不銹鋼管氧化皮的清除方法主要有機械法、化學法和電化學法。機械法在第一章中的磨光、拋光、滾光等諸節中已闡述。由于不銹鋼管氧化皮組成的復雜性,要使鋼管表面氧化皮清除干凈,又要使表面達到高度清潔和平整,并非易事。清除不銹鋼氧化皮一般要分兩步進行,第一步為預處理,第二步為去灰渣。



1. 不銹鋼管氧化(hua)皮預處理


  預(yu)處(chu)理使(shi)氧化皮(pi)變得(de)疏松,然后再進行酸洗,易(yi)于(yu)除(chu)去。預(yu)處(chu)理又可(ke)分為(wei)下(xia)列方法。


a. 堿性(xing)硝(xiao)酸鹽(yan)熔融處理法(fa)


  堿(jian)性(xing)熔融物含有氫氧(yang)化(hua)物87%(質量分(fen)數),硝(xiao)酸鹽13%(質量分(fen)數),熔融鹽中(zhong)兩(liang)者的(de)(de)比例應嚴格控制,使熔融鹽具有最(zui)強的(de)(de)氧(yang)化(hua)力、最(zui)低的(de)(de)熔點(dian)和(he)最(zui)小的(de)(de)黏度。在生產過(guo)程中(zhong)只分(fen)析硝(xiao)酸鈉含量不(bu)(bu)少于8%(質量分(fen)數)。在鹽浴爐中(zhong)進行處理(li),溫度為(wei)450~470℃,時間(jian)對鐵素體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)為(wei)5分(fen)鐘,奧氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)為(wei)30分(fen)鐘。


 在預處理過程中,鉻(ge)的氧(yang)化(hua)物(wu)與堿發生反應(ying),生成物(wu)是亞(ya)鉻(ge)酸鈉:


  Cr2O3+2NaOH→2NaCrO2+H2O


 生成的亞鉻酸鈉(NaCrO2)再被硝酸鈉氧化,轉變為易溶于水的鉻酸鈉(Na2CrO4).反應式如下:


 2NaCrO2+3NaNO3+2NaOH→2Na2CrO4+3NaNO2+H2O↑


 同樣,鐵的(de)氧化(hua)(hua)物(wu)和尖晶石也可被硝酸(suan)鹽氧化(hua)(hua),變成疏松的(de)三價的(de)氧化(hua)(hua)鐵,易(yi)被酸(suan)洗時除去。


 2FeO+NaNO3→Fe2O3+NaNO2


 2Fe3O4+NaNO3→3Fe2O3+NaNO2


 2FeO·Cr2O3+NaNO3→Fe2O3+2Cr2O3+NaNO2


 由于高(gao)溫作用(yong),形成(cheng)的氧化物(wu)部分剝(bo)落,以沉(chen)渣的形式沉(chen)入浴(yu)爐底。堿性硝酸(suan)鹽(yan)熔融預處理工(gong)藝流程(cheng):蒸氣除油→預熱(150~250℃,時間20-30分鐘)→熔融鹽(yan)處理→水(shui)淬→熱水(shui)洗(xi)。


 熔(rong)(rong)融鹽處理不適于有焊縫間隙(xi)或卷邊的(de)組合件。零(ling)件從熔(rong)(rong)融鹽爐取出后水(shui)淬時(shi)(shi),會濺(jian)起(qi)一股(gu)帶刺激性(xing)的(de)堿、鹽霧(wu),故水(shui)淬時(shi)(shi)應采用深井式防濺(jian)水(shui)淬槽,見圖(tu)2-1。水(shui)淬時(shi)(shi)先將零(ling)件筐(kuang)吊入(ru)槽內,停(ting)在水(shui)平面上方,關閉槽蓋,再把零(ling)件筐(kuang)降到(dao)水(shui)中,直到(dao)淹沒即可。


圖2-1.jpg


b. 堿性(xing)高(gao)錳(meng)酸鉀預(yu)處(chu)理


  處(chu)理液(ye)中含有氫(qing)氧化鈉100~125g/L,碳酸鈉100~125g/L,高錳酸鉀50g/L,溶液(ye)溫度95~105℃,處(chu)理時(shi)間2~4小時(shi)。堿性高錳酸鉀的(de)處(chu)理效果雖不如熔融鹽處(chu)理,但其優點(dian)是適用(yong)于有焊縫(feng)或卷邊的(de)組合件。


c. 浸漬法預(yu)處理


 為使氧化皮松動(dong),直接采用(yong)下(xia)列強(qiang)酸(suan)浸(jin)漬預(yu)處理,為防止酸(suan)對基(ji)體金屬的溶(rong)解(jie),要嚴(yan)格控制酸(suan)浸(jin)時(shi)間和酸(suan)液(ye)溫(wen)度。浸(jin)漬法(fa)酸(suan)液(ye)預(yu)處理法(fa)所用(yong)溶(rong)液(ye)成分及(ji)工藝條件見表2-2。


表2-2.jpg



2. 不銹(xiu)鋼去灰渣(zha)

 

 不銹鋼管氧化(hua)皮從鹽浴爐出來后鋼管表面上剩下(xia)的氧化(hua)物灰渣可(ke)在(zai)下(xia)列(lie)溶液中去除(見表 2-4 )


表2-4.jpg



3. 除氫


  不銹鋼管在酸(suan)洗(xi)過程中有一定量的氫(qing)原子(zi)吸附在基體(ti)內,易造成氫(qing)脆現象(xiang)。對高強度(du)不銹鋼管要進行除(chu)氫(qing)處理。除(chu)氫(qing)方法如下(xia):


 a. 堿(jian)性溶液陽極電(dian)解法


  在氫氧化鈉50~60g/L,碳酸鈉10~20g/L,磷酸三(san)鈉50~60g/L,硅酸鈉10~20g/L,溫度80℃的溶液中,在陽極(ji)上(shang),電流密(mi)度10A/d㎡,時間10分鐘,可有(you)效去除吸附在表面(mian)上(shang)的氫。


 b. 加熱法


  即將不銹鋼(gang)零件放在烘箱內在200℃溫度時烘1~2小(xiao)時以去除(chu)氫。