1、說到不銹鋼的酸洗,通常指清潔金屬表面的一種方法。那么國內外不銹鋼的酸洗技術有何差異呢。來簡要分析下,就能一目了然了。不銹鋼酸洗前通過堿浸使氧化皮疏松,再用含有強氧化劑和活化劑的混酸進行強制酸洗,促使改**的氧化皮溶解。
2、混合酸洗液的組成見表7。氧化皮中的23難溶于酸,但鉻的高價氧化物則易溶于酸;因此酸洗液中加入3+、3、3-、3、43、4、22等強氧化劑,可在放電還原的同時將3+氧化成6+,以達到去除氧化皮的目的。反應方程式為:。23+63++52=224+62++6+。
3、23+33-+22=224+32-。把鹵素離子如-、-等離子作為活化劑加到酸洗液中,它們能夠取代氧化皮中的氧,改變氧化皮的結構,使易溶于酸。
4、從電化學觀點來看,則因-離子的特**吸附而構成擴大雙電層,促使表面氧化皮剝落。目前國內外廣泛使用堿—酸復合酸洗法,即采用高溫堿浸和3/混酸酸洗,通過堿浸、酸洗、氧化、還原、活化等一系列復雜的化學和電化學反應,并借助于攪拌、振動、渦流、超聲波等機械作用,使氧化皮結構變化,達到快速去除的目的。可見不銹鋼氧化皮的去除機理是熔融堿、氧化劑、還原劑、活化劑、強制酸洗綜合作用的結果。
5、綜上所述,不銹鋼酸洗原理還可歸為電化學腐蝕。不銹鋼是由具有鈍化傾向的幾種金屬元素以不同的組織組成的合金。各種金屬在酸**介質中的電位是不同的,相互接觸的金屬之間就產生電動勢,構成短路原電池。
1、不銹鋼浸入酸液中,由于外層氧化皮23、23不溶于酸,開始化學反應極其微弱;但當酸從裂隙滲入內層,貧鉻層中的、一旦被酸溶解露出基體時,就和電位較高的氧化皮構成微電池,基體金屬按電化活動順序進行電化學反應,負電**大的金屬成為陽極,因失去電子而溶解;同時,酸中的氫離子得到電子析出氫氣,產生機械剝離作用加速氧化皮去除。其電極反應如下:。不銹鋼中的金屬元素、構成的微電池組產生的電化學反應,析出大量的氫氣將氧化皮撕裂,并隨金屬溶解脫落。研究表明,金屬溶解速度與酸液電導率及氫離子濃度成正比,酸**越強,溶解速度越快,冒出的氫氣越多,氧化皮去除越快。
2、隨著酸液中金屬鹽的增加,所生成的4使溶液粘度增大,離子遷移速度減慢,使導電率降低,并導致氫的超電壓升高,阻止了氫的析出,從而阻止金屬的溶解,出現(xiàn)了“極化”;另一方面硫酸、硝酸的陰離子在某些條件下會鈍化金屬,所形成的鈍化膜減弱了金屬的反應能力,有時完全成為惰**。針對氫的極化現(xiàn)象,在酸液中加入有去極化作用的氧化劑,如22、3等可以很快地氧化所析出的氫原子,降低甚至消除阻止腐蝕的氫超電壓,使腐蝕加速;為克服金屬的惰**,在酸液中加入-、-等活化劑,可有效使金屬激活,從覆蓋膜的鈍化作用中釋放出來,因而加速酸洗速度。不銹鋼酸洗技術包括堿浸和酸洗兩個體系,稱為堿—酸復合酸洗。堿浸普遍采用/3氧化法,酸洗則采用3/混酸酸洗法,以獲得優(yōu)質表面。
3、目前,國內去除不銹鋼氧化皮的典型工藝流程如下:。退火狀態(tài)不銹鋼、固溶狀態(tài)-不銹鋼→預熱→氧化型堿浸→淬水→水洗→預酸洗→水洗→混酸酸洗→高壓水沖洗→鈍化→水洗→中和。
4、堿浸體系一般包括預熱、堿浸、淬水、水洗四個工序,各工序的作用如下:。1,預熱:待處理的盤條利用堿浸加熱爐排放的熱煙氣,預加熱至300℃左右,不但縮短堿浸時間,而且節(jié)能,同時防止水分帶入堿槽引起蒸汽爆發(fā),帶出堿霧污染環(huán)境。2,堿浸:堿浸使氧化皮中的23在含有氧化劑或還原劑的苛**鈉熔液中產生一系列化學反應,導致成份變質、結構破壞。3,淬水:通過蒸汽爆發(fā),使氧化皮龜裂、疏松、脫落。
5、4,水洗:酸洗前清洗,減少殘堿帶入酸洗液中。酸洗體系主要包括預酸洗、水洗、混酸酸洗、高壓水沖洗、硝酸鈍化、水洗、中和等工序,各工序的作用如下:。1,預酸洗:洗掉部分22,將表面殘堿中和掉,防止堿液帶入混酸中降低酸度。2,水洗:洗去預酸洗后表面產生的黑灰殘渣。