[發(fā)明專利]一種新型不銹鋼酸洗鈍化液及其酸洗鈍化工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510823429.5
• 申請日: 2015-11-24
• 公開（公告）號: CN105331989A
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李曉明
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州蓋德精細(xì)材料有限公司
• 主分類號: C23G1/06
• 分類號: C23G1/06;C23G1/08;C23C22/34
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 連平

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及表面處理技術(shù)領(lǐng)域，具體的涉及一種新型不銹鋼酸洗鈍化液。

背景技術(shù)：

不銹鋼具有良好的耐蝕性、抗高溫氧化性，較好的低溫性及優(yōu)良的機(jī)械與加工性，因而廣泛用于化工。石油、動力、核工程、航空航天、海洋、醫(yī)藥、輕工、紡織等部門。耐腐蝕作為不銹鋼最為主要的特點(diǎn)，其性能優(yōu)劣除了材質(zhì)本身的區(qū)別外，還主要看不銹鋼表面形成的鈍化膜的好壞，如果膜不完整或有缺陷，不銹鋼仍會被腐蝕，不銹鋼設(shè)備與不見在成形、組裝、焊接、焊縫檢查及施工標(biāo)記等過程中帶來表面油污、鐵銹、非金屬污染物、低熔點(diǎn)金屬污染物、油漆、焊渣與飛濺物等，這些物質(zhì)影響了不銹鋼設(shè)備與部件表面質(zhì)量，破壞了其表面的氧化膜，降低了不銹鋼的抗全面腐蝕性能和抗局部腐蝕性能(包括點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕)。工程上通常進(jìn)行酸洗鈍化處理，使不銹鋼的耐蝕潛力發(fā)揮的更大。對核工程、某些化工裝置及其他使用嚴(yán)格的設(shè)備，除酸洗鈍化外，還要采用高純度介質(zhì)進(jìn)行最終精細(xì)清洗或進(jìn)行機(jī)械、化學(xué)與電解拋光等精整處理。

金屬腈氧化介質(zhì)處理后，其腐蝕速度比未處理前有顯著下降的現(xiàn)象稱金屬的鈍化。不銹鋼的抗腐蝕性能主要是由于表面覆蓋著一層極薄的致密的鈍化膜，這層膜可以把金屬與腐蝕介質(zhì)完全隔開，防止金屬與腐蝕介質(zhì)直接接觸，從而使金屬基本停止溶解。

目前，不銹鋼酸洗液主要采用濃硝酸與氫氟酸相混合，或者濃鹽酸與氫氟酸混合，但是該酸洗液在處理不銹鋼時，容易產(chǎn)生氫，使得不銹鋼材料力學(xué)性能變差，或者放出NO，對環(huán)境造成污染，而且其酸洗速度較慢，刺激味大，對人體有害。

中國專利(201210065561.0)公開了一種新型不銹鋼酸洗鈍化液，包括無機(jī)酸、滲透劑、氧化劑、緩蝕劑，其中，無機(jī)酸為硫酸、鹽酸和焦磷酸鉀的混合物，該不銹鋼酸洗鈍化液無刺激性氣味，無黃色酸霧產(chǎn)生，不傷皮膚，成本低，且酸洗鈍化工藝簡單，可以實(shí)現(xiàn)酸洗、鈍化二合一的目的。但是其穩(wěn)定性差，酸洗速度較慢，處理后的材料的力學(xué)性能受到影響。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是提供一種新型不銹鋼酸洗鈍化液，不含硝酸和無機(jī)強(qiáng)酸，可以達(dá)到酸洗、鈍化功用合二為一，可以有效提高不銹鋼表面的抗腐蝕性能，工藝簡單，對操作環(huán)境無特殊要求。

本發(fā)明的另一個目的是提供不銹鋼表面酸洗鈍化工藝。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種新型不銹鋼酸洗鈍化液，以重量份計(jì)，包括以下組分：

過氧化氫30-40份，氫氟酸20-30份，

檸檬酸5-15份，硫脲衍生物3-7份，

辛基酚聚氧乙烯醚2-8份，去離子水50-80份，

硅烷偶聯(lián)劑1-5份，聚天冬氨酸5-10份，

聚丙烯酰胺3-8份，沒食子酸5-12份。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，一種新型不銹鋼酸洗鈍化液，以重量份計(jì)，包括以下組分：

過氧化氫40份，氫氟酸20份，

檸檬酸10份，硫脲衍生物6份，

辛基酚聚氧乙烯醚5份，去離子水70份，

硅烷偶聯(lián)劑3.5份，聚天冬氨酸8份，

聚丙烯酰胺7份，沒食子酸11份。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述硅烷偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH550。

本發(fā)明采用聚天門冬氨酸作為絡(luò)合劑，其可以與不銹鋼表面氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將不銹鋼表面難于反應(yīng)的高價(jià)金屬氧化物和高價(jià)鐵鹽轉(zhuǎn)化成易溶于酸的低價(jià)鐵鹽，大大促進(jìn)了酸洗速度，同時與Fe2+形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，提高Fe2+的濃度，保持酸洗鈍化液的穩(wěn)定性。

為了減小酸洗對不銹鋼力學(xué)性能的影響，本發(fā)明提供的不銹鋼酸洗鈍化液中添加有檸檬酸、硫脲衍生物、沒食子酸等作為緩蝕抑霧劑，使得不銹鋼經(jīng)過處理后力學(xué)性能有所改善，氫脆系數(shù)大大下降。

新型不銹鋼酸洗鈍化液的酸洗鈍化工藝，包括以下步驟：

(1)除油；將不銹鋼工件完全進(jìn)入到槽液內(nèi)，控制溫度25-50℃，超聲3-5min；

(2)在室溫下，將浸泡超聲后的不銹鋼工件用高壓水槍沖洗；

(3)將不銹鋼工件浸泡在權(quán)利要求1所述的酸洗鈍化液中，控制溫度為25-50℃，浸泡時間為30-60min；

(4)在室溫下將浸泡后的不銹鋼工件利用高壓水槍沖洗，然后在100-120℃下，烘干。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(1)中，所述超聲的功率為200W-500W。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(2)中，所述浸泡的時間為45min，浸泡溫度為40℃。

本發(fā)明具有以下有益效果：