CN114231998A - 一种铁素体/奥氏体型双相不锈钢焊管的酸洗工艺 - Google Patents

一种铁素体/奥氏体型双相不锈钢焊管的酸洗工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN114231998A
CN114231998A CN202111558962.5A CN202111558962A CN114231998A CN 114231998 A CN114231998 A CN 114231998A CN 202111558962 A CN202111558962 A CN 202111558962A CN 114231998 A CN114231998 A CN 114231998A
Authority
CN
China
Prior art keywords
stainless steel
welded pipe
duplex stainless
pickling
steel welded
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111558962.5A
Other languages
English (en)
Inventor
拓雷锋
楚志兵
高虹
沈卫强
邬莉华
魏晓晋
王进松
付俊生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taiyuan University of Science and Technology
Original Assignee
Taiyuan University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taiyuan University of Science and Technology filed Critical Taiyuan University of Science and Technology
Priority to CN202111558962.5A priority Critical patent/CN114231998A/zh
Publication of CN114231998A publication Critical patent/CN114231998A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23GCLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G1/00Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
    • C23G1/02Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions
    • C23G1/08Iron or steel
    • C23G1/086Iron or steel solutions containing HF
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/05Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
    • C23C22/06Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
    • C23C22/34Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing fluorides or complex fluorides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Abstract

本发明属于酸洗工艺技术领域,具体涉及一种铁素体/奥氏体型双相不锈钢焊管的酸洗工艺,包括以下步骤:1)预冲洗;2)初次酸洗:初次酸洗槽内的混酸溶液为H2SO4和HF混合溶液;3)浸泡式水清洗+高压水枪冲洗;4)二次酸洗:二次酸洗槽内的混酸溶液为HNO3和HF混合溶液;5)对二次酸洗后的双相不锈钢焊管再次进行浸泡式水清洗+高压水枪冲洗;6)蘸热水;7)晾干。本发明采用HSO4+HF的混合溶液初次酸洗,然后再采用HNO3+HF的混合溶液二次酸洗,再通过调整酸浓度配比和温度,酸洗效果改进明显;酸洗效率提高了2倍以上,酸洗后焊管表面无过酸、残酸、残留氧化皮等缺陷。

Description

一种铁素体/奥氏体型双相不锈钢焊管的酸洗工艺
技术领域
本发明属于酸洗工艺技术领域,具体涉及一种铁素体/奥氏体型双相不锈钢焊管的酸洗工艺。
背景技术
UNS S32205是一种铁素体/奥氏体型双相不锈钢,化学成分如表1所示。UNSS32205对含硫化氢、二氧化碳、氯化物的环境具有阻抗性,可进行冷、热加工和成型,焊接性良好。
双相钢不锈钢抗腐蚀能力强,退火后表面会产生黑色的氧化皮,如图1所示,氧化皮主要有三层,外层为FeO和少量的铁镍氧化物,中层以Fe3O4为主且铁镍氧化物有所增加,内层则是大量的铁镍氧化物和少量的FeO,另外,双相不锈钢含有高Cr、N、Mo等元素,富集在基体附近的钼和氮提高了氧化物的稳定性。多层且复杂的氧化皮结构以及添加的Mo、N等耐蚀性元素使得双相不锈钢焊管的酸洗难度显著增大。
采用HNO3+HF的混酸溶液进行酸洗时,很难在短时间内去除,酸洗时间通常会是普通奥氏体不锈钢的2-3倍。在常规酸洗工艺酸洗5小时后,双相钢的表面呈现出了光滑的绿色氧化皮,如图2所示,继续酸洗3-5小时后氧化皮才能酸洗干净。因此,如何改善双相不锈钢焊管酸洗质量和提高酸洗效率是困扰生产的关键问题。
表1. UNS S32205主要化学成分。
C Si Mn P S Cr Ni Mo N
≤0.03 ≤1.0 ≤2.0 ≤0.03 ≤0.02 22-23 4.5-6.5 3-3.5 0.15-0.2
发明内容
本发明针对上述问题提供了一种铁素体/奥氏体型双相不锈钢焊管的酸洗工艺。
为达到上述目的本发明采用了以下技术方案:
一种铁素体/奥氏体型双相不锈钢焊管的酸洗工艺,包括以下步骤:
1)预冲洗:采用一级清洗水对双相不锈钢焊管进行预冲洗,除去内孔铁屑和氧化皮杂物,以降低酸耗;
2)初次酸洗:将预冲洗后的双相不锈钢焊管放入配有50-70℃混酸溶液的初次酸洗槽,初次酸洗20-30min,随后从初次酸洗槽中取出双相不锈钢焊管,其中初次酸洗槽内的混酸溶液为H2SO4和HF混合溶液;
3)浸泡式水清洗+高压水枪冲洗:将初次酸洗后的双相不锈钢焊管采用倾斜入槽的方式浸泡至一级清洗水水槽中,浸泡1-2min,最大量清洗掉钢管表面残酸,随后采用通有一级清洗水的高压水枪逐支冲洗双相不锈钢焊管表面残余物,冲洗内孔时,逐支两端进行冲洗,每次冲洗确保一端流出清水,直至管端和内表面无残余酸液;
4)二次酸洗:将清洗过的双相不锈钢焊管放入配有45-55℃混酸溶液的二次酸洗槽,二次酸洗120-180min,随后从二次酸洗槽中取出双相不锈钢焊管,其中二次酸洗槽内的混酸溶液为HNO3和HF混合溶液;
5)对二次酸洗后的双相不锈钢焊管再次进行浸泡式水清洗+高压水枪冲洗;
6)蘸热水:采用Cl-离子浓度≤45PPM且水温不低于70℃的膜处理软水对冲洗后的双相不锈钢焊管进行蘸热水清洗;
7)晾干:蘸热水洗净后将双相不锈钢焊管及时出槽并放置于干净整洁的料架上进行晾干,采用干净的包装布进行掩盖。
进一步,所述步骤2)中H2SO4和HF混合溶液中H2SO4的浓度为280-320g/L,H2SO4的质量分数为93%,HF的浓度为20-35g/L,HF的质量分数为55%。
再进一步,所述步骤4)中HNO3和HF混合溶液中HNO3的浓度为260-320g/L,HNO3的质量分数为63%,HF的浓度为40-55g/L,HF的质量分数为55%。
与现有技术相比本发明具有以下优点:
本发明采用HSO4+HF的混合溶液初次酸洗,然后再采用HNO3+HF的混合溶液二次酸洗,再通过调整酸浓度配比和温度,酸洗效果改进明显;传统工艺采用HNO3+HF酸洗S32205双相不锈钢焊管时酸洗时间达480-600min,且酸洗后表面呈浅绿色,采用两步法即先采用H2SO4+HF再采用HNO3+HF酸洗S32205双相不锈钢焊管时酸洗时间可缩短到140-210min,酸洗效率提高了2倍以上,酸洗后焊管表面无过酸、残酸、残留氧化皮等缺陷,酸洗后表面呈均匀的银灰色泽,达到了去除氧化皮和表面钝化的双重效果。
附图说明
图1为双相不锈钢焊管退火后的实体图;
图2为双相不锈钢焊管酸洗后的实体图;
图3为采用该专利技术后双相不锈钢焊管酸洗后的实体图。
具体实施方式
为了进一步阐述本发明的技术方案,下面通过实施例对本发明进行进一步说明。
一种铁素体/奥氏体型双相不锈钢焊管的酸洗工艺,包括以下步骤:
1)预冲洗:采用一级清洗水对双相不锈钢焊管进行预冲洗,除去内孔铁屑和氧化皮杂物,以降低酸耗;
2)初次酸洗:将预冲洗后的双相不锈钢焊管放入配有50~70℃混酸溶液的初次酸洗槽,初次酸洗20-30min,随后从初次酸洗槽中取出双相不锈钢焊管,其中初次酸洗槽内的混酸溶液为H2SO4和HF混合溶液,所述H2SO4和HF混合溶液中H2SO4的浓度为280-320g/L,H2SO4的质量分数为93%,HF的浓度为20-35g/L,HF的质量分数为55%;
3)浸泡式水清洗+高压水枪冲洗:将初次酸洗后的双相不锈钢焊管采用倾斜入槽的方式浸泡至一级清洗水水槽中,浸泡1-2min,最大量清洗掉钢管表面残酸,随后采用通有一级清洗水的高压水枪逐支冲洗双相不锈钢焊管表面残余物,冲洗内孔时,逐支两端进行冲洗,每次冲洗确保一端流出清水,直至管端和内表面无残余酸液;
4)二次酸洗:将清洗过的双相不锈钢焊管放入配有45~55℃混酸溶液的二次酸洗槽,二次酸洗120-180min,随后从二次酸洗槽中取出双相不锈钢焊管,其中二次酸洗槽内的混酸溶液为HNO3和HF混合溶液,所述HNO3和HF混合溶液中HNO3的浓度为260-320g/L,HNO3的质量分数为63%,HF的浓度为40-55g/L,HF的质量分数为55%;
5)对二次酸洗后的双相不锈钢焊管再次进行浸泡式水清洗+高压水枪冲洗;
6)蘸热水:采用Cl-离子浓度≤45PPM且水温不低于70℃的膜处理软水对冲洗后的双相不锈钢焊管进行蘸热水清洗;
7)晾干:蘸热水洗净后将双相不锈钢焊管及时出槽并放置于干净整洁的料架上进行晾干,采用干净的包装布进行掩盖。
上述实施例中的一级清洗水是指地下水或常用自来水。
膜处理软水:采用反渗透膜拦截水中的钙镁离子,使其硬度降低,称为膜处理软水。
以上显示和描述了本发明的主要特征和优点,对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种铁素体/奥氏体型双相不锈钢焊管的酸洗工艺,其特征在于:包括以下步骤:
1)预冲洗:采用一级清洗水对双相不锈钢焊管进行预冲洗,除去内孔铁屑和氧化皮杂物,以降低酸耗;
2)初次酸洗:将预冲洗后的双相不锈钢焊管放入配有50-70℃混酸溶液的初次酸洗槽,初次酸洗20-30min,随后从初次酸洗槽中取出双相不锈钢焊管,其中初次酸洗槽内的混酸溶液为H2SO4和HF混合溶液;
3)浸泡式水清洗+高压水枪冲洗:将初次酸洗后的双相不锈钢焊管采用倾斜入槽的方式浸泡至一级清洗水水槽中,浸泡1-2min,最大量清洗掉钢管表面残酸,随后采用通有一级清洗水的高压水枪逐支冲洗双相不锈钢焊管表面残余物,冲洗内孔时,逐支两端进行冲洗,每次冲洗确保一端流出清水,直至管端和内表面无残余酸液;
4)二次酸洗:将清洗过的双相不锈钢焊管放入配有45-55℃混酸溶液的二次酸洗槽,二次酸洗120-180min,随后从二次酸洗槽中取出双相不锈钢焊管,其中二次酸洗槽内的混酸溶液为HNO3和HF混合溶液;
5)对二次酸洗后的双相不锈钢焊管再次进行浸泡式水清洗+高压水枪冲洗;
6)蘸热水:采用Cl-离子浓度≤45PPM且水温不低于70℃的膜处理软水对冲洗后的双相不锈钢焊管进行蘸热水清洗;
7)晾干:蘸热水洗净后将双相不锈钢焊管及时出槽并放置于干净整洁的料架上进行晾干,采用干净的包装布进行掩盖。
2.根据权利要求1所述的一种铁素体/奥氏体型双相不锈钢焊管的酸洗工艺,其特征在于:所述步骤2)中H2SO4和HF混合溶液中H2SO4的浓度为280-320g/L,H2SO4的质量分数为93%,HF的浓度为20-35g/L,HF的质量分数为55%。
3.根据权利要求1所述的一种铁素体/奥氏体型双相不锈钢焊管的酸洗工艺,其特征在于:所述步骤4)中HNO3和HF混合溶液中HNO3的浓度为260-320g/L,HNO3的质量分数为63%,HF的浓度为40-55g/L,HF的质量分数为55%。
CN202111558962.5A 2021-12-20 2021-12-20 一种铁素体/奥氏体型双相不锈钢焊管的酸洗工艺 Pending CN114231998A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111558962.5A CN114231998A (zh) 2021-12-20 2021-12-20 一种铁素体/奥氏体型双相不锈钢焊管的酸洗工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111558962.5A CN114231998A (zh) 2021-12-20 2021-12-20 一种铁素体/奥氏体型双相不锈钢焊管的酸洗工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114231998A true CN114231998A (zh) 2022-03-25

Family

ID=80758967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111558962.5A Pending CN114231998A (zh) 2021-12-20 2021-12-20 一种铁素体/奥氏体型双相不锈钢焊管的酸洗工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114231998A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003048418A2 (de) * 2001-12-07 2003-06-12 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Verfahren zum beizen von martensitischem oder ferritischem edelstahl
CN103320803A (zh) * 2012-03-22 2013-09-25 宝山钢铁股份有限公司 板带温酸洗工艺
CN103820798A (zh) * 2014-03-18 2014-05-28 中冶南方工程技术有限公司 热轧双相不锈钢带钢的连续酸洗生产方法
CN106835159A (zh) * 2016-12-27 2017-06-13 宝钢不锈钢有限公司 一种中高铬不锈钢冷轧卷的连续酸洗方法及酸洗液

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003048418A2 (de) * 2001-12-07 2003-06-12 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Verfahren zum beizen von martensitischem oder ferritischem edelstahl
CN103320803A (zh) * 2012-03-22 2013-09-25 宝山钢铁股份有限公司 板带温酸洗工艺
CN103820798A (zh) * 2014-03-18 2014-05-28 中冶南方工程技术有限公司 热轧双相不锈钢带钢的连续酸洗生产方法
CN106835159A (zh) * 2016-12-27 2017-06-13 宝钢不锈钢有限公司 一种中高铬不锈钢冷轧卷的连续酸洗方法及酸洗液

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
中国铸造协会: "《管道工程设计施工及维修实用技术大全》", 中国建材工业出版社, pages: 6238 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106435607B (zh) 一种环保的不锈钢热轧卷连续退火酸洗生产方法及酸洗液
CN103320803B (zh) 板带温酸洗工艺
JP2016191149A (ja) オゾン含有水用二相ステンレス鋼
CN105296874B (zh) 一种不锈钢、制备方法及应用
CN105780025A (zh) 一种300系列不锈钢管材的室温低损型酸洗液及其酸洗方法
CN102337547A (zh) 一种热轧双相不锈钢板的酸洗方法
CN114231998A (zh) 一种铁素体/奥氏体型双相不锈钢焊管的酸洗工艺
CN106835159B (zh) 一种中高铬不锈钢冷轧卷的连续酸洗方法及酸洗液
CN104520473B (zh) 用于制造奥氏体不锈钢冷轧钢板的高速酸洗方法
CN113737100A (zh) 新型耐蚀低合金无缝钢管
JPH09302456A (ja) 高耐蝕性金属製品およびその製法
CN105506536B (zh) 一种碳钢炒锅耐蚀工艺
CN109457260A (zh) 一种2205双相不锈钢卷的酸洗方法
CN114932150A (zh) 一种提高超纯铁素体不锈钢热轧板表面除磷能力的方法
KR101073279B1 (ko) 몰리브덴 첨가 페라이트계 스테인리스강의 산세방법
CN103447321B (zh) 一种不锈钢板的板带温混酸酸洗工艺
JP5358875B2 (ja) 鋼部材の冷却方法
CN113549847A (zh) 一种高氮高强度不锈钢及其制备工艺
CN115181906A (zh) 一种高耐蚀性水箱用超纯铁素体不锈钢及其生产方法
JP2008266697A (ja) ステンレス鋼材の酸洗方法及び製造方法
KR101408221B1 (ko) 스테인리스 강판의 세정액 및 이를 이용한 스테인리스 강판의 처리방법
KR20190020948A (ko) 페라이트계 스테인리스 강의 스케일 제거장치 및 이를 이용한 스케일 제거방법
JPS6123713A (ja) 高強度2相ステンレス鋼の製造方法
CN117683990B (zh) 一种耐腐蚀性能卓越的超级奥氏体不锈钢无缝管制造方法
KR101528052B1 (ko) 고크롬 페라이트계 스테인리스 강판의 혼산 용액을 이용한 산세 방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination