钢铁行业酸洗工艺共57页文档
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酸洗工艺流程(一)利用酸溶液去除钢铁表面上的氧化皮和锈蚀物的方法称为酸洗。
氧化皮、铁锈等铁的氧化物(Fe3O4,Fe2O3,FeO等)与酸溶液发生化学反应,形成盐类溶于酸溶液中而被除去。
酸洗用酸有硫酸、盐酸、磷酸、硝酸、铬酸、氢氟酸和混合酸等。
最常用的是硫酸和盐酸。
酸洗工艺主要有浸渍酸洗法、喷射酸洗法和酸膏除锈法。
一般多用浸渍酸洗法,大批量生产中可采用喷射法。
钢铁零件一般在10%~20%(体积)硫酸溶液中酸洗,温度为4 0℃。
当溶液中含铁量超过80g/L,硫酸亚铁超过215g/L时,应更换酸洗液。
常温下,用20%~80%(体积)的盐酸溶液对钢铁进行酸洗,不易发生过腐蚀和氢脆现象。
由于酸对金属的腐蚀作用很大,需要添加缓蚀剂。
清洗后金属表面成银白色,同时钝化表面,提高不锈钢抗腐蚀能力。
(二)为了消除硅藻土载体表面吸附,减少色谱峰拖尾,载体在使用前需进行酸洗或碱洗处理。
酸洗是把载体用6mol/L盐酸浸煮2h或浓盐酸加热浸煮30min,过滤,用水洗至中性,烘干。
酸洗可除去表面上的铁、铝、钙、镁等杂质,但不能除去硅醇基。
酸洗载体适宜于分析酸性样品。
(三)酸洗常用的酸为:盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、氢氟酸。
在酸洗时务必加入酸洗缓蚀剂,防止酸对金属的腐蚀。
钢丝酸洗后还要中和与润滑,因此它的工艺过程包括去锈、酸洗、水洗、涂层、干燥等5~8个流程。
由于各种钢丝的生产工艺不同,其酸洗工艺也不同。
1.适用于线材、半成品拉制的酸洗方法现以线材为例,叙述几种常用酸洗工艺。
至于经过热处理的半成品,一般不另行剥壳去锈即直接进入酸洗。
其它操作顺序则与线材相同。
(1)以剥壳、上石灰糊为主的酸洗工艺其工艺流程为。
线材—啼剥壳去锈—→酸洗—→水洗—→高压水冲洗—→上油脂石灰糊—→干燥这种工艺过去应用很广,适用于普碳钢丝、结构钢丝、钢芯铝绞线钢丝、一般弹簧钢丝的毛坯和半成品的拉拔。
缺点是粉尘多,已有被其它酸洗工艺取代的趋势。
(2)以剥壳、锈化为主的酸洗工艺——其工艺流程为。
退火酸洗(一)冷轧不锈钢的酸洗酸洗是冷轧不锈钢的必经工序。
现代化宽带不锈钢生产都是将退火与酸洗设在同一机组连续作业,称之为连续退火酸洗机组,如AP (H)、AP(C)等。
1、酸洗的目的酸洗的目的是去掉热轧及退火过程中在钢带表面形成的铁鳞,即氧化层。
除此之外,酸洗另一个目的是对不锈钢表面进行钝化处理,提高钢板耐蚀性。
冷轧成品的酸洗尤为重要。
不过,由于不锈钢的铁鳞中含有与基体结合更为紧密的氧化铬,造成酸洗困难。
因此,为提高酸洗效果,必须在酸洗之前进行破鳞处理(简称预处理)。
2、酸洗前的预处理酸洗前预处理有两种方式:一是机械破鳞,通常用于热轧卷,这种处理方法主要有2种:一种是喷丸机处理;另一种是破鳞辊处理。
二是化学方法,通常用于冷轧卷。
喷丸处理是利用压力和离心力使很小的钢丸以很高速度喷射在运行带钢的表面进行除鳞。
喷丸机的基本结构和原理是:丸粒通过料斗和导筒送入叶轮装置,从正反两面喷射,喷射后流入下部的丸粒再通过螺旋桨、斗式提升机等循环装置送到机体上部,用分离器将氧化皮和碎丸分离出来,然后将可用钢丸再送回叶轮装置循环使用。
喷丸处理能力主要由叶轮装置的输出功率,投射量和投射速度决定,它是喷丸机最重要的技术指标。
破鳞辊处理是利用一组辊子(包括前后夹送辊、破鳞辊、矫直辊等)使钢带呈“S”形反复弯曲,使带钢表面上的铁鳞龟裂,以便易于剥落。
这种方法不会损伤热轧卷的表面,这种方法可代替喷丸处理或与喷丸处理组合使用,并且能改善带钢板形。
化学方法处理(盐浴法)也称碱洗法。
这种方法的特点是:在酸洗槽前设置碱槽和水洗槽,碱槽中装入NaOH 及氧化剂等盐类(例如某厂采用的成分配比为:NaOH 60% NaNO3 30% NaCL 10%),形成熔融的盐浴。
钢带通过盐浴浸渍,铁鳞上产生龟裂和鼓包。
然后钢带进入水洗槽冷却和冲洗,冲洗时产生的水蒸汽又使铁鳞发生物理性剥离,从而使下步酸洗容易进行。
这种方法所以适用于冷轧卷酸洗前予处理,还因为它能去除钢带表面上的油脂和其他污垢,使酸洗表面更均匀。