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鋼材在高溫加工及常溫放置下,表面都會由于氧化而產(chǎn)生氧化皮或呈現(xiàn)銹蝕,在對其進行冷軋、冷拔或涂鍍等加工前,需要將這些氧化物清除干凈,以保證加工的質(zhì)量與效果。

酸洗處理方法可實現(xiàn)大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn),并且效率高、質(zhì)量好,雖然存在一定的環(huán)境污染問題,但仍在大范圍內(nèi)被廣泛采用,并不斷被創(chuàng)新與改進。

2 酸洗工藝

211 酸洗原理

(1)溶解作用:即鋼材表面氧化皮中各種鐵的氧化物與酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成溶于水的鐵鹽,把氧化物從鋼材表面除去。

(2)機械剝離作用:酸溶液滲透接觸鋼鐵基體后,與鐵發(fā)生作用產(chǎn)生大量的氫氣,氫氣產(chǎn)生的膨脹壓力將氧化皮從鋼材表面上剝離下來。

(3)還原作用:金屬鐵與酸反應(yīng)時,首先產(chǎn)生氫原子,一部分氫原子靠其化學(xué)活潑性及很強的還原能力,將高價鐵的氧化物和高價鐵鹽還原成低價鐵氧化物和低價鐵鹽,溶于酸溶液中。212 酸洗工藝

有浸漬與噴淋兩種,以浸漬為主。工藝流程:脫脂y水洗y水洗y酸洗y水洗y中和y水洗y下工序。

(1)單酸工藝

各種常用酸的酸洗工藝見表1。

(2)混酸工藝

兩種或兩種以上的酸混合使用的除銹工藝。雙酸有:硫酸+鹽酸、硫酸+硝酸、硫酸+氫氟酸、硝酸+氫氟酸、鹽酸+硝酸、磷酸+鉻酸等。多酸應(yīng)用主要是硫酸+硝酸+鹽酸(或食鹽)體系。常用的混酸工藝見表2。213 酸洗質(zhì)量控制

影響鋼材酸洗質(zhì)量的因素不僅僅與酸洗工藝的設(shè)計與控制相關(guān),還與酸洗前鋼材表面的脫脂、破鱗質(zhì)量及酸洗后鋼材表面的防護相關(guān)。

(1)酸洗前處理

主要是脫脂處理,鋼材表面普遍存在油漬等污垢,嚴重影響酸洗質(zhì)量,因此需要嚴格操作工藝,保證除油******。

(2)酸洗過程控制

評定酸洗質(zhì)量的參數(shù)主要有:鋼材表面除銹質(zhì)量、酸洗速度及材料消耗。要根據(jù)鋼材的種類及后續(xù)加工要求選擇酸的品種,進而設(shè)計相應(yīng)的操作工藝。影響酸洗質(zhì)量的工藝參數(shù)主要是酸的品種、酸的濃度、槽液溫度及槽液中Fe2+濃度。

表面質(zhì)量的控制:采用硫酸為主的酸液除銹,鋼材表面易存在鐵鹽殘渣,使酸洗過的表面很快生銹,時間較長時還會變成不易溶于水的正鐵鹽,電鍍或熱浸鍍時還導(dǎo)致局部漏鍍的缺陷。

采用鹽酸酸洗,表面清潔光亮,很少存在殘渣。因此采用硫酸除銹后,工藝需要的話還要采用鹽酸浸洗一下,保證鋼材表面的酸洗質(zhì)量(如熱浸鍍酸洗工藝)。