工藝技術(shù) ‖ 帶你了解不銹鋼酸洗鈍化知識

工藝技術(shù) ‖ 帶你了解不銹鋼酸洗鈍化知識。

磷化處理原理。 

不銹鋼的耐蝕性主要是由于鋼中添加了高含量的Cr元素（如316LW（Cr）=16.00~18.00）。Cr元素易氧化，能迅速在鋼上色形成致密的Cr2o3氧化膜，提高鋼的電極電位和氧化物質(zhì)的耐蝕性。不銹鋼的耐蝕性主要取決于上色覆蓋的極薄（約1nm）致密鈍化膜。如果鈍化膜不完整或有缺陷，不銹鋼仍會被腐蝕。

不銹鋼化工船在膽板、設(shè)備及附件吊裝、裝配、電焊焊接、電焊焊接檢查（如上色探傷、交流耐壓試驗(yàn)）及上色油、刮痕、生銹、表層、低熔點(diǎn)金屬污染物、油漆、焊渣、飛濺等，影響不銹鋼表面質(zhì)量，破壞上色鈍化膜，降低上色耐蝕性，易與未來運(yùn)輸化學(xué)品腐蝕物質(zhì)，引起點(diǎn)腐蝕、晶間腐蝕，甚至導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕開裂。

不銹鋼化工船在運(yùn)行中通常采用海水清洗工藝。海水富含氯離子，對鈍化膜有很大的腐蝕作用，工況惡劣，磷化處理至關(guān)重要。

不銹鋼鈍化膜具有動態(tài)特性，不可視為徹底停止腐蝕，而應(yīng)形成蔓延蔓延，通常在還原劑（如氯離子）中損壞鈍化膜，當(dāng)氧化劑（如空氣）存在時(shí)，可以保護(hù)和修復(fù)鈍化膜。

不銹鋼放置在空氣中形成氧化膜，但其防御性不完善。不銹鋼上色的平均厚度為10μm，通過酸洗腐蝕。酸液的化學(xué)活性使缺陷部位的溶解率高于上色的其他部位，因此酸洗可以使整個(gè)上色均勻平衡。更重要的是，通過磷化處理，鐵和徹底比鉻和鉻的金屬氧化物溶解，去除貧鉻層，使不銹鋼上色富鉻，在氧化劑鈍化作用下產(chǎn)生完整穩(wěn)定的鈍化膜。該富鉻鈍化膜的電位可達(dá)+1.0V（SCE），接近貴重金屬電位，提高了耐蝕性的穩(wěn)定性。

2.磷化處理。

根據(jù)不同的操作方法，不銹鋼磷化處理主要包括浸漬法、膏法、刷法、噴涂法、循環(huán)、電解法等六種方式，在其中浸漬法、膏法、噴涂法更合適不銹鋼化工船舶和設(shè)備的磷化處理。

1.浸漬法：

不銹鋼管、彎頭、小件等。合適這種方式，處理效果。因?yàn)樘幚砑梢詮氐捉菰诹谆幚硪褐校砻娣磻?yīng)徹底。鈍化成膜致密均勻。該方式適用于連續(xù)批量操作，但新液需要伴隨著適用于反應(yīng)濃度的降低而補(bǔ)充。缺陷是受酸洗槽樣子和容量的限制，不適用于大容量設(shè)備和樣子過長過寬的管道；長期不需要適用于揮發(fā)，需要特殊場地、酸池和加熱設(shè)備。

二，膏法：

目前，不銹鋼酸洗鈍化膏已廣泛應(yīng)用于中國，并有一系列產(chǎn)品供應(yīng)。主要成分由磷酸鹽、氫氟酸鹽、緩蝕劑和粘合劑按一定比例組成。CB/T3595-94有具體的檢驗(yàn)規(guī)則，適用于現(xiàn)場施工、不銹鋼化工船舶電焊焊接處理、電焊焊接變色、甲板頂部、拐角死角、自動扶梯背面和液艙。

膏法的優(yōu)點(diǎn)是不需要特殊設(shè)備和場地，不需要加熱設(shè)備，現(xiàn)場操作靈活，磷化處理完成，獨(dú)立性強(qiáng)；鈍化膏保質(zhì)期長，每次使用新的鈍化膏，上色鈍化反應(yīng)停止，不易腐蝕，不受后續(xù)沖洗時(shí)間限制，焊縫等薄弱環(huán)節(jié)也可加強(qiáng)鈍化。缺陷是工人操作環(huán)境差，勞動強(qiáng)度高，成本高，不銹鋼管內(nèi)壁處理效果稍差，需要結(jié)合其他方式。

3.噴淋方式：

適用于現(xiàn)場固定、封閉環(huán)境的單一產(chǎn)品或內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單的設(shè)備磷化處理，如板材生產(chǎn)線上的噴淋酸洗工藝，可用于液體貨艙內(nèi)壁的不銹鋼化學(xué)品船舶酸洗。其優(yōu)點(diǎn)是連續(xù)操作速度快，操作方法簡單，對工人腐蝕影響小，管道可再次酸洗。適用于利用率高。該方式有許多限制，如：

①液體艙內(nèi)的腳手架應(yīng)全部拆除，艙內(nèi)及管道應(yīng)清理干凈，管道內(nèi)無殘?jiān)?、表層等?/p>

②所有深井泵、閥門、洗艙機(jī)等液體系統(tǒng)均應(yīng)調(diào)試備用。

③酸洗液在艙內(nèi)停留時(shí)間過長，會發(fā)生反應(yīng)，造成不銹鋼過度腐蝕。因此，它必須連續(xù)工作。船廠必須高度配合，隨時(shí)準(zhǔn)備大量清洗水。如果停電、停水、停工，將造成嚴(yán)重后果。

④廢酸。廢水排放必須有較大的容器或臨時(shí)使用艙，但應(yīng)盡快中和排放，以免腐蝕艙體。

⑤伴隨著反應(yīng)時(shí)間的增加和適用于表層的增加，酸洗液的有效成分逐漸減少，需要隨時(shí)檢測溶液濃度，及時(shí)補(bǔ)充新液。

⑥甲板。四壁。死角。自動扶梯背面等部位噴霧停留時(shí)間短，酸洗效果略差于底板。

3.特別注意事項(xiàng)。

磷化處理的預(yù)處理:如果不銹鋼上色有油脂等污垢，會影響磷化處理的質(zhì)量。液艙內(nèi)壁一般應(yīng)先用堿性洗滌劑清洗。

酸洗液/膏及清洗水中氯離子濃度的控制：氯離子含量過高會破壞不銹鋼鈍化膜。部分不銹鋼酸洗液/膏采用鹽酸、高氯酸等含氯離子的侵蝕物質(zhì)作為去除上色氧化層的主要劑或添加劑，不利于防止腐蝕，檢查時(shí)應(yīng)控制。例如，不銹鋼酸洗鈍化膏的CB/T3595-94規(guī)定，不銹鋼酸洗鈍化膏的氯離子含量應(yīng)控制在25~100ppm范圍內(nèi)。此外，清洗水還應(yīng)控制氯離子含量低于25ppm，并在施工過程中在自來水中加入氯離子緩蝕劑硝酸鈉。

廢液中和環(huán)保排放：磷化處理廢液的處理應(yīng)符合環(huán)保排放要求。例如，含氟廢液可用石灰乳或氯化鈣處理，含鉻廢液可用硫酸亞鐵恢復(fù)。

4.磷化處理質(zhì)量檢驗(yàn)。

不銹鋼磷化處理效果的質(zhì)量檢驗(yàn)可參照不銹鋼酸洗鈍化膏CB/T3595-94國際標(biāo)準(zhǔn)ISO15730進(jìn)行，主要包括人片腐蝕試驗(yàn)、硫酸銅滴定試驗(yàn)、高鐵氰化鉀滴定試驗(yàn)（藍(lán)點(diǎn)試驗(yàn)）等。