李峰

摘要：酸洗是不銹鋼生產(chǎn)工作中的重要步驟，本文對酸洗工藝的主要方法進(jìn)行了介紹。對酸洗工藝的注意事項(xiàng)進(jìn)行了研究，對酸洗工藝的研究有很大幫助。

關(guān)鍵詞：不銹鋼中厚板，混酸，酸洗

不銹鋼材質(zhì)酸洗工藝是生產(chǎn)中的關(guān)鍵步驟，酸洗工藝效率高，成本低。酸洗工藝具有生產(chǎn)的可行性和可操作性。

一、常規(guī)酸洗工藝

1.1酸洗工藝的簡介

酸洗工藝的酸洗液一般為多種酸的混合物，主要有硫酸、硝酸和氫氟酸等，這些混合酸的腐蝕性很強(qiáng)，同時(shí)具有很強(qiáng)的氧化性、較高的腐蝕介質(zhì)的溫度，這對防腐材料的耐蝕性能提出了很高的要求。不銹鋼酸洗生產(chǎn)線工藝從生產(chǎn)到廢水廢氣回收系統(tǒng)，各個(gè)環(huán)節(jié)都存在很強(qiáng)的腐蝕狀態(tài)，因此防腐材料選擇的好壞直接關(guān)系到設(shè)備、車間地坪、地溝、廢水廢氣的環(huán)?；厥障到y(tǒng)等處的正常使用。

1.2主要操作方法

酸洗是不銹鋼中厚板生產(chǎn)的關(guān)鍵工序。目前，國內(nèi)不銹鋼中厚板企業(yè)酸洗方式大多采用H2SO4+（HNO3+HF）酸洗工藝，還有一種方式為HNO3+HF混酸酸洗工藝。兩種方式的優(yōu)劣如何，需要對比分析。兩種酸洗工藝對比分析：1、酸洗質(zhì)量1）實(shí)驗(yàn)HNO3+HF酸洗色澤均勻，顏色發(fā)白，稍好于H2SO4+（HNO3+HF）酸洗。大生產(chǎn)中，色澤基本一致。2）常規(guī)H2SO4+（HNO3+HF）酸洗溶蝕率為HNO3+HF酸洗的2倍。金屬損耗大。2、酸洗效率在同樣的酸液濃度和溫度下，實(shí)驗(yàn)室和大生產(chǎn)中，兩種酸洗效率沒有顯著差異。3、酸洗成本單純從酸液價(jià)格來講，H2SO4具有明顯的價(jià)格優(yōu)勢，常規(guī)H2SO4+（HNO3+HF）酸洗溶蝕率為HNO3+HF酸洗的2倍，實(shí)際造成綜合成本的增加。兩種成本相互抵消，實(shí)際綜合成本基本相同，HNO3+HF酸洗綜合成本略有優(yōu)勢（節(jié)省成本1-2元/t）。4、環(huán)保因素1）酸液再生常規(guī)H2SO4+（HNO3+HF）酸洗，因SO42-混入，無法進(jìn)行再生出來，資源難以再生利用。而采用常規(guī)HNO3+HF酸洗，酸液能夠全部再生利用。2）現(xiàn)場常規(guī)H2SO4+（HNO3+HF）酸洗，現(xiàn)場生產(chǎn)時(shí)，為提高酸洗效率，會提高H2SO4溫度，由于鋼板對熱量的傳遞作用，進(jìn)而引起混酸HNO3+HF溫度的升高，引起混酸分解揮發(fā)加劇，造成現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境污染。5、可酸洗鋼種范圍常規(guī)H2SO4+（HNO3+HF）酸洗，基本能夠酸洗包括雙相、耐熱在內(nèi)所用不銹鋼鋼種;采用HNO3+HF酸洗，酸洗鋼種基本受限于304、316系列，對于其他鋼種的酸洗工藝還不適應(yīng)。為此，今后企業(yè)在考慮不銹鋼酸洗配置時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮HNO3+HF酸洗，也可以采用常規(guī)H2SO4+（HNO3+HF）并加以切換功能，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量與成本的共贏。

1.3酸洗工藝的注意事項(xiàng)???工藝流程：?脫脂→水洗→酸洗→水洗→表調(diào)→水洗→磷化→水洗→熱水洗→脫水→浸油?工序?工藝過程?工藝條件?質(zhì)量指標(biāo)?備注?1?表面預(yù)處理?對重油污、重銹進(jìn)行人工預(yù)處理?去除嚴(yán)重油污、毛刺、重銹跡?2?裝掛?根據(jù)工件結(jié)構(gòu)，注意工藝孔排氣液應(yīng)良好?3?脫脂?POH-11脫脂劑?30～50Kg/m?3?PH值：11～13?溫度：60-75℃?時(shí)間：10min?去除表面動植物、礦物油等，參照GB/T13312-91標(biāo)準(zhǔn)。?6?水洗?工業(yè)自來水?PH：7～8?溫度：RT（常溫）?時(shí)間：0.5min?去除工件表面脫脂劑?生產(chǎn)中保持溢流，應(yīng)經(jīng)常更換槽液?7?酸洗?工業(yè)鹽酸：300—500?Kg/?m3?POR-2添加劑：10Kg/m?3?溫度：RT（常溫）?時(shí)間：10min?無油無銹呈金屬銀白色?參照J(rèn)B/T6978-93標(biāo)準(zhǔn)?9?水洗?工業(yè)自來水溢流?PH：6～7?溫度：RT（常溫）?時(shí)間：0.5min?保持溢流，應(yīng)經(jīng)常更換。?11?黑色表調(diào)?PH-32黑色表調(diào)劑?原液：水=1：8（體積比）?時(shí)間：5-10分鐘?PH：2.2～2.5?溫度：RT?12?水洗?工業(yè)自來水溢流?PH：6～7?溫度：RT（常溫）?時(shí)間：0.5min?13?磷化?PZn-9磷化劑：100Kg/M3?總酸度（TA）：25-30Pt?游離酸（FA）：2.0-3.0?溫度：40-45℃?時(shí)間：15min?PH：2.2-2.5?參照GB11376-89標(biāo)準(zhǔn)?經(jīng)常清理殘?jiān)刂坪霉に噮?shù)?14?水洗?工業(yè)自來水溢流?PH：6～7?溫度：RT（常溫）?時(shí)間：0.5～1min?清洗工件表面帶出磷化液?保持溢流，應(yīng)經(jīng)常更換?15?熱水洗?工業(yè)自來水?PH：6～7?溫度：?60-70℃?時(shí)間：0.5～1min?脫水清洗，熱封閉?經(jīng)常更換?16?脫水?PDO-2脫水防銹油?溫度：RT（常溫）?時(shí)間：?20-30Min?油水分離?17?浸油?PSO-2超薄層防銹油?溫度：RT（常溫）?時(shí)間：20-30Min?此工藝的關(guān)鍵應(yīng)控制脫脂、表調(diào)和磷化工序技術(shù)參數(shù)

二、酸洗的注意事項(xiàng)

2.1酸洗鈍化的前處理??酸洗前要進(jìn)行不銹鋼鈍化處理，去除表面的污垢。通過對機(jī)械的清洗，用酸洗液清洗表面的油脂，表面的油脂會影響鈍化的質(zhì)量。所以脫油脂的工序不可以省去，可以使用堿液等有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行清潔。提高頓化的質(zhì)量，做好酸洗前的預(yù)處理。??2.2酸洗液及沖洗水中Cl-的控制??某些不銹鋼酸洗液或酸洗膏采用加入鹽酸、高氯酸，三氯化鐵與氯化鈉等含氯離子的侵蝕介質(zhì)作為主劑或助劑去除表面氧化層，除油脂用三氯乙烯等含氯有機(jī)溶劑，從防止應(yīng)力腐蝕破裂來說是不太適宜的.此外，對初步?jīng)_洗用水可采用工業(yè)水，但對最終清洗用水要求嚴(yán)格控制鹵化物含量.通常采用去離子水.如石化奧氏體不銹鋼壓力容器進(jìn)行水壓試驗(yàn)用水，控制C1-含量不超過25mg/L，如無法達(dá)到這一要求，在水中可加入硝酸鈉處理，使其達(dá)到要求，C1-含量超標(biāo)，會破壞不銹鋼的鈍化膜，是點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕、應(yīng)力腐蝕破裂等的根源.??2.3酸洗鈍化操作中的工藝控制硝酸?????溶液單獨(dú)用于清除游離鐵和其它金屬污物是有效的，但對清除氧化鐵皮，厚的腐蝕產(chǎn)物，回火膜等無效，一般應(yīng)采用HNO3+HF溶液，為了方?便與操作安全，可用氟化物代替HF[2].單獨(dú)HNO3溶液可不加緩蝕劑，但HNO3+HF酸洗時(shí)，需要加Lan-826.使用HNO3+HF酸洗，為防止腐蝕，濃度應(yīng)保持5：1的比例.溫度應(yīng)低于49℃，如過高，HF會揮發(fā).對鈍化液，HNO3應(yīng)控制在20%—50%之間，根據(jù)電化學(xué)測試，HNO3濃度小于20%處理的鈍化膜質(zhì)量不穩(wěn)定，易產(chǎn)生點(diǎn)蝕[8]，但HNO3濃度也不宜大于50%，要防止過鈍化.用一步法處理除油酸洗鈍化，雖然操作簡便，節(jié)省工時(shí)，但該酸洗鈍化液（膏）中會有侵蝕性HF，因此其最終保護(hù)膜質(zhì)量不如多步法.酸洗過程中允許在一定范圍內(nèi)調(diào)整酸的濃度、溫度與接觸時(shí)間.隨著酸洗液使用時(shí)間的增長，必須注意酸濃度和金屬離子濃度的變化，應(yīng)注意避免過酸洗，鈦離子濃度應(yīng)小于2%，否則會導(dǎo)致嚴(yán)重的點(diǎn)蝕.一般來說，提高酸洗溫度會加速與改善清洗作用，但也可能增加表面污染或損壞的危險(xiǎn).

結(jié)束語：酸洗工藝具有很大的優(yōu)越性，在生產(chǎn)中要考慮多方面因素來原則酸洗的方法。根據(jù)自身的實(shí)際情況，考慮多種酸洗方法。我們在生產(chǎn)過程中合理利用酸洗方法的優(yōu)點(diǎn)，提高生產(chǎn)的效率。

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