不銹鋼酸洗鈍化處理原理及常規(guī)操作工藝

不銹鋼酸洗鈍化處理原理及常規(guī)操作工藝

1前言

在企業(yè)生產(chǎn)中，經(jīng)常生產(chǎn)不銹鋼設(shè)備，不銹鋼設(shè)備接觸腐蝕介質(zhì)，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備表面有明顯的腐蝕痕跡和顏色不均勻的痕跡，因此不銹鋼設(shè)備表面處理尤為關(guān)鍵，不銹鋼設(shè)備表面鈍化處理是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。設(shè)備表面鈍化膜形成不完善，與鐵離子接觸造成污染，使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，導(dǎo)致操作介質(zhì)指標(biāo)發(fā)生變化。以下是奧氏體不銹鋼設(shè)備表面酸洗鈍化處理原理和常規(guī)工藝流程的實(shí)際操作，供相關(guān)人員參考。

2概述

奧氏體不銹鋼具有良好的耐腐蝕性和冷熱加工性能，因此被廣泛用于制造各種具有防腐要求的壓力容器。奧氏體不銹鋼表面的鈍化膜對(duì)其耐腐蝕性有很大影響。奧氏體不銹鋼鈍化膜主要通過(guò)酸洗鈍化表面獲得。

3酸洗鈍化原理

3.1鈍化：經(jīng)氧化介質(zhì)處理后，金屬的腐蝕速度明顯下降，稱為金屬鈍化。

鈍化機(jī)理可以用薄膜理論來(lái)解釋，即鈍化是由于金屬和氧化介質(zhì)的作用，在金屬表面產(chǎn)生一種非常薄、致密、覆蓋性能好的鈍化膜，可以固體附著在金屬表面上。這種薄膜是獨(dú)立存在的，通常是氧和金屬的化合物。它起著將金屬與腐蝕介質(zhì)完全分離的作用，防止金屬與腐蝕介質(zhì)直接接觸，從而基本停止金屬的溶解。奧氏體不銹鋼經(jīng)氧化介質(zhì)處理后，表面可形成滿足上述要求的鈍化膜，但鈍化膜起到活化作用Cl-，Br-，F(xiàn)-在鹵素離子的作用下，它很容易被破壞。也就是說(shuō)，雖然經(jīng)過(guò)酸洗鈍化處理的奧氏體不銹鋼壓力容器在水壓試驗(yàn)后不能清除水漬，但應(yīng)控制水Cl-含量不超過(guò)25ppm原因之一。此外，并不是所有的金屬氧化膜都可以被視為鈍化膜。例如，碳鋼高溫氧化后形成的氧化膜不能作為鈍化膜，因?yàn)樗荒軡M足牢固附著在金屬表面的要求。

奧氏體不銹鋼一般采用硝酸溶液處理，為保證鈍化處理效果，鈍化前對(duì)鈍化表面進(jìn)行酸洗處理。整個(gè)處理過(guò)程稱為酸洗鈍化處理，簡(jiǎn)稱酸洗鈍化。

4酸洗液、鈍化液、酸洗膏配方

酸洗液：20%硝酸+5%氫氟酸+75%水

鈍化液：5%硝酸+193%重鉻酸鉀

酸洗鈍化液(二合一):20%硝酸+10%氫氟酸+70%水

酸洗鈍化膏（二合一）配方：鹽酸20毫升，水100毫升，硝酸30毫升，澎潤(rùn)土150克攪拌成糊狀。

5酸洗鈍化處理的常規(guī)工藝流程

為了保證酸洗鈍化的質(zhì)量，酸洗鈍化首先要考慮用酸洗鈍化液浸泡，不方便用液體浸泡時(shí)要考慮用酸洗鈍化膏，但不宜用酸洗鈍化液。

酸洗鈍化液浸泡時(shí)，應(yīng)定期對(duì)浸泡液進(jìn)行試驗(yàn)和試驗(yàn)。

酸洗鈍化的常規(guī)工藝流程如下：

→酸洗→沖洗→鈍化(池洗)→預(yù)處理→→酸洗鈍化(二合一)液(池洗)→沖洗→后處理→酸洗鈍化(二合一)膏(池洗)→

5.1預(yù)處理

5.1.1去除焊縫和母材表面的飛濺、焊藥、灰塵等。

5.1.2.去除油污，必要時(shí)可用堿洗或洗滌液清洗，清洗后用清水沖洗表面。

5.2酸洗(池洗)

酸洗時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制酸洗的溫度和時(shí)間。如果溫度低，時(shí)間長(zhǎng)，如果溫度高，時(shí)間短。為防止酸洗效果不佳或酸洗過(guò)多造成基體腐蝕，必要時(shí)可在酸洗液中添加腐蝕劑。

酸洗產(chǎn)品上的碳鋼件需要拆卸。如果不能拆卸，應(yīng)涂防護(hù)漆或密封橡膠泥。

酸洗后必須用清水徹底沖洗，使其表面不留殘液，以便以后鈍化。

5.3鈍化(池洗)和沖洗

嚴(yán)格控制鈍化時(shí)間，形成良好的鈍化膜，鈍化后徹底沖洗無(wú)殘留液體。

5.4酸洗鈍化

酸洗鈍化(二合一)液(池洗)和酸洗鈍化(二合一)液可使酸洗鈍化一次完成，其余可參考上述。

5.酸洗鈍化(二合一)膏(涂)

5.5.1將膏體均勻涂抹在需要酸洗鈍化的表面(一般先涂抹焊縫)，氧化皮厚度可略厚。

5.5.保持足夠的時(shí)間

5.5.3用棉紗或棉布擦用棉紗或棉布擦去銹蝕和氧化物。

5.5.4徹底沖洗表面，直至均勻呈銀白色。

5.6后處理

酸洗鈍化后，鈍化表面應(yīng)采取一定的保護(hù)措施，防止鈍化膜損壞。鈍化表面不得接觸硬物（包括不銹鋼絲和鋼絲刷）。

6酸洗鈍化質(zhì)量檢驗(yàn)

6.1外觀檢驗(yàn)

酸洗鈍化表面應(yīng)均勻?yàn)殂y白色，無(wú)明顯腐蝕痕跡，焊縫和熱影響區(qū)表面無(wú)氧化色，無(wú)不均勻色斑

6.2殘液檢驗(yàn)

用酚酞試紙檢查表面山峰殘液的沖洗程度PH值中性為合格

6.3藍(lán)點(diǎn)試驗(yàn)

酸洗鈍化處理質(zhì)量，根據(jù)需要也可采用藍(lán)點(diǎn)試驗(yàn)法進(jìn)行檢驗(yàn)。1克鐵氰化鉀。K3[Fe(CN6)加3毫升硝酸鹽(65%~85%)HN03和100毫升水制成溶液（適合現(xiàn)在使用）。然后用濾紙浸泡溶液，附著在待測(cè)表面或直接涂抹溶液，滴入待測(cè)表面，30秒內(nèi)觀察藍(lán)點(diǎn)，藍(lán)點(diǎn)不合格。需要注意的是，該試驗(yàn)應(yīng)在酸洗鈍化表面基本干燥后進(jìn)行。試驗(yàn)后也應(yīng)清洗試驗(yàn)液。

藍(lán)點(diǎn)試驗(yàn)的基本原理是：如果表面鈍化膜不完善或鐵離子污染，則存在游離鐵離子，可發(fā)生以下反應(yīng)：

Fe2++K[Fe(CN6)]=KFe[Fe(CN6)]↓深藍(lán)色+2K

參考文獻(xiàn)

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3.HG20584-1998年北京標(biāo)準(zhǔn)編輯中心1999年全國(guó)化工建設(shè)

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