無縫鋼管的酸洗鈍化是一種化學反應,首先通過酸洗溶液可以去除鋼鐵表面上的氧化皮和銹蝕物,同時完成鈍化工藝??捎行Х乐篃o縫鋼管氧化,達到防腐蝕的目的。
無縫鋼管酸洗鈍化前,必須去除油,脫脂,去除表面拉絲化合物等雜質。酸洗鈍化后的無縫鋼管表面變成均勻銀白色,大大提高不銹鋼抗腐蝕性能。
無縫鋼管的磷化是將無縫鋼管浸入磷化液(某些酸式磷酸鹽為主的溶液),在表面沉積形成一層不溶于水的結晶型磷酸鹽轉換膜的過程,磷化是一種化學與電化學反應形成磷酸鹽化學轉化膜的過程,所形成的磷酸鹽轉化膜稱之為磷化膜,從而在一定程度上防止金屬被腐蝕;
用于涂漆前打底,提高漆膜層的附著力與防腐蝕能力;在金屬冷加工工藝中起減摩潤滑使用。
無縫鋼管的“磷化皂化”是指磷化后再皂化的一種工藝。它一般應用于拉拔或拉伸等機加工工藝中。磷化膜后一般為8-12微米,然后進入到皂化液中,之后拉拔或拉伸。
無縫鋼管的皂化的目的是進一步增加潤滑性能。
無縫鋼管的酸洗、磷化、皂化無縫鋼管作業操作規程簡要工藝:酸洗→高壓力沖洗→磷化→高壓水沖洗→皂化→干燥→調運堆放。
1、酸洗定義:酸類按照一定的濃度、溫度、速度,用化學的方法去除氧化鐵皮,稱為酸洗。
2、酸洗分類: 按酸的種類分:硫酸酸洗、鹽酸酸洗、硝酸酸洗、氫氟酸酸洗。酸洗必須根據鋼材的材質選用不同的介質,例如用硫酸和鹽酸酸洗碳素鋼,硝酸加氫氟酸的混合酸酸洗不銹鋼等。按鋼材的形狀分:線材酸洗、鍛件酸洗、鋼板酸洗、帶鋼酸洗等。按酸洗設備類型分:槽式酸洗、半連續酸洗、全連續酸洗、塔式酸洗。
3、酸洗的原理:酸洗是用化學方法除去金屬表面氧化鐵皮的過程,因此也叫化學酸洗。鋼管表面形成的氧化鐵皮(Fe203、 Fe304、Fe0)都是不溶解于水的堿性氧化物,當把它們浸泡在酸液里或在其表面上噴灑酸液時,這些堿性氧化物就可與酸發生一系列化學變化。
由于碳素結構鋼或低合金鋼鋼材表面上的氧化鐵皮具有疏松、多孔和裂縫的性質,加之氧化鐵皮在酸洗機組上隨同帶鋼一起經過矯直、拉矯、傳送的反復彎曲,使這些孔隙裂縫進一步增加和擴大,所以,酸溶液在與氧化鐵皮起化學反應的同時,亦通過裂縫與孔隙而與鋼鐵的基體鐵起反應。也就是說,在酸洗一開始就同時進行著3種氧化鐵皮和金屬鐵與酸溶液之間的化學反應。 ⑴ 氧化鐵皮與酸發生化學反應而被溶解(溶解作用)。 ⑵ 金屬鐵與酸作用生成氫氣,機械地剝落氧化鐵皮(機械剝離作用)。 ⑶ 生成的原子氫使鐵的氧化物還原成易于酸作用的亞鐵氧化物,然后與酸作用而被去除(還原作用)。
1、鈍化原理:其鈍化的機理可用薄膜理論來解釋,即認為鈍化是由于金屬與氧化性物質作用,作用時在金屬表面生成 一種非常薄的、致密的、覆蓋性能良好的、牢固地吸附在金屬表面上的鈍化膜。這層膜成獨立相存在,通常是氧化金屬的化合物。它起著把金屬與腐蝕介質完全隔開的作用,防止金屬與腐蝕介質接觸,從而使金屬基本停止溶解形成鈍態達到防腐蝕的作用。
2、鈍化優點:
1)與傳統的物理封閉法相比,鈍化處理后具有絕對不增加工件厚度和改變顏色的特點、提高了產品的精密度和附加值,使操作更方便;
2)由于鈍化的過程屬于無反應狀態進行,鈍化劑可反復添加使用,因此壽命更長、成本更經濟。
3)鈍化促使金屬表面形成的氧分子結構鈍化膜、膜層致密、性能穩定,并且在空氣中同時具有自行修復作用,因此與傳統的涂防銹油的方法相比,鈍化形成的鈍化膜更穩定、更具耐蝕性。
在氧化層中大部分的電荷效應是直接或間接地同熱氧化的工藝過程有關的。
在800→1250℃的溫度范圍內,用干氧、濕氧或水汽進行的熱氧化過程有三個持續的階段,首先是環境氣氛中的氧進入到已生成的氧化層中,然后氧通過二氧化硅向內部擴散,當它到達Si02-Si界面時就同硅發生反應,形成新的二氧化硅。
這樣不斷發生著氧的進入—擴散—反應過程,使靠近界面的硅不斷轉化為二氧化硅,氧化層就以一定的速率向硅片內部生長。
磷化處理是一種化學反應,在表面形成一層膜(磷化膜)的一種表面處理工藝。
磷化處理工藝主要用在金屬表面,目的也是為金屬表面提供一層保護膜,讓金屬與空氣隔絕,防止其被腐蝕;還會用于一些產品涂漆之前的打底,有了這層磷化膜能夠提高漆層的附著力和防腐蝕能力,提高裝飾性讓金屬表面看起來更漂亮,并且還能夠在部分金屬冷加工過程中起到潤滑的作用。
經過磷化處理后能讓工件在很長時間內不會氧化生銹,所以磷化處理的應用非常廣泛,也是常用的一種金屬表面處理工藝,在汽車,船舶,機械制造等行業中應用越來越多。
通常情況下,一種表面處理后都是呈現出一種顏色,但是磷化處理可以根據實際需求,通過使用不同的磷化劑就會呈現不同的顏色,這也就是我們經常會看到磷化處理有灰色,彩色或者是黑色。
鐵系磷化:磷化后表面會呈現出彩虹色以及藍色,所以又被稱為彩磷,磷化液主要以鉬酸鹽為原料,會在鋼鐵材料表面形成彩虹色的磷化膜,也主要是用于涂裝底層,以達到工件的防腐蝕能力和提高表面涂層的結合力。
無縫鋼管酸洗鈍化無縫鋼管次冷拔就是原料(毛管或成品管)→打頭→酸洗→磷皂化(即潤滑)→冷拔,如還有第二次冷拔,需不需要退火就看是什么鋼種了。
一般低碳鋼是不需要退火的,次冷拔后→潤滑→冷拔→退火→矯直→切割→成品檢驗→打包入庫。后質量要求高的做酸洗鈍化處理。
無縫管酸洗鈍化處置的慣例工藝進程為確保酸洗鈍化質量,酸洗鈍化起首需思索采用酸洗鈍化液浸泡的方法,在不方便于采用液體浸泡的狀況下,才思索用涂刷酸洗鈍化膏的方法,但不宜運用涂刷酸洗鈍化液的方法。當采用酸洗鈍化液浸泡的方法時,需按期對浸泡液進行測試和化驗鋼管酸洗鈍化的慣例工藝進程如下:→酸洗→沖洗→鈍化(池洗)→預處置→→酸洗鈍化(二合一)液(池洗)→沖刷→后處置→酸洗鈍化(二合一)膏(池洗)→5.1預處置5.1.1去除焊縫及母材外表的飛濺、焊藥、塵土等。
在預制加工、焊接、試驗及熱處理過程中,會使管道(碳銅管、不銹鋼管)表面積聚氧化鐵、焊渣、油垢等污物,使管子的抗蝕性能變化。
管子經過酸洗液的清洗,能清去管子表面的臟物;再經過鈍化依處理,能使鋼管表面形成一層防氧化的保護膜,從而鋼管的耐蝕性能變好,保障生產工藝的正常運行。
(1) 無縫鋼管不能用腐蝕性較強的配方酸洗,否則會發生局部腐蝕。但奧氏體不銹鋼可以用酸洗體不銹鋼的工藝進行酸洗。
(2) 含有氯離子的配方,酸洗速度較快,只用于厚氧化膜的初酸洗。初酸洗后再用其他酸洗工藝進行第二次酸洗。氯離子易引起不銹鋼點腐蝕。配制酸洗溶液時盡量用蒸餾水,防止氯離子的混入。
(3) 擦洗、滾洗、酸洗膏酸洗時,應使酸洗表面始終保持濕潤,不能干燥,否則局部酸濃度過高,將產生云霧狀花紋。
(4) 在各種酸洗工藝過程中都必須注意嚴格控制酸洗溫度、時間等工藝條件,否則會酸洗不足、過酸洗,甚至發生工件腐蝕報廢。
無縫鋼管的生產和工藝流程是比較多的,而且也是比較復雜的,對于無縫鋼管生產中要用到酸洗和鈍化的,這樣做的目的增加了無縫鋼管的一層保護膜,使得無縫鋼管更加堅固和耐用,從而使得優勢更加突出。那么無縫鋼管的酸洗的過程中要注意哪些問題呢?有什么優勢呢?下面長沙無縫鋼管廠的小編為大家進行詳細解答。
1:碳鋼酸洗鈍化液將酸洗和鈍化合二為一,大大提高了勞動生產率。
2:酸洗鈍化液的使用和操作非常方便,槽洗浸泡使用中小型碳鋼管件,或使毛刷刷涂或噴淋的方法進行操作,清水沖洗即可。
3:使用溫度5-30攝氏度,酸洗鈍化5-15分鐘左右即可達到酸洗效果。
4:無縫鋼管鈍化,有時也稱“酸洗”。金屬由于介質的作用生成的腐蝕產物如果具有致密的結構,形成了一層薄膜(往往是看不見的),緊密覆蓋在金屬的表面,則改變了金屬的表面狀態,使金屬的電極電位大大向正方向躍變,而成為耐蝕的鈍態。如Fe→Fe++時標準電位為-0.44V,鈍化后躍變到+0.5~1V,而顯示出耐腐蝕的貴金屬性能,這層薄膜就叫鈍化膜,金屬的鈍化也可能是自發過程(如在金屬的表面生成一層難溶解的化合物,即氧化物膜)。在工業上是用鈍化劑(主要是氧化劑)對金屬進行鈍化處理,形成一層保護膜。
普通無縫鋼管為什么要進行酸洗,熱軋管料或中間熱處理后的在制管,在普通無縫管冷加工之前,應清除掉內外表面的氧化鐵皮。氧化鐵皮的存在,一方面影響隨后進行的潤滑的質量;另一方面,由于它的硬度高于基體金屬,冷加工時會壓入無縫鋼管表面而產生缺陷。結果是:加工變形時摩擦力增大,工具磨損加劇,無縫鋼管表面質量下降,使冷加工過程不能正常和有效地進行。
因此,清除管料和在制品表面氧化鐵皮是很重要的。在無縫鋼管冷加工生產中,氧化鐵皮的清除,廣泛采用的是化學方法,即對碳鋼無縫管和低合金無縫鋼管一般采用酸洗方法,對高合金無縫鋼管采用酸洗或堿酸復合洗的方法。
普通碳鋼無縫鋼管表面的氧化鐵皮主要是二氧化二鐵(Fe2O3)、四氧化三鐵(Fe3O4)和氧化亞鐵(FeO)三種鐵的氧化物。在氧化鐵皮接近空氣的部分,氧原子數量較多,因此生成了含氧較多的Fe2O3(其中氧占30%),在中間部分生成含氧量中等的Fe2O3(其中含氧量為27.6%),而在最靠近鐵基體的部分,則生成含氧量少的FeO(其中含氧量占22.2%)。-鋼管廠
一般,普通無縫鋼管在大于575℃的溫度下所生成的氧化鐵皮,其結構分為三層:第一層是Fe2O3;第二層是Fe3O4;第三層是Fe3O4和FeO的混合物。第三層最厚約占氧化鐵皮厚度的80%~85%;第二層次之,約占4%~18%;第一層最薄只占1%~2%。但氧化鐵皮的厚度以及各層的比例并不是一定的,而是隨著加熱溫度、加熱速度和氧化介質(蒸汽、水、爐氣)的不同而有所變化。