CN101476119B - 马氏体不锈钢零件表面钝化处理液、制备方法及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种马氏体不锈钢零件表面钝化处理液、制备方法及应用。本发明钝化处理液的组成为(以重量百分比计)：硝酸锌1.4-1.8％，磷酸二氢钡0.8-1.2％，氨基三甲叉膦酸0.9-1.5％，硫脲0.1-0.3％，去离子水95.4-96.6％，在20-40℃温度下，各组分按配比进行配制，获得目标产物。本发明的钝化处理液用于对马氏体不锈钢零件表面进行钝化处理，钝化试验结果表明，马氏体不锈钢零件表面形成的强耐腐蚀的氧化膜，通过240小时的盐雾试验而不生锈，表面抛光度不受影响。本发明与现有技术相比较，不含硝酸和铬酸盐，对环境友好，钝化时间短，温度低，成本低廉，质量稳定，可用于对马氏体不锈钢零件表面进行钝化处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种钝化处理液，更具体地说涉及一种用于马氏体不锈钢零件表面进行钝化处理的钝化处理液。
背景技术
马氏体不锈钢是产量最大，应用最广泛的不锈钢品种之一，以铬为主要合金元素的马氏体不锈钢常用的牌号有9Cr18、9Cr18Mo、AISI440C等。马氏体不锈钢由于材料的固有特性，在精磨和抛光成形后必须经过表面钝化处理，方能形成强耐腐蚀的氧化膜。
现有技术中，马氏体不锈钢钝化处理的处理液的制备方法主要有硝酸钝化法、铬酸盐钝化法和电化学法等。中国专利02122917.1披露了一种马氏体不锈钢化学钝化工艺，采用硝酸，Na2Cr2O7为组分的钝化液钝化马氏体不锈钢零件，钝化时间10-180分钟，温度25-70℃。该方法使用的硝酸，铬酸盐毒性大，环境污染严重，受到严格限制。
任凤英，五金科技，2005(6)22-24中报道了以不同浓度的硝酸基和柠檬酸基钝化液钝化不锈钢表面的方法，经处理过的不锈钢虽抗腐蚀能力提高，但不锈钢表面的抛光度大大降低。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种马氏体不锈钢零件表面钝化处理液，以克服现有技术中马氏体不锈钢零件表面钝化时易污染环境，影响零件表面抛光度的缺陷。
本发明马氏体不锈钢零件表面钝化处理液由硝酸锌，磷酸二氢钡，氨基三甲叉膦酸(ATMP)，硫脲和去离子水各组分按配比配制得到，其组成为(以重量百分比计)：硝酸锌1.4-1.8％，磷酸二氢钡0.8-1.2％，氨基三甲叉膦酸0.9-1.5％，硫脲0.1-0.3％，去离子水95.4-96.6％。钝化处理液的原料硝酸锌，磷酸二氢钡等化学品均采用市售产品。
本发明钝化处理液的配制方法：按配方的配比称量各组分，去离子水在20-40℃温度下，分别加入计算量的其余组分，加入顺序为氨基三甲叉膦酸，硝酸锌，磷酸二氢钡，硫脲，混合均匀，保持温度在20-40℃，搅拌0.5-1.0小时，冷却，得到钝化处理液。
本发明的钝化处理液用于对马氏体不锈钢零件表面进行钝化处理，在对马氏体不锈钢零件进行机械抛光、除油、酸浸后进行钝化，钝化处理液钝化马氏体不锈钢零件表面的条件：温度20-40℃，时间0.5-1.0小时，然后进行封闭处理、脱水烘干完成全部工艺流程，除钝化处理方法外其他步骤与现有工艺相同。
本发明的有益效果：
1.本发明的钝化处理液不含硝酸和铬酸盐，有利于保护从业人员的健康，对环境友好；
2.本发明的钝化处理液钝化温度低，时间短，降低了从业人员劳动强度，减少了能源消耗；
3.经本发明的钝化处理液钝化处理的马氏体不锈钢零件表面形成的强耐腐蚀的氧化膜，通过240小时的盐雾试验而不生锈，表面抛光度不受影响；
4.本发明的钝化处理液成本低廉，质量稳定。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步说明，但实施例并不限制本发明的保护范围。
实施例1
按比例称量各组分：硝酸锌9.0kg，磷酸二氢钡5.4kg，氨基三甲叉膦酸(ATMP)6.0kg，硫脲1.2kg，去离子水600L。
在带有搅拌，加热和冷却的容器中，加入去离子水400L，搅拌下加热升温到30℃，分别缓慢加入计算量的其余组分，加入顺序为氨基三甲叉膦酸(ATMP)，硝酸锌，磷酸二氢钡，硫脲，待混合均匀后保持水温35±5℃加入余量去离子水200L，继续搅拌1.0小时，冷却至室温，获得马氏体不锈钢零件表面钝化处理液。
钝化处理液应用：用上述处理液对马氏体不锈钢零件表面进行钝化处理，对马氏体不锈钢零件进行机械抛光、除油、酸浸、然后进行钝化，钝化处理液钝化马氏体不锈钢零件表面的条件：温度20-40℃，时间0.5-1.0小时，然后进行封闭处理、脱水烘干完成全部工艺流程，除钝化处理方法外其他步骤与现有工艺相同。
对钝化处理后的马氏体不锈钢零件表面进行240小时的盐雾试验结果：马氏体不锈钢零件表面氧化膜不生锈，表面抛光度好。
实施例2
按比例称量各组分：硝酸锌10.8kg，磷酸二氢钡7.2kg，氨基三甲叉膦酸(ATMP)9kg，硫脲1.8kg，去离子水600L。
在带有搅拌，加热和冷却的容器中，加入去离子水400L，搅拌下加热升温到25℃，分别缓慢加入计算量的其余组分，加入顺序为氨基三甲叉膦酸(ATMP)，硝酸锌，磷酸二氢钡，硫脲，待混合均匀后保持水温30±5℃加入余量去离子水200L，继续搅拌0.5小时，冷却至室温，获得马氏体不锈钢零件表面钝化处理液。
钝化处理液应用方法同实施例1，对钝化处理后的马氏体不锈钢零件表面进行240小时的盐雾试验结果：马氏体不锈钢零件表面氧化膜不生锈，表面抛光度好。
实施例3
按比例称量各组分：硝酸锌9.6kg，磷酸二氢钡6kg，氨基三甲叉膦酸(ATMP)7.2kg，硫脲1.5kg，去离子水600L。
配制方法，钝化处理液应用方法同实施例1。
对钝化处理后的马氏体不锈钢零件表面进行240小时的盐雾试验结果：马氏体不锈钢零件表面氧化膜不生锈，表面抛光度好。
Claims (3)
1.一种马氏体不锈钢零件表面钝化处理液，其组成成分以重量百分比计为：
2.权利要求1所述的一种马氏体不锈钢零件表面钝化处理液的制备方法，其特征在于按配方的配比称量各组分，去离子水在20-40℃温度下，分别加入计算量的其余组分，加入顺序为氨基三甲叉膦酸、硝酸锌、磷酸二氢钡、硫脲，混合均匀，加入余量去离子水，保持温度在20-40℃，搅拌0.5-1.0小时，冷却，得到钝化处理液。
3.权利要求1所述的马氏体不锈钢零件表面钝化处理液在对马氏体不锈钢零件表面进行钝化处理中的应用，钝化处理液钝化马氏体不锈钢零件表面的条件：温度20-40℃，时间0.5-1.0小时。
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