Ⅰ 不銹鋼酸洗鈍化的原因
在空氣中會形成氧化膜,然後氧化劑鈍化。
Ⅱ 不銹鋼酸洗鈍化原理 [不銹鋼酸洗鈍化的方法與工藝]
不銹鋼酸洗鈍化的方法與工藝
1 酸洗鈍化處理方法比較
不銹鋼設備與零部件酸洗鈍化處理根據操作不同育多種方法,其適用范圍與特點見表1。
表1不銹鋼酸洗鈍化方法比較
2 酸洗鈍化處理配方舉例
2.1一般處理
(1)酸洗
葯劑HNO3 6%~25%+HF 0.5%~8%(體積分數);
溫度21℃~60℃;時間按需要;
或葯劑檸檬酸銨5%~10%(質量分數);
溫度49℃~71℃;時間10 min~60min。
(2)鈍化
葯劑HNO3 20%~50%(體積分數);
溫度49~71℃;時間10 min~30min;
或溫度2l~38℃;時間30 min~60min;
或葯劑HNO3 20%~50%+Na2Cr207H2O 22%~ 6%(質量分數);
溫度49℃~54℃; 時間15 min~30min;
或溫度21℃~38℃;時間30 min~60min。
(3)除鱗酸洗
葯劑H2SO4 8%~11%(體積分數);
溫度66℃~82℃;6寸間5 min~45min;
及葯劑HNO3 6%~25%+HF 0.5%~8%(體積分數);
溫度21℃~60℃;
或HNO3 15%~25%+HF l%~8%(體積分數)。
2.2膏劑法處理
(1)以廣州石化尿素不銹鋼新設備內表面焊縫及母材鈍化和維修表面打磨焊縫的局部鈍化為例
酸洗膏:
25%HNO3~+4%HF+7l%冷凝 水(體積分數)與 BaSO4,調至糊狀。
鈍化膏:
30%HNO3或25%HNO3+1%(質量分數)K2Cr2O7與BaSO4調至糊狀。 塗覆表面5~30min,用冷凝水沖洗至pH=7,對單台設備也可採用噴灑雙氧水的化學鈍化法。
(2)以上海大明鐵工廠專利m為例。
酸洗鈍化膏:
HNO38%~14%(作鈍化劑); HF l0%~15%(作腐蝕劑);
硬月S酸鎂2.2%~2.7%(作增稠劑)
硝酸鎂60%~70%(作填料,提高粘附力與滲透性);
多聚磷酸鈉2.3%~2.8%(作緩蝕劑);
水(調節粘度)。
2.3 電化學法處理
將待處理的不銹鋼工件作陽極,控制恆電位進行陽極化處理,或者將不銹鋼工件先作陰極,控制恆電位進行陰極化處理,再將不銹鋼工件作陽極,控制恆電位進行陽極化處理,並繼續改變其恆電位進行鈍化處理,電解質溶液均採用HNO3。經這樣處理後,不銹鋼鈍化膜性質得到改善,耐蝕性能大大提高。點蝕臨界電位 (Eb)提高約1000mV(在3%NaCl中),抗均勻腐蝕性能提高三個數量級(在45℃的20%~30%H2SO4中)。
3.不銹鋼酸洗鈍化的應用范圍
3.1不銹鋼設備製造過程中的酸洗鈍化處理
3.1.1切削加工後的清洗及酸洗鈍化
不銹鋼工件經切削加工後表面上通常會殘留鐵屑、鋼末及冷卻乳液等污物,會使不銹鋼表面出現污斑與生銹,因此應進行脫脂除油,再用硝酸清洗,既去除了鐵屑鋼末,又進行了鈍化。
3.1.2焊接前後的清洗及酸洗鈍化
由於油脂是氫的來源,在沒有清除油脂的焊縫中會形成氣孔,而低熔點金屬污染(如富鋅漆)焊接後會造成開裂,所以不銹鋼焊前必須將坡口及兩側20mm內的表面清理干凈,油污可用丙酮擦洗,油漆銹跡應先用砂布或不銹鋼絲刷清除,再用丙酮擦凈。
不銹鋼設備製造無論採用何種焊接技術,焊後均要清洗,所有焊渣、飛濺物、污點與氧化色等均要除掉,清除方法包判虛括機械清洗與化學清洗。機械清洗培敗有打磨掘中燃、拋光與噴砂噴丸等,應避免使用碳鋼刷子,以防表面生銹。為取得最好的抗腐蝕性能,可將其浸泡在HNO3和HF的混液中,或採用酸洗鈍化膏。實際上常用械清洗與化學清洗結合起來應用。
3.1.3鍛鑄件的清洗
經鍛鑄等熱加工後的不銹鋼工件,表面往往有一層氧化皮、潤滑劑或氧化物污染,污染物包括石墨、二硫化鉬與二氧化碳等。應通過噴丸處理、鹽浴處理以及多道酸洗處理。如美國不銹鋼渦輪機葉片處理工藝為:
鹽浴(10min)→水淬(2.5min)→硫酸洗(2min)→冷水洗(2min)→鹼性高錳酸鹽浴(10min)→冷水洗(2min)→硫酸洗(1rain)→冷水洗(1min)→硝酸洗(1.5min)→冷水洗(1min)→熱水洗(1min)→空氣乾燥。
3.2新裝置投產前的酸洗鈍化處理
許多大型化工、化纖、化肥等裝置的不銹鋼設備與管道在投產開工前要求進行酸洗鈍化。雖然設備在製造廠已進行過酸洗,去除了焊渣與氧化皮,但在存放、運輸、安裝過程中又難免造成油脂、泥砂、鐵銹等的污染,為確保裝置與設備試車產品(尤其是化工中間體及精製品)的質量能夠達到要求,保證一次試車成功,必須進行酸洗鈍化。如H2O2生產裝置不銹鋼設備與管道,投產前必須進行清洗,否則若有污物重金屬離子會使催化劑中毒。另外,如金屬表面有油脂與游離鐵離子等會造成H2O2的分解,劇烈放出大量熱,引發著火,甚至爆炸。同樣對氧氣管道來說存在微量油污與金屬微粒也可能產生火花而發生嚴重後果。
3.3現場檢修中的酸洗鈍化處理
在精製對苯二甲酸(PTA),聚乙烯醇(PVA),腈綸,醋酸等生產裝置的設備材
料中,大量使用奧氏體不銹鋼316L、317、304L,由於物料都含有Cl-、Br-、 SCN-、甲酸等有害離子,或由於污垢、物料結聚,會對設備產生點蝕、縫隙腐蝕與焊縫腐蝕。在停車檢修時可以對設備或部件進行全面或局部酸洗鈍化處理,修復其鈍化膜,以防局部腐蝕擴展。如上海石化PTA裝置乾燥機的不銹鋼管子更新檢修及腈綸裝置的不銹鋼換熱器檢修等均進行過酸洗鈍化。
4.4在役設備除垢清洗
石油化工裝置中的不銹鋼設備,尤其是換熱器,經一定時間運行後,內壁會沉積各種污垢,如碳酸鹽垢、硫酸鹽垢、硅酸鹽垢、氧化鐵垢、有機物垢、催化劑垢等,影響了換熱效果,並且會造成垢下腐蝕。需要選擇合適的清洗劑進行除垢,可採用硝酸、硝酸+氫氟酸、硫酸、檸檬[page]酸、EDTA、水基清洗劑等,並添加適量的緩蝕劑。除垢清洗後,如需要可再進行鈍。化處理。如上海石化PTA、醋酸、腈綸等裝置的不銹鋼換熱器均進行過除垢清洗。
4.不銹鋼酸洗鈍化的注意事項
4.1 酸洗鈍化的前處理
不銹鋼工件酸洗鈍化前如有表面污物等,應通過機械清洗,然後除油脫脂。如果酸洗液與鈍化液不能去除油脂,表面存在油脂會影響酸洗鈍化的質量,為此除油脫脂不能省略,可以採用鹼液、乳化劑、有機溶劑與蒸汽等進行。
4.2酸洗液及沖洗水中Cl-的控制
某些不銹鋼酸洗液或酸洗膏採用加入鹽酸、高氯酸,三氯化鐵與氯化鈉等含氯離子的侵蝕介質作為主劑或助劑去除表面氧化層,除油脂用三氯乙烯等含氯有機溶劑,從防止應力腐蝕破裂來說是不太適宜的。此外,對初步沖洗用水可採用工業水,但對最終清洗用水要求嚴格控制鹵化物含量。通常採用去離子水。如石化奧氏體不銹鋼壓力容器進行水壓試驗用水,控制C1-含量不超過25mg/L,如無法達到這一要求,在水中可加入硝酸鈉處理,使其達到要求,C1-含量超標,會破壞不銹鋼的鈍化膜,是點蝕、縫隙腐蝕、應力腐蝕破裂等的根源。
4.3 酸洗鈍化操作中的工藝控制
硝酸溶液單獨用於清除游離鐵和其它金屬污物是有效的,但對清除氧化鐵皮,厚的腐蝕產物,回火膜等無效,一般應採用HNO3+HF溶液,為了方便與操作安全,可用氟化物代替HF。單獨HNO3溶液可不加緩蝕劑,但HNO3+HF酸洗時,需要加Lan-826。使用HNO3+HF酸洗,為防止腐蝕,濃度應保持5:1的比例。溫度應低於49℃,如過高,HF會揮發。
對鈍化液,HNO3應控制在20%~50%之間,根據電化學測試,HNO3濃度小於20%處理的鈍化膜質量不穩定,易產生點蝕,但HNO3濃度也不宜大於50%,要防止過鈍化。
用一步法處理除油酸洗鈍化,雖然操作簡便,節省工時,但該酸洗鈍化液(膏)中會有侵蝕性HF,因此其最終保護膜質量不如多步法。
酸洗過程中允許在一定范圍內調整酸的濃度、溫度與接觸時間。隨著酸洗液使用時間的增長,必須注意酸濃度和金屬離子濃度的變化,應注意避免過酸洗,鈦離子濃度應小於2%,否則會導致嚴重的點蝕。一般來說,提高酸洗溫度會加速與改善清洗作用,但也可能增加表面污染或損壞的危險。
4.4不銹鋼敏化條件下酸洗的控制
某些不銹鋼由於不良熱處理或焊接造成敏化,採用HNO&HF酸洗可能會產生晶間腐蝕,由晶間腐蝕引起的裂縫在運行時,或清洗時,或隨後加工中,能夠濃縮鹵化物,而引起應力腐蝕。這些敏化不銹鋼一般不宜用HNO3+HF溶液除鱗或酸洗。在焊後如必須進行這種酸洗,應採用超低碳或穩定化的不銹鋼。
4.5不銹鋼與碳鋼組合件的酸洗
對不銹鋼與碳鋼組合件(如換熱器中不銹鋼管子、管板與碳鋼殼體),酸洗鈍化若採用HNO3或 HNO3+HF會嚴重腐蝕碳鋼,這時應添加合適的緩蝕劑如Lan-826。當不銹鋼與碳鋼組合件在敏化狀態下,不能用HNO3+HF酸洗時,可採用羥基乙酸(2%)+甲酸(2%)+緩蝕劑,溫度93℃,時間6h或EDTA銨基中性溶液+緩蝕劑,溫度:121℃,時間:6h,隨後用熱水沖洗並浸入10mg/L氫氧化銨+100mg/L聯氨中。
4.6酸洗鈍化的後處理
不銹鋼工件經酸洗和水沖洗後,可用含10%(質量分數)NaOH+4%(質量分數)KMnO4的鹼與高錳酸鹽溶液在71~82℃中浸泡5~60min,以去除酸洗殘渣,然後用水徹底沖洗,並進行乾燥。不銹鋼表面經酸洗鈍化後出現花斑或污斑,可用新鮮鈍化液或較高濃度的硝酸擦洗而消除。最終酸洗鈍化的不銹鋼設備或部件應注意保護,可用聚乙烯薄膜覆蓋或包紮,避免異金屬與非金屬接觸。
對酸性與鈍化廢液的處理,應符合國家環保排放規定。如對含氟廢水可加石灰乳或氯化鈣處理。鈍化液盡可能不用重鉻酸鹽,如有含鉻廢水,可加硫酸亞鐵還原處理。
酸洗可能引起馬氏體不銹鋼氫脆,如需要可通過熱處理去氧(加熱至200℃保
溫一段時間)。
5.不銹鋼酸洗鈍化質量檢驗
由於化學檢驗會破壞產品的鈍化膜,通常在樣板上進行檢驗。方法舉例如下:
(1)硫酸銅滴定檢驗
用8gCuSO4+500mLH2O+2~3mLH2SO4溶液滴入樣板表面,保持濕態,如6min內不出現銅的析出為合格。
(2)高鐵氰化鉀滴定檢驗
用2mLHCl+1mLH2SO4+1gK3Fe(CN)6+97mLH2O溶液滴在樣板表面,通過生成藍色斑點的多少及出現時間的長短來鑒定鈍化膜質量的好壞。
多功能不銹鋼酸洗劑,有甲、乙兩組分,甲組分含有硫酸60~80%和硝酸20~40%,乙組分含有鹽酸70~90%和LK型緩蝕劑10~30%,甲組分和乙組分的重量配比為:甲90~98%、乙2~10% 一般將製件浸入硫酸等的水溶液,以除去金屬表面的氧化物等薄膜。是電鍍、搪瓷、軋制等工藝的前處理或中間處理
(一)利用酸溶液去除鋼鐵表面上的氧化皮和銹蝕物的方法稱為酸洗。氧化皮、鐵銹等鐵的氧化物(Fe3O4,Fe2O3,FeO等)與酸溶液發生化學反應,形成鹽類溶於酸溶液中而被除去。酸洗用酸有硫酸、鹽酸、磷酸、硝酸、鉻酸、氫氟酸和混合酸等。最常用的是硫酸和鹽酸。酸洗工藝主要有浸漬酸洗法、噴射酸洗法和酸膏除銹法。一般多用浸漬酸洗法,大批量生產中可採用噴射法。鋼鐵零件一般在10%~20%(體積)硫酸溶液中酸洗,溫度為40℃。當溶液中含鐵量超過80g/L,硫酸亞鐵超過215g/L時,應更換酸洗液。常溫下,用20%~80%(體積)的鹽酸溶液對鋼鐵進行酸洗,不易發生過腐蝕和氫脆現象。由於酸對金屬的腐蝕作用很大,需要添加緩蝕劑。清洗後金屬表面成銀白色,同時鈍化表面,提高不銹鋼抗腐蝕能力。
(二)為了消除硅藻土載體表面吸附,減少色譜峰拖尾,載體在使用前需進行酸洗或鹼洗處理。酸洗是把載體用6mol/L鹽酸浸煮2h或濃鹽酸加熱浸煮30min,過濾,用水洗至中性,烘乾。酸洗可除去表面上的鐵、鋁、鈣、鎂等雜質,但不能除去硅醇基。酸洗載體適宜於分析酸性樣品。
酸洗的目的是去除氧化皮,經熱加工的不銹鋼和焊接熱影響區都會產生一層氧化皮,這層氧化皮會影響耐腐蝕性。酸洗常用酸液酸洗和酸膏酸洗兩種方法,酸液酸洗又有浸洗和刷洗兩種。
浸洗酸洗液配方(體積分數):硝酸(密度1.42g/cm3)為20%,氫氟酸為5%,其餘為水,酸洗溫度為室溫。
刷洗酸液配方(體積分數):鹽酸50%,水50%。
酸膏配方:鹽酸(密度1.19g/cm3)20mL、水100mL、硝酸(密度1.42g/
cm3)30mL、膨潤土150g。
浸洗法適用於較小的設備和部件,將設備和部件浸沒在酸洗液里25~45min,取出後用清水沖凈;刷洗適用於大設備,用刷子蘸取酸洗液刷洗,到呈白亮為止,再用清水沖凈;酸膏酸洗也適用於大設備,方法是將配製好的酸膏塗敷於焊件的焊縫及其熱影響區表面上,停留幾分鍾後,再用清水沖凈。
鈍化是在酸洗後進行的。鈍化液的配方為:硝酸5mL、重鉻酸鉀1g、水95mL。處理溫度為室溫,處理時間為1h。處理方法是將鈍化液在焊縫表面揩一遍,然後用冷水沖,再用布仔細擦洗,最後用熱水沖洗干凈,並將其吹乾。
經鈍化處理後的銹鋼,外表全部呈銀白色,具有較高的耐腐蝕性。
Ⅲ 不銹鋼鈍化處理的工藝流程是什麼
不銹鋼鈍化處理的工藝流程是,
前處理(凈化表面),
酸洗鈍化,
沖洗後處理(成品保護)。
Ⅳ 不銹鋼u型換熱管怎麼酸洗
在進行酸洗鈍化之前,必須先把不銹鋼U型換熱管進行一次徹底的清洗,然後再進行酸洗。酸洗其實是為了給後面的鈍化創作大前提,讓後面的鈍化膜更加完整和穩定。最後再進行鈍化,鈍化一般用氧化劑進行鈍化。不一樣的鈍化處理會直接影響到不銹鋼的成分和結構的,所以要更好的提升不銹鋼U型換熱管的防腐防銹功能要看你怎麼處理了。
Ⅳ 如何正確將不銹鋼製品做鈍化處理
不銹鋼製品做鈍化處理的幾個方法:
1、氧化皮的機械清除
採用恰當的磨具或磨料(80-240目)磨除焊縫表面的氧化皮及其熱影響區的熱氧化色斑是不銹鋼焊管生成中常用的方法。應用中需要注意:這種方法只適用焊態供貨的不銹鋼焊管,尤其是有敏化傾向(奧氏體)不銹鋼焊管;此方法宜採用由粗到細的多道交叉磨拋,對耐蝕性要求較高的應用,應在磨拋後用噴淋或擦洗的方法進行局部鈍化處理。
2、除氧化皮酸洗
這是固溶或熱處理狀態交貨的無縫、焊接不銹鋼管製造過程不可或缺的最常見的形式,其主要目的是為了去除不銹鋼管內外表面在固溶或退火熱處理中所生成的氧化皮,其高Cr含量所造成的皮下貧Cr層會嚴重影響耐蝕性。
不銹鋼管化學清洗酸洗溶液配方主要是硝酸和氫氟酸混合液,其濃度視鋼種和含Cr量加以調整。
3、電解拋光
亦稱電化學拋光,是無磨削的電化學表面除粘附物及金屬本身突出點的方法,其本質與電化學刻蝕、電化學切削加工完全相同。即一方面通過陽極反應除去表面粘附異物,另一方面陽極表面金屬與電解液反應生成鈍化膜並改善表面粗糙度。這種方法可用於使不銹鋼表面著色。依據目前國際鈍化標准為ISO15730-2000。
4、軟酸洗凈化
當僅為了清除製造、貯存或運輸過程中難以避免的鐵離子、其他異質金屬及其鹽類的沾污,可採用不含氫氟酸的硝酸或檸檬酸進行凈化。目前的鈍化標准為ASTMA967。應用中,提高處理溫度,能更有效地縮短處理時間。
Ⅵ 誰知道不銹鋼酸洗鈍化操作步驟有哪些
一、 不銹鋼酸洗鈍化操作步驟
1、選用溶劑:
2、工具: 抹布、拉絲布、毛刷、無水乙醇或丙酮(分析純)、水管。
3、勞保用品: 防護眼鏡、橡膠手套、口罩。
4、操作步驟:
①用干凈抹布蘸取無水乙醇或丙酮,將不銹鋼工件表面油垢擦除干凈;
②將不銹鋼酸洗鈍化膏搖勻或攪拌均勻,塗抹於所需處理表面,塗膜厚度為0.5~2mm;
③常溫靜置反應10分鍾(若室溫低於0℃或氧化皮較厚時,需適當延長至30~60分鍾);
④待反應完全後,根據實際情況選用抹布、拉絲布、毛刷擦拭,除去脫落氧化層;
⑤清水沖洗,直至洗凈。
備註:a. 不銹鋼工件拐角、死角處需特別注意,擦除干凈。
b. 若一次反應氧化皮未除凈,可再塗一次。
二、 不銹鋼酸洗鈍化注意事項
1、 酸洗鈍化需在通風良好的室內進行操作;
2、 酸洗鈍化液:
(1)盛裝容器應為不銹鋼或塑料製品;
(2)如有少量沉澱,搖動使其回復凝膠狀態,可繼續使用;若有大量沉澱,則不予使用。
3、 操作時需佩戴勞保用品:防護眼鏡、橡膠手套、口罩。
4、 不得穿涼鞋、拖鞋、薄布鞋,防止燒傷。
5、 酸洗鈍化膏不得與皮膚直接接觸。如若滴濺到皮膚上,少量則立刻用大量清水沖洗,大量則立刻用干凈抹布擦除,並用大量清水沖洗。
Ⅶ 不銹鋼酸洗鈍化工藝具體流程
不銹鋼的型抄號是什麼襲? 不同的材質用不同的酸洗鈍化液~~這個一定要注意
我單位施工的管道~~甲方一定要求使用瑞典阿維斯塔工廠(Avesta Works)的酸洗鈍化液
後來找到 安徽的一家叫天長市榮盛科技開發院的廠家~~是可以用的~~
他們當時也提供了詳細的管道的酸洗鈍化的方案流程~~~
你可以具體的方案聯系他們~~
我是手工一個一個字打的~~希望我是最佳答案~~謝謝了
Ⅷ 不銹鋼鈍化的原理是什麼呢
不銹鋼鈍化機理主要可用薄膜理論來解釋,即認為鈍化是由於金屬與氧化性介質回作用,作用時在金屬表面答生成一種非常薄的、緻密的、覆蓋性能良好的、能堅固地附在金屬表面上的鈍化膜。這層膜成獨立相存在,通常是氧和金屬的化合物。它起著把金屬與腐蝕介質完全隔開的作用,防止金屬與腐蝕介質直接接觸,從而使金屬基本停止溶解形成鈍態達到防止腐蝕的效果。
Ⅸ 不銹鋼2B板如何酸洗鈍化
不銹鋼2B板的酸洗和鈍化,一般是使用酸洗鈍化液進行操作,該溶液可以自己配置,可使用硝酸、氫氟酸和緩蝕劑等經過配置而成。
酸洗:將酸洗液均勻塗抹在需要操作的表面,且要反復操作不少於三次,然後用清水進行沖洗,直至PH值呈中性後,再擦乾表面。
鈍化:要對鈍化膜進行檢查,一般是採用藍點法,但要避免在接觸介質面進行,如果試紙或者溶液無藍點,那表明合格了
Ⅹ 316不銹鋼如何酸洗鈍化
酸洗和鈍化可以同時進凳殲行。
數量多時需根據鈍化要求配製鈍化液;
少量或局族汪部可以買現成的鈍化膏塗抹。棗穗沖