CN109972186B - 一种不锈钢钝化处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及不锈钢表面处理技术领域，具体涉及一种不锈钢钝化处理方法，包括如下步骤：(A1)、将不锈钢制品浸泡于电解酸洗液中电解酸洗处理3‑5min，然后用水洗净；(A2)、将步骤(A1)处理后的不锈钢制品浸泡于电解钝化剂中以0.05‑0.3A/dm2的电流密度在20‑40℃温度下电解钝化3‑8min，然后用水洗净；(A3)、将步骤(A2)处理后的不锈钢制品浸泡于无铬钝化液中化学钝化3‑5min，然后用水洗净。该处理方法采用电解酸洗‑电解钝化‑化学钝化三个步骤完成不锈钢钝化处理，提高了钝化效率，大大降低锈蚀的风险，且钝化处理后的不锈钢表面色泽均匀、亮白。

Description

一种不锈钢钝化处理方法
技术领域
本发明涉及不锈钢表面处理技术领域，具体涉及一种不锈钢钝化处理方法。
背景技术
不锈钢材料由于具有较强的耐蚀性和装饰性的特点。而不锈钢制品特别是经过拉伸处理的不锈钢工件，为了满足功能的需要，往往结构复杂、有许多需要焊接的构件，而且制造过程中大多需要经过高强度挤压拉伸、退火以及焊接，造成不锈钢材料金相组织发生变异、材料表层的晶体组织断裂或变形，导致罐体耐蚀性能急剧降低，尤其是焊接部位非常容易发生锈蚀现象。如果不采取合适的方法进行防锈处理，就很容易对与之接触的水体造成污染而影响人体健康。
当前，对经过拉伸处理的不锈钢工件比较常规的防锈处理方法是：1、进行电解抛光，通过提高不锈钢表面的光洁度来达到提高抗腐蚀能力的，但这种方法成本高，而且抛光液含磷，抛光处理后的废液容易造成环境污染；2、采用传统的铬酸钝化或硝酸型钝化，由于属于化学微观反应，其钝化处理时间通常大于30min，钝化效率低；3、部份企业为了防止焊接位生锈，采用人工涂敷环氧树脂或金属用胶水，这种方式对于防止焊接位的锈蚀会有一定的作用，但这种做法不但不环保、也不卫生，还会随着使用时间的延长会有老化及脱落的风险。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种不锈钢钝化处理方法，该处理方法采用电解酸洗-电解钝化-化学钝化三个步骤完成不锈钢钝化处理，处理时间低于20min，比传统的铬酸钝化或硝酸型钝化最快的30min缩短了至少10min，提高了钝化效率，通过电解钝化与化学钝化的结合，在不锈钢表面形成更加完整和致密的钝化膜，大大降低锈蚀的风险，且钝化处理后的不锈钢表面色泽均匀、亮白；该处理方法即避免了电解抛光处理后的废液容易造成环境污染，又避免了采用环氧树脂或金属用胶水残留的助剂对不锈钢腐蚀以及有害人体健康。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种不锈钢钝化处理方法，包括如下步骤：
(A1)、将不锈钢制品浸泡于电解酸洗液中电解酸洗处理3-5min，然后用水洗净；
(A2)、将步骤(A1)处理后的不锈钢制品浸泡于电解钝化剂中以0.05-0.3A/dm2的电流密度在20-40℃温度下电解钝化3-8min，然后用水洗净；
(A3)、将步骤(A2)处理后的不锈钢制品浸泡于无铬钝化液中化学钝化3-5min，然后用水洗净。
本发明的不锈钢钝化处理方法采用电解酸洗-电解钝化-化学钝化三个步骤完成不锈钢钝化处理，处理时间低于20min，比传统的铬酸钝化或硝酸型钝化最快的30min缩短了至少10min，提高了钝化效率，通过电解钝化与化学钝化的结合，在不锈钢表面形成更加完整和致密的钝化膜，大大降低锈蚀的风险，且钝化处理后的不锈钢表面色泽均匀、亮白；该处理方法即避免了电解抛光处理后的废液容易造成环境污染，又避免了采用环氧树脂或金属用胶水残留的助剂对不锈钢腐蚀以及有害人体健康。其中，步骤(A1)中，电解酸洗可去除不锈钢制品表面的氧化物、除锈又能提高表面平整度，有利于后续的钝化处理，提高钝化膜的分子规整度以及钝化膜的致密度，与传统的化学酸洗法相比，本发明采用电解酸洗的处理时间更短，处理效果更好，处理后的不锈钢表面粗糙度更低；步骤(A2)中，使不锈钢制品的表面均能进行电解钝化，提高整体的耐蚀性，控制在0.05-0.3A/dm2的电流密度下电解钝化形成致密的氧化膜，避免电流密度偏低或偏高导致无法电解钝化成膜反而加快不锈钢的腐蚀，电解钝化时间只需3-8min即可完成钝化成膜，效率远高于现有的铬酸化学钝化或硝酸型化学钝化的钝化效率，控制电解钝化温度在20-40℃，避免温度过高导致电阻过大、电压过高而电解钝化剂无法在低电压的过电位区钝化成膜；步骤(A3)中，在电解钝化成膜后再进行化学钝化，从而形成更加完整和致密的钝化膜，大大降低锈蚀的风险。步骤(A1)-(A3)不锈钢制品处理后均用水洗净，避免处理后不锈钢制品表面有废液残留，腐蚀不锈钢制品，还避免了残留的废液混入电解钝化剂或无铬钝化液中影响体系稳定性而导致钝化膜耐蚀性降低。进一步的，所述用水洗净是采用去离子水或软化水冲洗。优选的，所述不锈钢制品为经过拉伸处理的不锈钢制品，更优选的，所述不锈钢制品为不锈钢拉伸罐。
优选的，所述步骤(A1)中，电解酸洗处理是以2-3.5A/dm2的电流密度在50-70℃温度下清洗不锈钢制品。
若电流密度小于2A/dm2，则无法形成能去除不锈钢制品表面的氧化物、除锈的表面电位，容易导致酸洗效果不理想，难以提高表面平整度而导致表面粗糙度居高不下，大大降低电解钝化形成的钝化膜的耐蚀性；若电流密度大于3.5A/dm2，容易导致电极反应剧烈，加快不锈钢的腐蚀，即消耗大量的电解酸洗液又损耗不锈钢制品，导致不锈钢制品的其他性能下降，如：导致不锈钢脆化应力降低。若温度低于50℃，则电解酸洗反应速度慢，因此可能难以高效地去除不锈钢制品表面的氧化物、除锈；若温度高于70℃，体系的稳定性大大降低，不利于去除不锈钢制品表面的氧化物。
优选的，所述步骤(A1)中，电解酸洗液包括如下重量份的原料：
Figure BDA0001984390510000031
本发明的电解酸洗液采用含硫酸根离子的无机物、草酸、络合剂、钼酸铵和水为原料，以含硫酸根离子的无机物作为电解质，含硫酸根离子的无机物在体系中析出硫酸根离子，提高不锈钢制品采用电解酸洗液电解酸洗体系的稳定性，草酸作为还原剂，能够与不锈钢表面的氧化铁等氧化物发生反应达到酸洗效果，络合剂在草酸的酸性作用下充分络合游离于不锈钢表面的金属离子或氧化物，大大提高不锈钢表面平整度，同时具有一定的缓蚀成膜作用，对清洗的不锈钢表面具有保护作用，避免过度腐蚀不锈钢导致不锈钢性能降低，采用的钼酸铵在电流密度为2-3.5A/dm2的条件下吸附于不锈钢表面，发生阳极极化现象，以进一步防止不锈钢被过度腐蚀。
优选的，所述含硫酸根离子的无机物为硫酸、硫酸钠和硫酸钾中的至少一种；所述络合剂为葡萄糖酸、柠檬酸、乙酸和酒石酸中的至少一种。
采用上述含硫酸根离子的无机物在体系中析出硫酸根离子，提高不锈钢制品采用电解酸洗液电解酸洗体系的稳定性，所述硫酸为质量分数为93％-98％的浓硫酸。更优选的，所述含硫酸根离子的无机物为硫酸、硫酸钠和硫酸钾以重量比2：2-10：3-10混合而成，即能提供大量的硫酸根离子，又能结合草酸控制体系的pH值，从而使络合剂充分络合游离于不锈钢表面的金属离子或氧化物，大大提高不锈钢表面平整度，更优选的，所述络合剂为葡萄糖酸、柠檬酸和酒石酸以重量比5：1-2：2混合而成。
优选的，所述电解酸洗液的制备方法包括如下步骤：按重量份称取各原料，在持续搅拌条件下，向水中加入含硫酸根离子的无机物，然后加入其它原料，继续搅拌1-5min，即得电解酸洗液。
该电解酸洗液的制备方法操作简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，可用于大规模生产。其中，向水中加入含硫酸根离子的无机物，避免含硫酸根离子的无机物含有浓度过高的硫酸与草酸、络合剂反应导致电解酸洗液失效，加入其它原料后继续搅拌，以使原料分散均匀。进一步的，制备过程中，搅拌的转速为50-60rpm，既能分散原料促进原料溶解，又能避免转速过高导致飞溅而造成浪费还影响钝化效果。
优选的，所述步骤(A2)中，电解钝化剂包括如下重量份的原料：
Figure BDA0001984390510000051
本发明的不锈钢电解钝化剂，与现有的钝化剂相比，其成分更环保、有机酸的消耗量少、溶液性能更加稳定，采用硫酸替代传统的硝酸和铬酸，避免了硝酸引起的氮化物污染以及硝酸极为苛刻的操作条件(需要在三电极体系里经过长时间处理，设备投资大、收益低)，又避免了铬酸引起重金属污染，采用的硫酸在水稀释下与硫酸锰共存，避免了硫酸与硫酸锰提前钝化，而在电流密度为0.05-0.3A/dm2、温度为20-40℃的条件下，稀释后的硫酸与硫酸锰在过电位区协同作用接触不锈钢制品使得不锈钢制品表面形成氧化膜，提高不锈钢制品的耐蚀性；在电化学的作用下，硫酸锰与缓蚀剂的共同作用，在不锈钢制品的表面形成双层氧化膜结构，进一步提高不锈钢制品的耐蚀性；采用的添加量过大会延长钝化时间、降低电解钝化效率，而本发明润湿剂的重量份控制在0-0.5份，即能够避免延长钝化时间，又能够起润湿作用，使硫酸、硫酸锰和缓蚀剂更均匀、快捷地协同作用于不锈钢制品的表面，更细化钝化膜表面晶格，提高钝化膜的致密度，从而提高不锈钢制品的耐蚀性，在电流密度为0.05-0.3A/dm2作用下电解钝化的效率更快，钝化后在不锈钢表面的钝化膜更厚实，满足更高的耐蚀性要求，提高不锈钢制品的使用寿命。所述硫酸是质量分数为93％-98％的浓硫酸。
优选的，所述缓蚀剂为硫脲衍生物、聚天冬氨酸、钼酸盐按重量比0.1-0.4：0.5-1.5：0.5-3混合而成。
硫脲衍生物、聚天冬氨酸和钼酸盐以特定比例混合，三者之间协同作用，提高缓蚀效果。采用的硫脲衍生物在三者之间的用量最少，在不锈钢电解钝化剂中的浓度低，避免了硫脲衍生物与不锈钢制品反应而导致氢脆，与硫醇相比，本发明采用硫脲衍生物避免了因不锈钢制品表面的平整度差导致分子倒塌降低钝化膜的耐蚀性；在电流作用下，钼酸盐与硫酸锰协同作用在不锈钢表面快速的形成双层结构的氧化膜；在钝化过程中，钼酸盐又与聚天冬氨酸协同作用对不锈钢产生缓蚀效果，促进材料极化的反应，降低了腐蚀电流和腐蚀速率，并且聚天冬氨酸对铜、铁、钙离子有较好的络合作用，大大延长电解钝化剂的使用寿命。
优选的，所述钼酸盐为钼酸钠、钼酸铵和钼酸钾中的至少一种；所述硫脲衍生物为甲基硫脲、乙基硫脲、烯丙基硫脲和月桂酰基硫脲中的至少一种。
采用上述钼酸盐更易溶解于水中，提高不锈钢电解钝化剂的稳定性。更优选的，所述钼酸盐为钼酸钠、钼酸铵和钼酸钾以重量比1-3：0.5-1：0.5-1混合而成，采用上述三种钼酸盐复配，其耐蚀性比铬酸盐钝化的耐蚀性更好，且污染更低；结合硫脲衍生物、聚天冬氨酸的复配，可达到本发明电解钝化剂于不锈钢表面形成的钝化膜的自修复性大大提高。
采用上述硫脲衍生物，可减轻与不锈钢反应导致氢脆的弊端，又可提高缓蚀效果。进一步的，所述硫脲衍生物为甲基硫脲和月桂酰基硫脲以重量比1-2：2-3混合而成，由甲基硫脲和月桂酰基硫脲复配，降低了单种硫脲衍生物的浓度，更能减少不锈钢氢脆，另外，甲基硫脲和月桂酰基硫脲共同作用于不锈钢的表面，在甲基硫脲和月桂酰基硫脲的极性基团中，N、S原子上的孤对电子与Fe原子上的空d轨道形成配位键，发生化学吸附，从而起到缓蚀效果。
优选的，所述润湿剂为聚乙二醇、壬基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚中的至少一种。
采用上述润湿剂，即降低了电解钝化剂的表面张力，又减少或消除了不锈钢表面的气体针孔、麻点，缩短电解钝化剂与不锈钢制品的接触时间，从而缩短钝化时间，又能使硫酸、硫酸锰和缓蚀剂更均匀、快捷地协同作用于不锈钢制品的表面，更细化钝化膜表面晶格，提高钝化膜的致密度，从而提高不锈钢制品的耐蚀性。优选的，所述润湿剂为聚乙二醇，更优选的，所述聚乙二醇为PEG-600和PEG-400以重量比2：3-5组成，更能细化表面晶格，提高不锈钢制品的表面光亮性。
优选的，所述电解钝化剂的制备方法包括如下步骤：按重量份称取各原料；在持续搅拌条件下，向水中加入硫酸，控制温度在20-30℃，然后加入其它原料，继续搅拌1-5min，即得不锈钢电解钝化剂。
该电解钝化剂的制备方法操作简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，可用于大规模生产。其中，向水中加入硫酸，以稀释硫酸，防止硫酸的浓度过高，与硫酸锰在制备过程发生钝化反应而报废，提高了不锈钢电解钝化剂的稳定性；控制温度在20-30℃，避免稀释硫酸的温度过高飞溅而造成安全事故或损坏设备，加入其它原料后继续搅拌，以使原料分散均匀。进一步的，制备过程中，搅拌的转速为50-60rpm，既能分散原料促进原料溶解，又能避免转速过高导致飞溅而造成浪费还影响钝化效果。
所述步骤(A3)中，所述无铬钝化液可以为市面上有售的化学无铬钝化液，在此仅作为应用，其作用在于在电解钝化成膜的基础上发生化学钝化，填补钝化膜的缝隙，以进一步提高钝化膜的致密性同时进一步细化钝化膜表面晶格，提高不锈钢耐蚀性，避免不锈钢避免出现点蚀而破坏整体钝化膜的耐蚀性，还可在钝化膜的表面形成一层疏水保护膜，提高不锈钢制品的疏水性、阻隔性能和耐蚀性，因此，化学钝化的处理时间控制在3-5min即可。
本发明的有益效果在于：本发明的不锈钢钝化处理方法采用电解酸洗-电解钝化-化学钝化三个步骤完成不锈钢钝化处理，处理时间低于20min，比传统的铬酸钝化或硝酸型钝化最快的30min缩短了至少10min，提高了钝化效率，通过电解钝化与化学钝化的结合，在不锈钢表面形成更加完整和致密的钝化膜，大大降低锈蚀的风险，且钝化处理后的不锈钢表面色泽均匀、亮白；该处理方法即避免了电解抛光处理后的废液容易造成环境污染，又避免了采用环氧树脂或金属用胶水残留的助剂对不锈钢腐蚀以及有害人体健康。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
一种不锈钢钝化处理方法，包括如下步骤：
(A1)、将不锈钢制品浸泡于电解酸洗液中电解酸洗处理4min，然后用水洗净；
(A2)、将步骤(A1)处理后的不锈钢制品浸泡于电解钝化剂中以0.2A/dm2的电流密度在30℃温度下电解钝化5min，然后用水洗净；
(A3)、将步骤(A2)处理后的不锈钢制品浸泡于无铬钝化液中化学钝化4min，然后用水洗净。
所述不锈钢制品为不锈钢拉伸罐。
所述步骤(A1)中，电解酸洗处理是以2.8A/dm2的电流密度在60℃温度下清洗不锈钢制品。
所述步骤(A1)中，电解酸洗液包括如下重量份的原料：
Figure BDA0001984390510000081
Figure BDA0001984390510000091
所述含硫酸根离子的无机物为硫酸、硫酸钠和硫酸钾以重量比2：6：6混合而成，所述硫酸为质量分数为98％的浓硫酸；所述络合剂为葡萄糖酸、柠檬酸和酒石酸以重量比5：1.5：2混合而成。
所述电解酸洗液的制备方法包括如下步骤：按重量份称取各原料，在持续搅拌条件下，向水中加入含硫酸根离子的无机物，然后加入其它原料，继续搅拌4min，即得电解酸洗液。制备过程中，搅拌的转速为55rpm。
所述步骤(A2)中，电解钝化剂包括如下重量份的原料：
Figure BDA0001984390510000092
所述硫酸是质量分数为98％的浓硫酸。
所述缓蚀剂为硫脲衍生物、聚天冬氨酸、钼酸盐按重量比0.2：1：0.7混合而成。
所述钼酸盐为钼酸钠、钼酸铵和钼酸钾以重量比2：0.7：0.8混合而成。
所述硫脲衍生物为甲基硫脲和月桂酰基硫脲以重量比1.5：2.5混合而成。
所述润湿剂为聚乙二醇，所述聚乙二醇为PEG-600和PEG-400以重量比2：4组成。
所述电解钝化剂的制备方法包括如下步骤：按重量份称取各原料；在持续搅拌条件下，向水中加入硫酸，控制温度在25℃，然后加入其它原料，继续搅拌4min，即得不锈钢电解钝化剂。制备电解钝化剂的过程中，搅拌的转速为55rpm。
实施例2
一种不锈钢钝化处理方法，包括如下步骤：
(A1)、将不锈钢制品浸泡于电解酸洗液中电解酸洗处理3min，然后用水洗净；
(A2)、将步骤(A1)处理后的不锈钢制品浸泡于电解钝化剂中以0.05A/dm2的电流密度在20℃温度下电解钝化3min，然后用水洗净；
(A3)、将步骤(A2)处理后的不锈钢制品浸泡于无铬钝化液中化学钝化3min，然后用水洗净。
所述不锈钢制品为不锈钢拉伸罐。
所述步骤(A1)中，电解酸洗处理是以2A/dm2的电流密度在50℃温度下清洗不锈钢制品。
所述步骤(A1)中，电解酸洗液包括如下重量份的原料：
Figure BDA0001984390510000101
所述含硫酸根离子的无机物为硫酸、硫酸钠和硫酸钾以重量比2：2：3混合而成，所述硫酸为质量分数为93％的浓硫酸；所述络合剂为葡萄糖酸、柠檬酸和酒石酸以重量比5：1：2混合而成。
所述电解酸洗液的制备方法包括如下步骤：按重量份称取各原料，在持续搅拌条件下，向水中加入含硫酸根离子的无机物，然后加入其它原料，继续搅拌1min，即得电解酸洗液。制备过程中，搅拌的转速为50rpm。
所述步骤(A2)中，电解钝化剂包括如下重量份的原料：
Figure BDA0001984390510000102
Figure BDA0001984390510000111
所述硫酸是质量分数为93％的浓硫酸。
所述缓蚀剂为硫脲衍生物、聚天冬氨酸、钼酸盐按重量比0.1：0.5：0.5混合而成。
所述钼酸盐为钼酸钠、钼酸铵和钼酸钾以重量比1：0.5：0.5混合而成；所述硫脲衍生物为甲基硫脲和月桂酰基硫脲以重量比1：2混合而成。
所述电解钝化剂的制备方法包括如下步骤：按重量份称取各原料；在持续搅拌条件下，向水中加入硫酸，控制温度在20℃，然后加入其它原料，继续搅拌1min，即得不锈钢电解钝化剂。制备电解钝化剂的过程中，搅拌的转速为50rpm。
实施例3
一种不锈钢钝化处理方法，包括如下步骤：
(A1)、将不锈钢制品浸泡于电解酸洗液中电解酸洗处理5min，然后用水洗净；
(A2)、将步骤(A1)处理后的不锈钢制品浸泡于电解钝化剂中以0.3A/dm2的电流密度在40℃温度下电解钝化8min，然后用水洗净；
(A3)、将步骤(A2)处理后的不锈钢制品浸泡于无铬钝化液中化学钝化5min，然后用水洗净。
所述不锈钢制品为不锈钢拉伸罐。
所述步骤(A1)中，电解酸洗处理是以3.5A/dm2的电流密度在70℃温度下清洗不锈钢制品。
所述步骤(A1)中，电解酸洗液包括如下重量份的原料：
Figure BDA0001984390510000112
Figure BDA0001984390510000121
所述含硫酸根离子的无机物为硫酸、硫酸钠和硫酸钾以重量比2：10：10混合而成，所述硫酸为质量分数为98％的浓硫酸；所述络合剂为葡萄糖酸、柠檬酸和酒石酸以重量比5：2：2混合而成。
所述电解酸洗液的制备方法包括如下步骤：按重量份称取各原料，在持续搅拌条件下，向水中加入含硫酸根离子的无机物，然后加入其它原料，继续搅拌5min，即得电解酸洗液。制备过程中，搅拌的转速为60rpm。
所述步骤(A2)中，电解钝化剂包括如下重量份的原料：
Figure BDA0001984390510000122
所述硫酸是质量分数为93％-98％的浓硫酸。
所述缓蚀剂为硫脲衍生物、聚天冬氨酸、钼酸盐按重量比0.4：1.5：3混合而成。
所述钼酸盐为钼酸钠、钼酸铵和钼酸钾以重量比3：1：1混合而成；所述硫脲衍生物为甲基硫脲和月桂酰基硫脲以重量比2：3混合而成。
所述润湿剂为聚乙二醇，所述聚乙二醇为PEG-600和PEG-400以重量比2：5组成。
所述电解钝化剂的制备方法包括如下步骤：按重量份称取各原料；在持续搅拌条件下，向水中加入硫酸，控制温度在30℃，然后加入其它原料，继续搅拌5min，即得不锈钢电解钝化剂。制备电解钝化剂的过程中，搅拌的转速为60rpm。
实施例4
一种不锈钢钝化处理方法，包括如下步骤：
(A1)、将不锈钢制品浸泡于电解酸洗液中电解酸洗处理3min，然后用水洗净；
(A2)、将步骤(A1)处理后的不锈钢制品浸泡于电解钝化剂中以0.07A/dm2的电流密度在25℃温度下电解钝化6min，然后用水洗净；
(A3)、将步骤(A2)处理后的不锈钢制品浸泡于无铬钝化液中化学钝化5min，然后用水洗净。
所述不锈钢制品为不锈钢拉伸罐。
所述步骤(A1)中，电解酸洗处理是以2.5A/dm2的电流密度在55℃温度下清洗不锈钢制品。
所述步骤(A1)中，电解酸洗液包括如下重量份的原料：
Figure BDA0001984390510000131
所述含硫酸根离子的无机物为硫酸；所述络合剂为葡萄糖酸。
所述电解酸洗液的制备方法包括如下步骤：按重量份称取各原料，在持续搅拌条件下，向水中加入含硫酸根离子的无机物，然后加入其它原料，继续搅拌5min，即得电解酸洗液。制备过程中，搅拌的转速为53rpm。
所述步骤(A2)中，电解钝化剂包括如下重量份的原料：
Figure BDA0001984390510000132
Figure BDA0001984390510000141
所述硫酸是质量分数为98％的浓硫酸。
所述缓蚀剂为硫脲衍生物、聚天冬氨酸、钼酸盐按重量比0.15：0.7：1混合而成。
所述钼酸盐为钼酸钠。
所述硫脲衍生物为甲基硫脲。
所述电解钝化剂的制备方法包括如下步骤：按重量份称取各原料；在持续搅拌条件下，向水中加入硫酸，控制温度在26℃，然后加入其它原料，继续搅拌2min，即得不锈钢电解钝化剂。制备电解钝化剂的过程中，搅拌的转速为52rpm。
对比例1
一种不锈钢钝化处理方法，包括如下步骤：
(A1)、将不锈钢制品浸泡于电解酸洗液中电解酸洗处理3min，然后用水洗净；
(A2)、将步骤(A1)处理后的不锈钢制品浸泡于含铬钝化液中化学钝化30min，然后用水洗净。
所述含铬钝化液为含硝酸300-500g/L，重铬酸钠20-30g/L的溶液。
对比例2
本对比例与实施例1的区别在于：所述硫脲衍生物替换为乙硫醇。
实施例5性能测试
(I)、中性盐雾试验(简称NSS试验)
取SUS304不锈钢拉伸罐，作为空白对照组，再取实施例1-4及对比例1-2进行钝化处理后的SUS304不锈钢拉伸罐，分别进行NSS试验，记录不锈钢拉伸罐出现腐蚀的时间，单位为h；
(II)、5％NaCl溶液浸泡试验
取SUS316不锈钢拉伸罐，作为空白对照组，再取实施例1-4及对比例1-2进行钝化处理后的SUS316不锈钢拉伸罐，分别浸泡于5％NaCl溶液中24h后取出并观察不锈钢拉伸罐的表面状况，对不锈钢拉伸罐的表面状况作A-D的等级标识，其中，A表示光亮如初，B表示颜色变暗，C表示微秀，D表示严重锈蚀；
测试结果如下表1所示：
表1
初始腐蚀(h) 表面状况
空白对照组 6 D
实施例1 103 A
实施例2 86 A
实施例3 92 A
实施例4 83 A
对比例1 15 C
对比例2 61 A
由上表1可知，钝化后的不锈钢的耐蚀性明显高于未钝化的不锈钢的耐蚀性。本发明的NSS试验初始腐蚀时间在83-103h之间，耐蚀性比对比例1采用含铬化学钝化的耐蚀性好得多，而且对比例1的重铬酸钠含六价铬，对环境及人体均有害，硝酸会引起水体环境恶化，不符合国家的环保要求；实施例1的耐蚀性比对比例2的耐蚀性好，考虑到对比例1采用的乙硫醇对金属表面的平整度要求极高，分子容易倒塌反而影响耐蚀效果，导致在NSS试验中耐蚀性降低，但5％NaCl溶液浸泡试验24h内影响不大。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种不锈钢钝化处理方法，其特征在于：包括如下步骤：
(A1)、将不锈钢制品浸泡于电解酸洗液中电解酸洗处理3-5min，然后用水洗净；
(A2)、将步骤(A1)处理后的不锈钢制品浸泡于电解钝化剂中以0.05-0.3A/dm2的电流密度在20-40℃温度下电解钝化3-8min，然后用水洗净；
(A3)、将步骤(A2)处理后的不锈钢制品浸泡于无铬钝化液中化学钝化3-5min，然后用水洗净；
所述步骤(A2)中，电解钝化剂包括如下重量份的原料：
Figure FDA0002475453930000011
所述缓蚀剂为硫脲衍生物、聚天冬氨酸、钼酸盐按重量比0.1-0.4：0.5-1.5：0.5-3混合而成。
2.根据权利要求1所述的一种不锈钢钝化处理方法，其特征在于：所述步骤(A1)中，电解酸洗处理是以2-3.5A/dm2的电流密度在50-70℃温度下清洗不锈钢制品。
3.根据权利要求1所述的一种不锈钢钝化处理方法，其特征在于：所述步骤(A1)中，电解酸洗液包括如下重量份的原料：
Figure FDA0002475453930000012
4.根据权利要求3所述的一种不锈钢钝化处理方法，其特征在于：所述含硫酸根离子的无机物为硫酸、硫酸钠和硫酸钾中的至少一种；所述络合剂为葡萄糖酸、柠檬酸、乙酸和酒石酸中的至少一种。
5.根据权利要求3或4所述的一种不锈钢钝化处理方法，其特征在于：所述电解酸洗液的制备方法包括如下步骤：按重量份称取各原料，在持续搅拌条件下，向水中加入含硫酸根离子的无机物，然后加入其它原料，继续搅拌1-5min，即得电解酸洗液。
6.根据权利要求1所述的一种不锈钢钝化处理方法，其特征在于：所述钼酸盐为钼酸钠、钼酸铵和钼酸钾中的至少一种；所述硫脲衍生物为甲基硫脲、乙基硫脲、烯丙基硫脲和月桂酰基硫脲中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种不锈钢钝化处理方法，其特征在于：所述润湿剂为聚乙二醇、壬基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚中的至少一种。
8.根据权利要求1、6、7任意一项所述的一种不锈钢钝化处理方法，其特征在于：所述电解钝化剂的制备方法包括如下步骤：按重量份称取各原料；在持续搅拌条件下，向水中加入硫酸，控制温度在20-30℃，然后加入其它原料，继续搅拌1-5min，即得不锈钢电解钝化剂。
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