1不锈钢酸洗钝化方法比较方法适用范围优缺点浸渍法用于可放入酸洗槽或钝化槽的零部件,但不适于大设备酸洗液可较长时间使用,生产效率较高、成本低;大容积设备充满酸液浸渍耗液太大涂刷法适用于大型设备内处表面及局部处理物工操作、劳动条件差、酸液无法回收膏剂法用于安装或检修现场,尤其用于焊接部处理手工操作、劳动条件差、生产成本高喷淋法用于安装现场,大型容器内壁用液量低、费用少、速度快,但需配置喷枪及扦环系统循环法用于大型设备,如换热器、管壳处理施工方便,酸液可回用,俚需配管与泵连接循环系统电化学法既可用于零部件,又可用电刷法对现场设备表面处理技术较复杂,需直流电源或恒电位仪3.2酸洗钝化处理配方举例3.2.1一般处理[2]根据ASTMA380—1999,仅以300系列不锈钢为例,(1)酸洗药剂HNO36%~25%+HF0.5%~8%(体积分数);温度21~60℃;时间按需要;或药剂柠檬酸铵5%~10%(质量分数);温度49~71℃;时间10~60min。
(2)钝化药剂HNO320%~50%(体积分数);温度49~71℃;时间10~30min;或温度2l~38℃;时间30~60min;或药剂HNO320%~50%+Na2Cr207H2022%~6%(质量分数);温度49~54℃;时间15~30min;或温度21~38℃;时间30~60min。
(3)除鳞酸洗药剂H2SO48%~11%(体积分数);温度66~82℃;6寸间5~45min;及药剂HNO36%~25%+HF 0.5%~8%(体积分数);温度21~60℃;或HNO315%~25%+HFl%—8%(体积分数)。
3.2.2膏剂法处理(1)以广州石化尿素不锈钢新设备内表面焊缝及母材钝化和维修表面打磨焊缝的局部钝化为例[3]酸洗膏:25%HNO~+4%HF+7l%冷凝水(体积分数)与BaSO,调至糊状。
钝化膏:30%HNO3或25%HNO3+1%(质量分数)K2Cr207与BaSO7调至糊状。
涂覆表面5~30min,用冷凝水冲洗至pH=7,对单台设备也可采用喷洒双氧水的化学钝化法。
(2)以上海大明铁工厂专利m为例。
酸洗钝化膏:HN038%~14%(作钝化剂);HFl0%~15%(作腐蚀剂);硬月S酸镁2.2%~2.7%(作增稠剂)硝酸镁60%~70%(作填料,提高粘附力与渗透性);[page]多聚磷酸钠2.3%~2.8%(作缓蚀剂);水(调节粘度)。
3.2.3 电化学法处理以厦门大学专利[5]为例,其处理方法是:将待处理的不锈钢工件作阳极,控制恒电位进行阳极化处理,或者将不锈钢工件先作阴极,控制恒电位进行阴极化处理,再将不锈钢工件作阳极,控制恒电位进行阳极化处理,并继续改变其恒电位进行钝化处理,电解质溶液均采用HN03。
经这样处理后,不锈钢钝化膜性质得到改善,耐蚀性能大大提高。
点蚀临界电位(Eb)提高约1000mV(在3%NaCl中),抗均匀腐蚀性能提高三个数量级(在45℃的20%~30%H2S04中)。
4.不锈钢酸洗钝化的应用范围4.1不锈钢设备制造过程中的酸洗钝化处理4.1.1切削加工后的清洗及酸洗钝化[6]不锈钢工件经切削加工后表面上通常会残留铁屑、钢末及冷却乳液等污物,会使不锈钢表面出现污斑与生锈,因此应进行脱脂除油,再用硝酸清洗,既去除了铁屑钢末,又进行了钝化。
4.1.2焊接前后的清洗及酸洗钝化[7]由于油脂是氢的来源,在没有清除油脂的焊缝中会形成气孑L,而低熔点金属污染(如富锌漆)焊接后会造成开裂,所以不锈钢焊前必须将坡口及两侧20mm内的表面清理干净,油污可用丙酮擦洗,油漆锈迹应先用砂布或不锈钢丝刷清除,再用丙酮擦净。
不锈钢设备制造无论采用何种焊接技术,焊后均要清洗,所有焊渣、飞溅物、污点与氧化色等均要除掉,清除方法包括机械清洗与化学清洗。
机械清洗有打磨、抛光与喷砂喷丸等,应避免使用碳钢刷子,以防表面生锈。
为取得最好的抗腐蚀性能,可将其浸泡在HNO3和HF的混液中,或采用酸洗钝化膏。
实际上常4锎1械清洗与化学清洗结合起来应用。
4.1.3锻铸件的清洗[6]经锻铸等热加工后的不锈钢工件,表面往往有一层氧化皮、润滑剂或氧化物污染,污染物包括石墨、二硫化钼与二氧化碳等。
应通过喷丸处理、盐浴处理以及多道酸洗处理。
如美国不锈钢涡轮机叶片处理工艺为:盐浴(10min)→水淬(2.5min)→硫酸洗(2min)→冷水洗(2min)→碱性高锰酸盐浴(10min)→冷水洗(2min)→硫酸洗(1rain)→冷水洗(1min)→硝酸洗(1.5min)→冷水洗(1min)→热水洗(1min)→空气干燥。
4.2新装置投产前的酸洗钝化处理许多大型化工、化纤、化肥等装置的不锈钢设备与管道在投产开工前要求进行酸洗钝化。
虽然设备在制造厂已进行过酸洗,去除了焊渣与氧化皮,但在存放、运输、安装过程中又难免造成油脂、泥砂、铁锈等的污染,为确保装置与设备试车产品(尤其是化工中间体及精制品)的质量能够达到要求,保证一次试车成功,必须进行酸洗钝化。
如H2O2生产装置不锈钢设备与管道,投产前必须进行清洗,否则若有污物重金属离子会使催化剂中毒。
另外,如金属表面有油脂与游离铁离子等会造成H2O2的分解,剧烈放出大量热,引发着火,甚至爆炸。
同样对氧气管道来说存在微量油污与金属微粒也可能产生火花而发生严重后果。
4.3现场检修中的酸洗钝化处理在精制对苯二甲酸(PTA),聚乙烯醇(PV A),腈纶,醋酸等生产装置的设备材料中,大量使用奥氏体不锈钢316L、317、304L,由于物料都含有Cl-、Br-、SCN-、甲酸等有害离子,或由于污垢、物料结聚,会对设备产生点蚀、缝隙腐蚀与焊缝腐蚀。
在停车检修时可以对设备或部件进行全面或局部酸洗钝化处理,修复其钝化膜,以防局部腐蚀扩展。
如上海石化PTA装置干燥机的不锈钢管子更新检修及腈纶装置的不锈钢换热器检修等均进行过酸洗钝化。
4.4在役设备除垢清洗石油化工装置中的不锈钢设备,尤其是换热器,经一定时间运行后,内壁会沉积各种污垢,如碳酸盐垢、硫酸盐垢、硅酸盐垢、氧化铁垢、有机物垢、催化剂垢等,影响了换热效果,并且会造成垢下腐蚀。
需要选择合适的清洗剂进行除垢,可采用硝酸、硝酸+氢氟酸、硫酸、柠檬[page]酸、EDTA、水基清洗剂等,并添加适量的缓蚀剂。
除垢清洗后,如需要可再进行钝。