CN103422083A - 高效一步法不锈钢酸洗钝化膏 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效一步法不锈钢酸洗钝化膏，由如下质量百分含量的各组分构成，三聚磷酸钠1.5-2.0%；硬脂酸镁1.5-2.0%；硝酸镁35-38%；氢氟酸9-10%；硝酸12-13%；增稠剂余量。也可以在配方中加入缓蚀剂。本发明不锈钢酸洗钝化膏，酸洗与钝化一步完成，酸洗速度快，酸洗、钝化效果达到国家标准。由于本配方中严格限制所使用的有害元素的含量，对焊缝的有害影响小，从而使酸洗钝化膏的使用达到高效、安全的效果。配方中添加缓蚀剂，可有效抑制焊缝被腐蚀。本发明同时克服了现有产品存在的酸洗钝化颜色不一致的问题，质量稳定，在不同季节酸洗钝化效果无差异。

Description

高效一步法不锈钢酸洗钝化膏
技术领域
本发明涉及不锈钢酸洗钝化处理技术，具体指一种可一步完成不锈钢酸洗钝化的产品，属于材料防腐技术领域。
 
背景技术
不锈钢现场焊接后，对焊缝进行酸洗钝化，清除各类油污、锈、氧化皮、焊斑等污垢，处理后表面变成均匀银白色，大大提高不锈钢抗腐蚀性能，适用于各种型号不锈钢零件、板材及其设备。传统的不锈钢酸洗钝化处理方法是将酸洗和钝化分为二个独立的部分。通常设有酸洗槽和钝化槽，即不锈钢设备在酸洗槽中酸洗去除氧化皮后再在钝化槽中进行钝化处理。这样的处理方法，操作工人的劳动强度大，因酸雾的大量逸出造成劳动条件的恶化。由于酸洗废液的直接排放而造成环境污染严重，劳动生产率低下，特别是大型设备和现场安装的设备以及焊有异种金属（如铜、铁）的不锈钢设备，酸洗钝化处理几乎难以进行。而酸洗钝化膏将酸洗和钝化二道工序合二为一，改革了传统的酸洗钝化工艺。该法的优点是不需要专用设备和场地，不需要加热设备，现场操作灵活，酸洗钝化一次完成，独立性强；钝化膏保质期长，每次涂抹处理都用新的钝化膏一次性使用，表面一层钝化结束后反应即停止，不易过腐蚀，不受后续冲洗时间限制，焊缝等薄弱环节还可以加强钝化。缺点是工人操作环境差，劳动强度高，成本较高，对不锈钢管线内壁处理效果稍差，需结合其它方法。
另外，目前的酸洗钝化膏存在以下主要问题：1）温度适用范围窄，在零度以下，其酸洗钝化能力大为下降。2）目前的酸洗钝化膏产品大量采用氢氟酸、硫酸、盐酸和烷基苯磺酸钠等原料，这些原料都含有很丰富的氟、硫、氯、钠等元素，这些元素可对不锈钢造成危害。在日后的光照、高温、高压、高通量辐照射、极低温应力交变等场合下，它们会造成不锈钢件产生孔蚀、针状腐蚀、晶间腐蚀、穿晶粒腐蚀等。而这类腐蚀点有的是材料断裂的直接诱发源，有的则是材料断裂的催化剂；3）现在国内生产的酸洗钝化膏存在酸洗钝化质量不稳定，酸洗钝化颜色不一致，在不同季节存在较大的差异的不足。
 
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种高效一步法不锈钢酸洗钝化膏，本酸洗钝化膏温度适用范围宽，在零度以下也具有较好的酸洗钝化能力，而且酸洗速度快，对焊缝的有害影响小。
本发明实现上述目的的技术解决方案如下：
高效一步法不锈钢酸洗钝化膏，由如下质量百分含量的各组分构成，三聚磷酸钠1.5-2.0%；硬脂酸镁1.5-2.0%；硝酸镁35-38%；氢氟酸9-10%；硝酸12-13%；增稠剂余量。
优选配方为：三聚磷酸钠2.0%；硬脂酸镁2.0%；硝酸镁38%；氢氟酸10%；硝酸13%；增稠剂为硫酸钡，含量为35%。
为了延缓或抑制酸对焊缝金属的腐蚀，可以在配方中加入缓蚀剂，缓蚀剂可以是乌洛托品或邻二甲苯硫脲。此时本发明不锈钢酸洗钝化膏，由如下质量百分含量的各组分构成，三聚磷酸钠1.5-2.0%；硬脂酸镁1.5-2.0%；硝酸镁35-38%；氢氟酸9-10%；硝酸12-13%；缓蚀剂0.1-0.25%；余量为增稠剂。
带缓蚀剂的优选配方可以为：三聚磷酸钠2.0%；硬脂酸镁2.0%；硝酸镁38%；氢氟酸10%；硝酸13%；缓蚀剂为乌洛托品，含量为0.2%；增稠剂为硫酸钡，含量为34.8%。
优选配方也可以为：三聚磷酸钠1.5%；硬脂酸镁1.5%；硝酸镁35%；氢氟酸9%；硝酸12%；缓蚀剂为乌洛托品，含量为0.2%；增稠剂为硫酸钡，含量为40.8%。
上述增稠剂除了硫酸钡外，还可以用硫酸钙等。
本发明不锈钢酸洗钝化膏，酸洗与钝化一步完成，酸洗速度快，酸洗、钝化效果达到国家标准。由于本配方中严格限制所使用的有害元素的含量，对焊缝的有害影响小，从而使酸洗钝化膏的使用达到高效、安全的效果。配方中添加缓蚀剂，可有效抑制焊缝被腐蚀。本发明同时克服了现有产品存在的酸洗钝化颜色不一致的问题，质量稳定，在不同季节酸洗钝化效果无差异。
 
附图说明
图1-实施例1不锈钢产品酸洗钝化后效果图。
图2-实施例2不锈钢产品酸洗钝化后效果图。
图3-实施例3不锈钢产品酸洗钝化后效果图。
 
具体实施方式
本发明采用三聚磷酸钠、硬脂酸镁、硝酸镁、氢氟酸、硝酸以及增稠剂（还可以根据需要添加缓蚀剂）为配方原料，选取304、316等奥氏体不锈钢焊缝为实验材料，按GB/T 17897-1999实验，采用GB/T 18590-2001评价其酸洗钝化后所得钝化膜的耐点蚀性能；按GB/T 1223-1975 C法检验不锈钢焊接接头抗晶间腐蚀能力；采用GB/T 25150-2010评价酸洗钝化后所得钝化膜的质量；最后通过综合评判来确定优选配方和实际效果。
其基本配方由如下质量百分含量的各组分构成，三聚磷酸钠1.5-2.0%；硬脂酸镁1.5-2.0%；硝酸镁35-38%；氢氟酸9-10%；硝酸12-13%；增稠剂余量。
优选配方一：三聚磷酸钠2.0%；硬脂酸镁2.0%；硝酸镁38%；氢氟酸10%；硝酸13%；增稠剂为硫酸钡，含量为35%。
优选配方二：三聚磷酸钠1.7%；硬脂酸镁1.9%；硝酸镁36%；氢氟酸10%；硝酸12.4%；增稠剂为硫酸钡，含量为38%。
优选配方三：三聚磷酸钠1.6%；硬脂酸镁1.5%；硝酸镁36.5%；氢氟酸9.2%；硝酸12.2%；增稠剂为硫酸钡，含量为39%。
为了延缓或抑制酸对焊缝金属的腐蚀，可以在配方中加入0.1-0.25%的缓蚀剂，缓蚀剂可以是乌洛托品或邻二甲苯硫脲。
带缓蚀剂的优选配方四：三聚磷酸钠2.0%；硬脂酸镁2.0%；硝酸镁38%；氢氟酸10%；硝酸13%；缓蚀剂为乌洛托品，含量为0.2%；增稠剂为硫酸钡，含量为34.8%。
带缓蚀剂的优选配方五：三聚磷酸钠1.5%；硬脂酸镁1.5%；硝酸镁35%；氢氟酸9%；硝酸12%；缓蚀剂为乌洛托品，含量为0.2%；增稠剂为硫酸钡，含量为40.8%。
带缓蚀剂的优选配方六：三聚磷酸钠1.8%；硬脂酸镁1.6%；硝酸镁36%；氢氟酸9.6%；硝酸12.3%；缓蚀剂为乌洛托品，含量为0.2%；增稠剂为硫酸钡，含量为38.5%。
上述增稠剂除了硫酸钡外，还可以用硫酸钙等。
下面通过具体实施例验证本发明产品性能。
实施例1
将带缓蚀剂的优选配方五做成的不锈钢酸洗钝化膏用于316奥氏体不锈钢对接焊缝的处理。将处理后的产品按上述实验评价方法进行评价。
实验结果：
表面氧化皮清除干净，平整。
点蚀实验结果评定为三级。
晶间腐蚀实验的组织特征评定为一级。
蓝点法检测，无蓝点。
    图1为实施例1不锈钢产品酸洗钝化后效果图。        
实施例2
将带缓蚀剂的优选配方五做成的不锈钢酸洗钝化膏用于304奥氏体不锈钢对接焊缝的处理。将处理后的产品按上述实验评价方法进行评价。
实验结果：
表面氧化皮清除干净，平整。
点蚀实验结果评定为三级。
晶间腐蚀实验的组织特征评定为一级。
蓝点法检测，无蓝点。
图2为实施例2不锈钢产品酸洗钝化后效果图。
实施例3
将优选配方一做成的不锈钢酸洗钝化膏用于304奥氏体不锈钢对接焊缝的处理。将处理后的产品按上述实验评价方法进行评价。
实验结果：
表面氧化皮清除干净，平整。
点蚀实验结果评定为三级。
晶间腐蚀实验的组织特征评定为一级。
蓝点法检测，无蓝点。
图3为实施例3不锈钢产品酸洗钝化后效果图。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.高效一步法不锈钢酸洗钝化膏，其特征在于：由如下质量百分含量的各组分构成，三聚磷酸钠1.5-2.0%；硬脂酸镁1.5-2.0%；硝酸镁35-38%；氢氟酸9-10%；硝酸12-13%；余量为增稠剂。
2.根据权利要求1所述的高效一步法不锈钢酸洗钝化膏，其特征在于：所述增稠剂为硫酸钡或硫酸钙。
3.根据权利要求1所述的高效一步法不锈钢酸洗钝化膏，其特征在于：所述三聚磷酸钠2.0%；硬脂酸镁2.0%；硝酸镁38%；氢氟酸10%；硝酸13%；增稠剂为硫酸钡，含量为35%。
4.高效一步法不锈钢酸洗钝化膏，其特征在于：由如下质量百分含量的各组分构成，三聚磷酸钠1.5-2.0%；硬脂酸镁1.5-2.0%；硝酸镁35-38%；氢氟酸9-10%；硝酸12-13%；缓蚀剂0.1-0.25%；余量为增稠剂。
5.根据权利要求4所述的高效一步法不锈钢酸洗钝化膏，其特征在于：所述三聚磷酸钠2.0%；硬脂酸镁2.0%；硝酸镁38%；氢氟酸10%；硝酸13%；缓蚀剂为乌洛托品，含量为0.2%；增稠剂为硫酸钡，含量为34.8%。
6.根据权利要求4所述的高效一步法不锈钢酸洗钝化膏，其特征在于：所述三聚磷酸钠1.5%；硬脂酸镁1.5%；硝酸镁35%；氢氟酸9%；硝酸12%；缓蚀剂为乌洛托品，含量为0.2%；增稠剂为硫酸钡，含量为40.8%。
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