爱华网不锈钢因其优良的耐腐蚀性和良好的外观而广泛应用。不锈钢在生产过程中,不可避免地要经过退火、正火、淬火、焊接等加工过程,表面时常会产生黑色的氧化皮。氧化皮不仅影响不锈钢的外观质量,也会对产品的后续加工产生不利影响,故在后续加工前必须采用酸洗、抛光等表面处理方法将其除去。不锈钢氧化皮为NiO2、Cr2O3 、FeO·Cr2O3、FeO·Cr2O·3Fe2O3 等致密型氧化物,去除难度因不锈钢牌号及零件规格、制造条件的差异而不同,如果表面处理不当,不仅浪费人力,还可能造成不锈钢点蚀、报废。不锈钢酸洗、钝化目前在真空技术网看到的研究报道较少,笔者就一些在生产中简便可行的不锈钢表面处理方法介绍如下。
1、不锈钢酸洗
酸洗的主要目的是除去不锈钢经高温作业(如热处理、焊接、锻造、铸造等) 产生的氧化膜,露出不锈钢原始表面。不锈钢零件形状、规格不同,有时需要采用的酸洗方法也不同,如浸洗、擦洗、酸洗膏酸洗等。
不锈钢的酸洗、钝化包括如下步骤: 酸洗前验收—除油—水洗—酸洗—水洗—除挂灰—水洗—钝化—水洗—中和—水洗—干燥—除氢。
1.1、除油表面油污严重时,应使用有机溶剂如汽油等清洗。油污较少时可以采用化学除油、电化学除油等。
(1) 化学除油:氢氧化钠60～80g/L ,磷酸钠20～40g/L ,碳酸钠20～40g/L ,硅酸钠3～10g/L 。总碱度65～100g/L ,温度70～90℃,时间以油除净为止。
(2) 电化学除油:氢氧化钠30～50g/L ,磷酸钠20～30g/L ,碳酸钠20～30g/L ,水玻璃3～5g/L 。总碱度40～60g/L ,温度60～80℃,电流密度3～10A/dm2 ,时间:阴极3～5min,阳极1～5min,电极材料用钢板或镀镍钢板。
大规格不锈钢产品,如复合板、大型压力容器等,无法放入除油槽中除油,可以用抹布或拖布蘸常温除油剂、洗衣粉等的水溶液,擦拭除油。批量大、尺寸小而重量轻的零件,用滚筒除油更好。将这些零件放入滚筒内加上适当的磨料和除油剂进行除油,效果好,成本低,操作方便。但不适用于易变形的薄片零件。
除油干净的标准为: 除油后水洗,水膜连续30秒不裂开。
1.2、酸洗根据不锈钢的材质选用酸洗液。奥氏体不锈钢采用侵蚀性较强的溶液酸洗效果较好,而马氏体不锈钢采用侵蚀性较弱的溶液酸洗效果较好。不锈钢零件形状、规格不同,有时需要采用的酸洗方法也不同。
1.2.1、浸洗
较小的零件可以浸入酸洗槽中浸洗。奥氏体不锈钢酸洗工艺见表1 。
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