不(bu)銹鋼管(guan)酸洗(xi)溶液和工(gong)藝條件見表(biao) 2-5 。
配方 1
含過(guo)(guo)氧(yang)(yang)化氫(qing)的酸(suan)洗(xi)(xi)液，是世界產權組織的一份公開專(zhuan)利。它(ta)的特點(dian)是不使(shi)(shi)用硝酸(suan)、氫(qing)氟酸(suan)酸(suan)洗(xi)(xi)體系，環(huan)境污染小，由于(yu)含有(you)大量(liang)(liang)的表面活性劑乙(yi)基(ji)己基(ji)硫(liu)酸(suan)鈉，屬(shu)于(yu)非直(zhi)鏈(lian)(lian)碳(tan)鏈(lian)(lian)，在(zai)酸(suan)洗(xi)(xi)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中，能(neng)有(you)效除去污跡，同(tong)時含有(you)大量(liang)(liang)的過(guo)(guo)氧(yang)(yang)化氫(qing)和(he)少量(liang)(liang)磷酸(suan)，能(neng)使(shi)(shi)表面清潔和(he)光亮，但過(guo)(guo)氧(yang)(yang)化氫(qing)易氧(yang)(yang)化分解，在(zai)使(shi)(shi)用過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中，要視反應程(cheng)(cheng)度及時適量(liang)(liang)補充，才能(neng)保持(chi)酸(suan)洗(xi)(xi)速率和(he)質量(liang)(liang)。
配(pei)方(fang) 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(pei)方 3
適用(yong)于對(dui)壁厚在(zai)0.3mm以(yi)下(xia)的(de)(de)超薄型(xing)(xing)不(bu)銹(xiu)鋼螺紋(wen)(wen)管的(de)(de)酸洗(xi)(xi)(xi)。關鍵在(zai)于酸洗(xi)(xi)(xi)液中添加兩種表面(mian)(mian)活(huo)性(xing)劑，有效地提高(gao)了酸洗(xi)(xi)(xi)速率(lv)及質(zhi)量(liang)生(sheng)(sheng)產(chan)實踐檢(jian)驗，該工(gong)藝簡單、槽(cao)液穩定，調整方便，不(bu)產(chan)生(sheng)(sheng)廢(fei)(fei)品，生(sheng)(sheng)產(chan)效率(lv)提高(gao)3倍以(yi)上，所謂(wei)超薄型(xing)(xing)不(bu)銹(xiu)鋼螺紋(wen)(wen)管是指(zhi)將厚度為0.3mm的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼薄板剪成(cheng)62.8mmx(300~700)mm小料后(hou)，卷曲(qu)成(cheng)直徑ф20mm的(de)(de)金屬筒，用(yong)氬弧(hu)焊成(cheng)長圓形管后(hou)擠壓呈螺紋(wen)(wen)狀，成(cheng)型(xing)(xing)后(hou)進行熱處理(li)，表面(mian)(mian)產(chan)生(sheng)(sheng)一層(ceng)致密的(de)(de)厚氧化(hua)(hua)皮(pi)，傳(chuan)統(tong)工(gong)藝是先松(song)動氧化(hua)(hua)皮(pi)，預浸蝕和酸洗(xi)(xi)(xi)之后(hou)，清除(chu)表面(mian)(mian)殘渣(zha)(zha)，該工(gong)序工(gong)藝多，酸洗(xi)(xi)(xi)時(shi)間長，工(gong)件不(bu)光亮(liang)、易腐蝕，易報廢(fei)(fei)，且質(zhi)量(liang)總是存在(zai)問題。為此，取消了松(song)動氧化(hua)(hua)皮(pi)、除(chu)殘渣(zha)(zha)工(gong)序，直接在(zai)酸洗(xi)(xi)(xi)液中添加DR-A添加劑和陰離(li)子表面(mian)(mian)活(huo)性(xing)劑，結果顯示，酸洗(xi)(xi)(xi)不(bu)僅干(gan)凈、光亮(liang)，無過腐蝕，氧化(hua)(hua)皮(pi)殘渣(zha)(zha)易除(chu)掉，質(zhi)量(liang)好，生(sheng)(sheng)產(chan)效率(lv)高(gao)，效果滿意。
影響浸漬(zi)時(shi)間的因素如下：
①. 硝酸
是酸洗液(ye)的主成分(fen)(fen)，含量(liang)低于200mL/L時(shi)(shi)效果(guo)差，浸漬(zi)時(shi)(shi)間長，不(bu)光亮，易(yi)過(guo)腐(fu)蝕，含量(liang)太高，高于300mL/L時(shi)(shi)氧化氮彌漫(man)，升溫快(kuai)，易(yi)腐(fu)蝕。溶液(ye)隨生(sheng)產量(liang)的增加(jia)，硝酸會(hui)消耗(hao)分(fen)(fen)解，酸洗效果(guo)減(jian)弱。一般(ban)浸漬(zi)50分(fen)(fen)鐘后(hou)，氧化皮還不(bu)掉(diao)，就需(xu)要補加(jia)藥(yao)品，先撈出槽底的沉積物，再按各成分(fen)(fen)含量(liang)的1/3補加(jia)，不(bu)用補加(jia)水，每半年更換一次溶液(ye)。
②. 氫氟酸
能加(jia)速不銹鋼氧(yang)化(hua)皮的(de)浸(jin)漬(zi)(zi)速率，因此，濃度過(guo)低時(shi)，浸(jin)漬(zi)(zi)速率太慢；過(guo)高，溶液升(sheng)溫快，浸(jin)蝕過(guo)快，易過(guo)腐蝕，一(yi)般宜控制(zhi)在50~80mL/L較好。要勤加(jia)少加(jia)為宜。
③. 添加劑
DR-A具(ju)有(you)催化、促進、提高對氧化皮的腐蝕溶解的作(zuo)用。
④. 陰離子表面(mian)活性(xing)劑
主要起潤濕(shi)、降(jiang)低氧化(hua)皮(pi)的(de)附著力(li)，降(jiang)低水(shui)的(de)表面張力(li)，可提高工(gong)件表面光(guang)亮度，縮(suo)短浸漬時間(jian)。
⑤. 溫度
一般(ban)在室溫(wen)(wen)下即可(ke)進行生產，但裝載量過多，溶液(ye)升溫(wen)(wen)較快(kuai)，以溶液(ye)容積與裝載量之比為2:1較合適，溶液(ye)攪(jiao)動，工件翻動可(ke)避(bi)免因疊壓、窩氣而造成氧化皮酸洗不凈(jing)，工作溫(wen)(wen)度宜控(kong)(kong)制在10~30℃之間，或采用水套降溫(wen)(wen)的方法(fa)控(kong)(kong)制液(ye)溫(wen)(wen)。
⑥. 壓(ya)力清洗
用1~6MPa的(de)(de)液體工作壓力，水(shui)流量≤13L/min、功率1.6kW配套動力的(de)(de)DM8032A型(xing)單相(xiang)電(dian)容電(dian)動機的(de)(de)高壓水(shui)槍噴射，人工逐件清(qing)洗黏附在管(guan)子上(shang)的(de)(de)、來源(yuan)于(yu)清(qing)洗水(shui)中的(de)(de)沉淀物(wu)和溶解剝落下來的(de)(de)碎氧化皮顆粒，就(jiu)能解決(jue)每(mei)根管(guan)子的(de)(de)殘存物(wu)總量不得大于(yu)3mg的(de)(de)問題。
配方 4
用(yong)(yong)(yong)1+1的濃鹽(yan)酸(suan)，應用(yong)(yong)(yong)苯并(bing)咪(mi)唑(zuo)(zuo)類(lei)化合物作(zuo)緩(huan)蝕劑(ji)，可(ke)(ke)廣泛應用(yong)(yong)(yong)于多種不銹鋼和碳(tan)鋼的腐蝕：其緩(huan)蝕率(lv)在40℃時可(ke)(ke)達(da)81%~96%.苯并(bing)咪(mi)唑(zuo)(zuo)。可(ke)(ke)試用(yong)(yong)(yong)酸(suan)性(xing)鍍銅液中使用(yong)(yong)(yong)的2-巰基苯并(bing)咪(mi)唑(zuo)(zuo)M,代替，市面上可(ke)(ke)購得(de)，用(yong)(yong)(yong)沸水溶(rong)解，加(jia)少許氫氧化鈉助溶(rong)，濃度(du)在0.5~1.0g/L之(zhi)間(jian)使用(yong)(yong)(yong)。（苯并(bing)咪(mi)唑(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)量(liang)原為(wei)3mmol/L,若分子量(liang)為(wei)140,則為(wei)0.3g/L左右。）
配(pei)方(fang) 5
使用(yong)常(chang)用(yong)的鹽酸(suan)和硫酸(suan)混合酸(suan)洗，需要加溫溶液(ye)才能除去氧化(hua)皮，時間(jian)較長，為防止(zhi)過(guo)腐蝕(shi)，要使用(yong)酸(suan)洗緩蝕(shi)劑：若丁(ding)和烏(wu)洛托(tuo)品（又名(ming)H促進劑）。
配方 6
使用硝(xiao)酸、硫酸和氫氟酸，在常溫下(xia)腐蝕反應較強烈，因(yin)此，時間較短些(xie)，要控制(zhi)得準(zhun)確些(xie)，以防過腐蝕。
配方 7
溶液不含氟化(hua)物，以免污(wu)染環境，常溫(wen)情洗，能(neng)使(shi)表(biao)面達到高度(du)清(qing)潔和平整(zheng)。操作過(guo)程中嚴格(ge)控制(zhi)溫(wen)度(du)，不超過(guo)30℃,否(fou)則(ze)會使(shi)鹽(yan)酸揮(hui)發，雙(shuang)氧水(shui)(shui)分(fen)解，不銹(xiu)(xiu)鋼過(guo)腐(fu)(fu)蝕(shi)。采用(yong)鹽(yan)酸和硫(liu)酸兩酸合用(yong)，比單一(yi)使(shi)用(yong)鹽(yan)酸或(huo)硫(liu)酸的(de)效果(guo)好。單一(yi)酸對不銹(xiu)(xiu)鋼表(biao)面氧化(hua)皮(pi)難以完全除(chu)(chu)去，不能(neng)達到光(guang)亮的(de)目的(de)，六次甲基四(si)胺(an)(an)抑制(zhi)對不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)過(guo)腐(fu)(fu)蝕(shi)。雙(shuang)氧水(shui)(shui)可氧化(hua)不銹(xiu)(xiu)鋼表(biao)面的(de)氧化(hua)膜，以利于溶解于酸中，并(bing)可提高表(biao)面光(guang)亮度(du)。雙(shuang)氧水(shui)(shui)不穩(wen)定，除(chu)(chu)了添(tian)加(jia)穩(wen)定劑－乙醇外(wai)，還要及時補(bu)充其快速消(xiao)耗(hao)。此外(wai)嚴格(ge)控制(zhi)溫(wen)度(du)，溫(wen)度(du)過(guo)高，易使(shi)雙(shuang)氧水(shui)(shui)分(fen)解。因此，在配制(zhi)溶液時最先加(jia)入硫(liu)酸，其為發熱過(guo)程，待冷卻(que)后，再加(jia)入鹽(yan)酸、乙醇、六亞甲基四(si)胺(an)(an)，最后在使(shi)用(yong)前加(jia)入雙(shuang)氧水(shui)(shui)，才開始酸洗工作。
配(pei)方 8
溶液(ye)適用(yong)于大(da)型不銹鋼（1Cr18Ni9Ti)容器表面有氧化(hua)(hua)皮而采用(yong)涂(tu)刷法處(chu)理，其工藝流程為：涂(tu)刷酸(suan)(suan)洗后→流動水(shui)沖(chong)(chong)洗→中和（7.0%碳酸(suan)(suan)鈉水(shui)溶液(ye)）→流動水(shui)沖(chong)(chong)洗（用(yong)pH0~14廣泛(fan)試紙測表面顯中性(xing)）→曬干→鈍化(hua)(hua)（鈍化(hua)(hua)液(ye)硝(xiao)酸(suan)(suan)450mL、重(zhong)鉻酸(suan)(suan)鉀20g、水(shui)900mL)時間大(da)于0.5h→流動水(shui)沖(chong)(chong)洗→曬干。酸(suan)(suan)洗液(ye)中加入0.5%尿素作為氫(qing)脆抑制劑。
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。
