不銹鋼酸洗鈍化技術(shù)

GB鋼制壓力容器150-1998規(guī)定：“不銹鋼和復(fù)合鋼板制成的容器表面應(yīng)酸洗鈍化?！?br/>

一.不銹鋼酸洗鈍化原理

不銹鋼酸洗的目的之一是為鈍化處理創(chuàng)造有利條件，確保高質(zhì)量鈍化膜的形成。因?yàn)樗嵯词共讳P鋼平均表面有10個um厚層表面被腐蝕，酸洗的化學(xué)活性使缺陷部位的溶解率高于表面其他部位。因此，酸洗可以平衡整個表面，去除一些容易引起腐蝕的隱患。但更重要的是，通過酸洗鈍化，鐵和鐵的氧化物優(yōu)先溶解于鉻和鉻的氧化物，去除了貧鉻層，導(dǎo)致鉻在不銹鋼表面豐富。這種富鉻鈍化膜的電位可以達(dá)到+1.0V(SCE)，接近貴金屬電位，提高了耐腐蝕性的穩(wěn)定性。不同的鈍化處理也會影響膜的成分和結(jié)構(gòu)，從而影響不銹。

不銹鋼鈍化是在氧化劑的催化作用下形成氧化物和氫氧化物，并由于某種原因形成不銹鋼Cr.Ni.Mo元素發(fā)生轉(zhuǎn)化反應(yīng)，終形成穩(wěn)定的成膜，防止膜的破壞和腐蝕。

二.酸洗鈍化處理在新裝置投產(chǎn)前及現(xiàn)場檢修中

新裝置生產(chǎn)前的酸洗鈍化處理：如過氧化氫生產(chǎn)裝置的不銹鋼設(shè)備和管道，必須在生產(chǎn)前進(jìn)行清洗，否則如果有污垢，重金屬離子會使催化劑失效。此外，如果金屬表面有油和游離鐵離子，會導(dǎo)致過氧化氫分解，釋放大量熱量，引起火災(zāi)甚至爆炸。

酸洗鈍化處理：精制對苯二甲酸（PTA），聚乙烯醇（PVA），奧氏體不銹鋼316廣泛應(yīng)用于腈綸、醋酸等生產(chǎn)設(shè)備的設(shè)備材料中L.3127.304L，因?yàn)椴牧隙己蠧I-.Br-.SCN-.甲酸等有害離子，或污垢.物料結(jié)聚會對設(shè)備產(chǎn)生點(diǎn)蝕.縫隙腐蝕或焊縫腐蝕。

三.酸洗液.鈍化液和酸洗霜配方的例子

1.酸洗液:20%硝酸鹽+5%氫氟酸+75%水；

2.鈍化液:5%硝酸鹽+重鉻酸鉀2%193%水；

3.酸洗鈍化液(二合一)+10%氫氟酸+70%水；

4.酸洗鈍化膏(二合一)配方:鹽酸20ml，水100ml，硝酸30ml，澎潤土150克攪拌成糊狀。

四.酸洗鈍化處理方法比較

根據(jù)不同的操作，不銹鋼設(shè)備和零件的酸洗鈍化處理方法有很多，其適用范圍和特點(diǎn)見下表。

不銹鋼酸洗鈍化法比較

方法

適用范圍

優(yōu)缺點(diǎn)

浸漬法

可放入酸洗槽或鈍化槽的零件，但不適用于大型設(shè)備

酸洗液可長期使用，生產(chǎn)效率高.成本低；大容量設(shè)備充滿酸浸漬液太大

涂刷法

適用于大型設(shè)備的內(nèi)表面和局部處理

物工操作.勞動條件差.酸不能回收

膏劑法

安裝或維護(hù)現(xiàn)場，特別是焊接處理

手工操作.勞動條件差.生產(chǎn)成本高

噴淋法

大容器內(nèi)壁用于安裝現(xiàn)場

用液量低.費(fèi)用少.噴槍和扦環(huán)系統(tǒng)需要快速配置

循環(huán)法

用于換熱器等大型設(shè)備.管殼處理

施工方便，酸液可回用，但管道與泵連接循環(huán)系統(tǒng)

電化學(xué)法

可用于零件設(shè)備的零件和電刷表面處理

技術(shù)復(fù)雜，需要直流電源或恒電位儀

五.不銹鋼酸洗鈍化質(zhì)量檢驗(yàn)

由于化學(xué)檢驗(yàn)會破壞產(chǎn)品的鈍化膜，通常在樣板上進(jìn)行檢驗(yàn)，方法如下：

1.硫酸銅滴定檢驗(yàn)

用8gCuSO4+500mlH2O+2～3mlH2SO4溶液滴入樣板表面，保持濕潤，如6min銅的沉淀是合格的。

2.高鐵氰化鉀滴定檢驗(yàn)

用2mlHCI+1mlH2SO4+1gK3Fe(CN)6+97mlH2O溶液滴在樣板表面，鈍化膜的質(zhì)量通過產(chǎn)生藍(lán)色斑點(diǎn)的數(shù)量和出現(xiàn)時間來確定。

六.不銹鋼酸洗鈍化注意事項(xiàng)

1.硝酸溶液有效去除游離鐵和其他金屬污垢，但無效去除氧化鐵皮、厚腐蝕產(chǎn)物、回火膜等，一般應(yīng)使用硝酸+氫氟酸溶液可以用氟化物代替，以方便和安全操作HF。單獨(dú)硝酸溶液不能添加緩蝕劑，但硝酸溶液+氫氟酸洗時要添加LAN-826。使用硝酸+氫氟酸洗應(yīng)保持5濃度，以防止腐蝕∶溫度低于45℃，如過高，HF會揮發(fā)。

2.對于鈍化液，硝酸應(yīng)控制在20%-50%之間。根據(jù)電化學(xué)試驗(yàn)，硝酸濃度小于20%的鈍化膜質(zhì)量不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生點(diǎn)蝕，50%以上可能過鈍化。

3.酸洗時應(yīng)注意避免酸洗，鈦離子濃度應(yīng)小于2%，否則會導(dǎo)致嚴(yán)重的點(diǎn)蝕。

4.不銹鋼和碳鋼組合物的清洗不銹鋼和碳鋼組合物在敏化狀態(tài)下不能使用硝酸鹽+氫氟酸清洗時，羥基乙酸可使用2%+甲酸2%+溫度93的緩蝕劑℃，時間6小時或EDTA銨基中性溶液+溫度120的緩蝕劑℃，6小時后，用熱水沖洗，浸泡10毫克/升氫氧化銨+100毫克/升聯(lián)氨。