CN85104742A - 钢铁除锈、钝化新工艺 - Google Patents

Abstract

钢铁除锈、钝化新工艺属于金属防腐蚀或防 锈工艺方法。这种工艺方法的特征在于用含活化 剂的盐酸除锈液和含生石灰、亚硝酸钠的钝化液 进行处理，可达到使钢铁表面锈层和氧化皮迅速 溶解、剥落，并在金属表面生成一种性质稳定的 钝化膜，与涂层、镀层产生良好的附着效果，可 在涂装前一个月内保持不生锈。本发明成本低、 投资少、效果好。可广泛用于钢铁涂装的前处理 工作。

Description

本发明属于一种金属防腐蚀或防锈的工艺方法。适用于钢铁涂装（包括涂漆、电镀、喷镀、浸镀）的前处理。

已有的国内外钢铁除锈方法，主要是用喷砂除锈和强酸酸洗除锈。喷砂除锈投资大、成本高、劳动强度也大，不适合于薄钢板，小零件的除锈，且对操作人员的身体健康有危害。而强酸酸洗，易产生过腐蚀，酸洗后往往很快生成二次锈，造成除锈质量差，涂装效果不好，并且在施工时常会污染环境。

近年来，在汽车制造业和轻工业等部门，采用了酸洗-磷化-钝化除锈工艺，但是由于一般需要较高的操作条件和加热保持一定温度的要求，因而成本较高，应用范围较窄，仅适于轻便、小型零部件的处理，而不适于大面积除锈施工（参见“三合一磷化除锈新工艺的特点及质量调查”，长春客车工厂，1983年7月，1～8页）。

在上海宝山钢铁总厂的除锈方法中，是用含有配比为百分之九～十的盐酸，百分之七的乌洛托品（六次甲基四胺）所配置的除锈液，在酸洗后，要用氨水中和，再用配比为百分之十四之多的亚硝酸钠溶液（氧化剂）钝化，并且还需要用氢氧化铵将溶液的PH值调整至10～11以后零部件还需用热蒸汽或净化热空气吹干，然后随即涂油上漆（参见“液压管道酸洗新工艺”，《腐蚀与保护》，1981，No.1）。这种除锈方法工艺复杂，流程长，操作时间多，且需要提供加热保温条件，不仅除锈成本较高，且由于不能在金属表面形成一层稳定的钝化膜而造成质量不稳定，涂装效果不佳。此外，由于需要不断排放溶液，还造成对环境的污染。

又如日本专利JA52148436号所说的两步化学抛光法，是先用含有表面活化剂的无机酸进行酸洗，然后就立即进行涂漆，在这项技术方法中，表面活化剂仅能起到降低溶液表面张力，加速酸洗过程的作用，而不起钝化作用，因而酸洗后的金属表面仍易二次生锈，就仍带来在涂装工作的困难。

由于钢铁除锈问题至今尚未很好解决，严重影响着钢铁制品的防腐和装饰的效果，因而造成金属涂层，镀层的早期脱落，使钢铁制品不断地腐蚀。全世界每年因腐蚀而损失的钢铁约占总产量的百分之十～二十，大约有一亿吨左右。在煤炭工业部门，许多用钢铁材料所制成的设备、装备，在井下长期处于阴暗潮湿，风大淋水的恶劣的工况环境中，其腐蚀速度可达0.3～1毫米/年。因而钢铁设备、构件的防腐蚀和防锈对于煤炭生产和安全是更为至关重要，但是，许多矿井设备，如井筒设备在进行防锈蚀处理时，往往由于涂装前除锈不彻底，致使仅在一年左右的时间内，其涂层就会脱落，使锈蚀问题长期得不到解决。

本发明的目的在于使钢铁除锈后的金属表面生成一层有一定抗蚀能力，且与涂料的附着力强的钝化膜，有效地防止涂装前的二次生锈，从而达到明显的涂装效果。

本发明的主要内容是：在除锈液中含有盐酸，并以乌洛托品（六次甲基四胺）为缓蚀剂，十二或十六烷基硫酸钠作为活化剂，TX-10作为乳化液，6501作为洗净剂，其他为水。

除锈液的百分配比是：

盐酸    7～23

乌洛托品（六次甲基四胺）：0.7～1

十二或十六烷基硫酸钠：0.1～0.2

TX-10：0.05～0.2

6501：0.05～0.2

其他为水并加微量色素。

在钝化液中含有生石灰，亚硝酸钠，乌洛托品（六次甲基四胺），其他为水。

钝化液的百分配比是：

生石灰：0.5～4

亚硝酸钠：0.6～1.5

乌洛托品（六次甲基四胺）：0.05～0.15

由于上述除锈液、钝化液配比科学合理，各种成分能形成最佳协同效应。如在钝化液中，由于能自动调节PH值，使其PH值始终稳定在12～13之间。而在钝化液中的微量亚硝酸钠可加速钝化膜的形成。

这种除锈液对锈层和氧化皮有渗透、剥离和溶解作用，使锈层和氧化皮能在3～5分钟内就从钢铁表面上溶解、乳化、剥落。不仅除锈彻底，速度快，且不腐蚀钢铁基体，也不受施工环境影响，能在任何湿度的室温（-10～40℃）条件下均可使用。

这种钝化液能在室温（-10～40℃）条件下进行钝化处理，可在3～5分钟内就能形成致密的钝化膜，在涂装前，一个月内保持不生锈并且可使钢铁表面形成化学活性中心，增强与涂镀层附着力，达到良好地吸附效果，有益于涂装施工。

本发明具有很多明显效果即：原料价廉，货源广，除锈费用低，约0.2元/平方米仅为喷砂除锈的1/20，为一般酸洗除锈的1/10～1/5;施工效率高，可达80～100平方米/工·日，比喷砂除锈快1～3倍，比一般酸洗除锈快2倍以上;除锈质量好，可达到和超过国际标准（瑞典除锈标准Sa3级，西德除锈标准Be级）;除锈不受工件大小，几何形状的限制，劳动强度低;除锈液和钝化液能反复使用，不污染环境。因而本发明具有应用面广，易于掌握，投资少，见效快，具有广泛应用推广的价值。

本发明的具体实施工艺过程是：根据钢铁除锈制品、构件的形状、大小需要，建造相应的除锈池、钝化池、清水池，并按本发明所说的配比，配置除锈液、钝化液等，分别注入池中。其后：

1.对钢铁制品、构件表面进行予处理，清除杂物、焊渣、油污等。

2.把钢铁制品、构件放入除锈池中，浸泡除锈约3～5分钟，即可除尽锈层及氧化皮，此时其金属表面呈现钢灰色。

3.取钢铁制品、构件置干清水池中浸洗。

4.迅速把钢铁制品、构件移入钝化池中进行钝化处理，约3～5分钟，此时金属表面呈现银灰色。

5.用水清洗钢铁制品、构件表面，并在空气中自然风干即可，这样可得光亮的银灰色金属表面。

Claims (3)

1、一种用含酸除锈液和含氧化剂的钝化液，来进行钢铁除锈、钝化工艺方法，其特征在于用含有十二或十六烷基硫酸钠，TX-10的除锈液，用含有生石灰的钝化液。

2、按照权利要求1所述的钢铁除锈、钝化工艺方法，其特征在于除锈液的百分配比是：十二或十六烷基硫酸钠占0.1～0.2，TX-10占0.05～0.2，乌洛托品（六次甲基四胺）占0.7～1。

3、按照权利要求1所述的钢铁除锈、钝化工艺方法，其特征在于钝化液的百分配比是：生石灰占0.5～4，亚硝酸钠占0.6～1.5，乌洛托品（六次甲基四胺）占0.05～0.15。