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除锈——酸洗法介绍

时间:2021-05-13 10:14:19 来源:未知 点击:

除锈一般采用酸洗法。在酸洗中,一般使用无机酸如盐酸、硫酸及磷酸等,并常用酸洗缓蚀剂以减少基体,金属的溶解。特殊钢或非铁金属则常用混合酸或草酸、铬酸、柠檬酸等。


(1)硫酸酸洗
一般情况下钢铁大都使用硫酸酸洗,其浓度为98%的浓硫酸经稀释后使用,使用浓度不同,因而其除锈能力也不相同,此外,温度的影响很大,一般在60~80度是起除锈能力最强,除锈时间最短。一般常用的工业硫酸浓度为98%,其比重约为1.84g/ml,浓硫酸有很强的氧化性,为无色油状液体,无气味,与水混合放出大量的热,硫酸还可以用来清洗不能用盐酸酸洗的不锈钢和铝合金零件。用浓硫酸酸洗因为连续使用而导致铁离子浓度增加时,酸洗能力会下降,当金属表面有硫酸盐析出时,酸洗能力大减,称为酸液的老化。在10%的硫酸中,铁离子浓度不能超过80~120g/L。
硫酸较其他的酸容易引起渗氢现象。温度越高,基体金属吸氢速度俞高。酸的浓度高也增加渗氢倾向。当酸中存在有As2O3、Sb2O3、H2S时,铁上渗氢现象增强。有时加入硝酸、铬酸等氧化剂2~5%以防止这些物质产生不良的渗氢影响。 


(2)盐酸酸洗
盐酸也是酸洗中常见的酸。常用浓度为5~15%。工业盐酸的浓度一般为36~38%左右,,为无色透明液体,密度约为1.18g/ml,暴露在空气中后冒烟,有刺激性酸味。故使用时一般稀释一倍再用。一般在室温下作业,即使加热也不能超过40度。温度高有多种不利:氯化氢气体挥发造成酸的损耗,有害人体,污染环境,在温度高时渗氢现象明显增强。虽然二价铁离子在盐酸中有缓蚀作用,但当溶解铁量增至100~120g/L时,为保持酸洗能力,需追加酸量。盐酸不能用来清洗不锈钢和铝合金,因为其中的氯离子是能局部破坏钝化膜的活性离子,是造成小孔腐蚀的主要因素。盐酸除锈较硫酸快,渗氢影响亦较小,溶液中又无残渣、酸泥等,作业比较方便。 


(3)磷酸酸洗
磷酸的价格较硫酸、盐酸高的多,故虽有许多优点,酸洗中并不常用。而且酸洗作用较慢,故不用于除氧化皮,而仅用于除薄锈。在除锈后形成有保护作用的磷酸盐膜,故常用于涂装和防锈油涂覆的前处理。工业磷酸的浓度一般为85%,密度为1.685g/ml,无色粘稠状液体而使用时需稀释到5~20%,温度为40~80度。酸液中铁离子溶解度小,为40~50g/L。到达了此极限的酸液已无使用价值,需要更新。渗氢问题在磷酸酸洗中很小,可以不用考虑。 


(4)硝酸
一般商品浓硝酸的质量分数为65~68%,密度为1.40g/ml,无色透明液体。浓硝酸在空气中冒烟,有刺激气味,他有很强的氧化性,浓度越大,氧化性越强,在30%时,低碳钢零件溶解激烈,酸洗后表面洁净、均匀,对中碳钢溶解后表面渣多。硝酸对人体有强烈的腐蚀作用。涂装前钢铁件除锈很少采用,但是对于不锈钢构件,硝酸清洗更为合适,硝酸用于清洗铜锈,效果特好。

(5)氢氟酸
氢氟酸具有强腐蚀性,能强烈的腐蚀玻璃或含硅化合物,因次一般密封在聚乙烯塑料容器中。工业用的质量分数围0%,密度为1.14/ml,无色发烟液体,有刺激气味,有毒,不能用手接触,他是很好的铜类清洗剂。氢氟酸主要依靠氟离子的作用。氟离子与三价铁离子络合,,即使质量分数为0.1%时,也可以很好的溶解氧化铁。残液便于处理,用石灰中和即可。
(5)有机酸
采用有机酸酸洗,成本较高,操作温度较高,时间较长,但是也有其独特处,如络合性。常用的有柠檬酸、乙二胺四乙酸、氨基磺酸和羧基乙酸等。这些有机酸清洗主要依靠络合性,将铁离子以络合的形式将其溶解,从而达到除锈的目的。

酸洗速度主要受温度,盐酸浓度以及铁离子含量决定,一般温度低于15度酸洗速度会减缓,除加热没什么好方法。盐酸浓度越高酸洗速度越快,但要根据你的酸洗量综合考虑铁离子的含量,因为盐酸浓度提高,铁离子更容易饱和而失去酸洗作用。结冰应该不是什么问题,只要没有冷热交替,应该不会影响防腐,或者酸洗钝化后烘干。

 
 
 
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