HUT65280A - Process for continuous titanium sheet pickling and passivation without using nitric acid - Google Patents

Process for continuous titanium sheet pickling and passivation without using nitric acid Download PDF

Info

Publication number
HUT65280A
HUT65280A HU9302882A HU9302882A HUT65280A HU T65280 A HUT65280 A HU T65280A HU 9302882 A HU9302882 A HU 9302882A HU 9302882 A HU9302882 A HU 9302882A HU T65280 A HUT65280 A HU T65280A
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
bath
passivation
maintained
redox potential
stabilized
Prior art date
Application number
HU9302882A
Other languages
English (en)
Other versions
HU9302882D0 (en
Inventor
Cesare Pedrazzini
Original Assignee
Itb Srl
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 Itb Srl filed Critical Itb Srl
Publication of HU9302882D0 publication Critical patent/HU9302882D0/hu
Publication of HUT65280A publication Critical patent/HUT65280A/hu

Links

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
    • C23G1/10Other heavy metals
    • C23G1/106Other heavy metals refractory metals
    • 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)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
  • ing And Chemical Polishing (AREA)

Description

A találmány tárgya eljárás titánlemez folyamatos maratására és passziválására salétromsav alkalmazása nélkül.
Közismert, hogy amikor a vas és acélipari termékek meleg-hengerlésen mennek át, vagy a közbenső termékek hőkezelésen mennek át, például lágyításon, az anyagot vékonyabb-vastagabb oxidréteg vonja be. Figyelembe véve, hogy a készterméknek fénylő és fényes felülettel kell bírnia, az oxidréteget teljesen el kell távolítani. Ezt a jól ismert maratási eljárással végzik el, általában szervetlen ásványi savak, például hidrogén-klorid, kénsav, salétromsav vagy hidrogén-fluorid önmagában vagy keverékekben való használatával .
A titán maratás a jelenleg alkalmazott ipari eljárások szerint szokásosan vagy csaknem kizárólagosan salétromsav - hidrogén-fluorid keverék használatán alapul, azaz egy olyan fürdő használatán, amely a rozsdamentes acélhoz használt fürdőhöz hasonló. Ebből következik, hogy ugyanazokat a felszereléseket és berendezéseket lehet alkalmazni, mint amelyeket a rozsdamentes acél kezelésére használnak. Bár az eljárás kétségkívül gazdaságos és kitűnő eredményekhez vezet, nehezen megoldható, rendkívül komoly ökológiai problémákat hoz magával a salétromsav használatából eredően. Ténylegesen, egyrészt nagyon szennyező, a velük érintkező fémes vagy nem-fémes anyagokra agresszív N0x általános képletű nitrogén-oxid gőzöket szellőztetnek ki a levegőbe, másrészt a mosóvíz és az elhasznált fürdők nitrátkoncentrációja nagy, mindkét szennyező kibocsátás előtt kezelést igényel. A nitrogén-oxidok eltávolítása a levegőből és a • · · · ···· ·· · · • · · w » · ··
- 3 nitrátok eltávolítása a fürdőkből óriási üzemeltetési problémákkal és nagy üzemeltetési költségekkel jár együtt anélkül, hogy biztos lenne, hogy a kapott eredmények kielégítik a hatósági előírásokat. Ez azt jelenti, hogy az eredményként kapott ipari üzemi beruházási költségek a legtöbb esetben alig elviselhetők.
A salétromsavat nem igénylő maratási módszer az elmúlt tíz évben szükségszerűséggé vált az ipar és különböző hasonló területek számára.
A találmány szerinti eljárás egy maratási lépésből áll, amelyet passziválás követ, és amely alkalmazható iparilag tiszta titán félkésztermékeknél, amelyek melegvagy hideg-hengerlésen és esetlegesen hőkezelésen, például lágyításon mentek át.
Az eljárást főleg hengerelt szalagokhoz való felhasználásra fejlesztettük ki.
Az eljárás vasionokat, H2SO4-at, HF-t, H202~ot és hagyományos adalékanyagokat - például nedvesítőszereket, emulgeálószereket, fényesítőszereket, inhibitorokat - tartalmazó maratófürdő használatán alapul, amelyet erős, óránként legalább 3 m3/levegő, m3 fürdő levegőárammal folyamatosan fújunk be. Az üzemeltetési hőmérséklet nem haladhatja meg az 50 °C-ot, előnyösen a 35 °C és 40 °C közötti hőmérséklet tartományban van: a fürdő hűtése szükséges, mivel a folyamat erősen exoterm. A kiindulási fürdő
10-30 g/1 HF-t
20-50 g/1 H2S04-t és > 15 g/1 Fe3+-t • ··« »· ·· • · » · · » • · ··· ·· ··
- 4 tartalmazó vizes oldatból áll.
Ha a kezelés megkezdődött, a fürdő redoxpotenciálja 0 mV alá esik, mialatt a Fe3 + tartalom a fürdőben csökken. Az optimális működési körülményeket a redoxpotenciál -200 és 0 mV közötti értéken tartásával állítjuk vissza, amelyet a fürdőbe való folyamatos levegőbefúj ás - ami a fürdő keverését adja - és hidrogén-dioxid folyamatos vagy időszakos fürdőbe adagolásának kombinált hatásával biztosítunk. A kezelés folyamán megfelelő szabad sav értékeket tartunk fenn HF és H2SO4 időszakos betáplálásával: nevezetesen a pH-t <1,5 értéken kell tartani.
A passziválást szobahőmérsékleten vitelezzük ki kis mennyiségű (legfeljebb 10 g/1) HF-t tartalmazó és H2SO4~at és vasionokat nem tartalmazó vizes oldatból álló fürdőben. A redoxpotenciált magas értéken tartjuk (500 és 600 mV között) kis H2O2 mennyiségek folyamatos betáplálásával.
A fürdő keverését folyamatos levegőárammal biztosítjuk.
A maratási és passziválási fázisok alatt a stabilizált hidrogén-peroxid adagolása folyamatos.
Szükségtelen említeni, hogy az eljárás gazdaságosságának biztosításához a lehető legkisebb hidrogén-peroxid mennyiség használata szükséges. Ezért nagyon fontos olyan ismert stabilizálószert tartalmazó hidrogén-peroxid használata, mely stabilizálószer képes megakadályozni, vagy legalább jelentősen csökkenteni a hidrogén-peroxid bomlási folyamatát a következő körülmények között: 50 °C-ig felmenő hőmérséklet, erősen savas fürdő pH, vasionok jelenléte a •·4 4 *··4 4444
4 4 4 44
444 4444
4 4 4 44
444 4444
-5maratófürdőben, szabad vagy komplex titánionok jelenléte.
Savas közegben a H202 stabilizálására hatékony például a 8-hidroxi-kinolin, a nátrium-sztannát, a foszforsavak, a szalicilsav és a piridinkarbonsav. Különösen előnyös stabilizálószer a fenacetin (azaz az acetil-p-fenetidin), amelyet 5-20 ppm-nek megfelelő mennyiségben használunk a maratófürdőben.
Előnyös stabilizálószer az Interox (Solvay) által Interox S 333 vagy Interox S 333C márkanéven forgalmazott stabilizálószer, amely hagyományos kémiai-fizikai módszerekkel eltávolítható az elhasznált oldatokból és semmilyen szennyezőanyagot nem tartalmaz.
Megfelelően stabilizált H2O2-nek a fürdőben való levegő befúvással való kombinált használata lehetővé teszi egy H2O2 használatán alapuló gazdaságos eljárás kifejlesztését, ami olyan előny, amelyet ismert eljárás még nem volt képes nyújtani. A maratófürdőt 1-20 g/1, előnyösen 2-5 g/1 kiindulási H2O2 mennyiséggel (130 térf. kereskedelmi termékként) készítjük.
A kezelési ciklus alatt a H2O2 adagolását, mint már említettük, lényegében a fürdő, mind a marató, mind a paszsziváló fürdő, előre megszabott oxidációs potenciáljához igazítjuk.
Példa
Melegen hengerelt titánszalagot kezelünk a következő kiindulási összetételű maratófürdővel:
H2SO4
Fe3 +
20-50 g/1
40-60 g/1 • * · · ·
- 6 F“ (szabad HF-ből) 10-20 g/1.
Üzemelés alatt a fürdőhőmérsékletet az oldat hűtésével 35 és 50 °C között tartjuk.
A redoxpotenciált -200 és 0 mV között tartjuk Interox S 333-mal stabilizált H2O2 betáplálásával.
A fürdő keverését óránként 3 m3/levegő, m3 fürdő levegőárammal biztosítjuk.
A kezelt anyagot 90 s fürdőbeli tartózkodás után bevisszük egy 4-10 g/1 szabad HF-ot, legfeljebb 1 g/1 Fe3+-t tartalmazó és gyakorlatilag szabad H2SO4~at nem tartalmazó vizes oldatból álló passziváló fürdőbe.
A fürdőhőmérséklet szobahőmérséklet, a redoxpotenciált 500 és 600 mV között tartjuk folyamatos H2O2 betáplálással. A fürdő keverését erős levegőárammal biztosítjuk.
Az anyagfelület teljesen tiszta, fényes és korróziós jelenségtől mentes.

Claims (1)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONT
    Eljárás hőkezelést és azt követően a maratott anyag passziválását magában foglaló eljárásokkal gyártott, titánból előállított cikkek vagy közbenső termékek maratására, azzal jellemezve, hogy a kezelendő anyagot behelyezzük a következő kiindulási összetételű, legfeljebb 50 °C-os, előnyösen 35-40 °C-os hőmérsékleten tartott maratófürdőbe:
    a) 20-50 g/1 H2SO4,
    b) legalább 15 g/1 Fe3+,
    c) 10-30 g/1 HF,
    d) 1-20 g/1, előnyösen 2-5 g/1 H2O2 (amelyhez ismert stabilizálószereket adunk)
    e) összesen ~1 g/1,a nemionos felületaktív adalékanyagok (emulgelőlószerek, nedvesítőszerek, fényesítőszerek) körébe tartozó adalék, valamint sav elleni inhibitorok, és a fürdőbe folyamatosan betáplálunk:
    - óránként legalább 3 m3/m3 fürdő levegőáramot eloszlatófelületen a folyadéktömegben szétoszlatva,
    - stabilizált H2O2-t (130 térf.) 0,3-2 g/1 mennyiségben, amellyel a fürdő redoxpotenciált -200 és 0 mV közötti értékre állítjuk be, és kívánt esetben az a) , c) és e) alkotórészek olyan menynyiségét, amely biztosítja az optimális koncentráció szinteket a fürdőben és a fürdő pH <1,5 értékét;
    Λ
    - 8 • ··· *«·« «· ·· • * « · · · • ♦·· »« · · azután a 4-10 g/1 szabad HF-ot, legfeljebb 1 g/1 Fe3+-ot tartalmazó és gyakorlatilag szabad H2SO4-t nem tartalmazó vizes oldatból álló passziváló fürdőbe visszük a kezelendő anyagot, és a fürdő redoxpotenciálját 500 és 600 mV között tartjuk stabilizált H2O2 folyamatos betáplálásával, a fürdőt levegőárammal keverjük, és szobahőmérsékleten tartjuk.
HU9302882A 1992-10-12 1993-10-12 Process for continuous titanium sheet pickling and passivation without using nitric acid HUT65280A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI922340A IT1255855B (it) 1992-10-12 1992-10-12 Processo di decapaggio e di passivazione per lamiere di titanio in nastro, senza impiego di acido nitrico.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HU9302882D0 HU9302882D0 (en) 1994-01-28
HUT65280A true HUT65280A (en) 1994-05-02

Family

ID=11364097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9302882A HUT65280A (en) 1992-10-12 1993-10-12 Process for continuous titanium sheet pickling and passivation without using nitric acid

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5417775A (hu)
EP (1) EP0592892A1 (hu)
JP (1) JPH06220662A (hu)
BR (1) BR9400477A (hu)
CZ (1) CZ213093A3 (hu)
FI (1) FI934482A (hu)
HU (1) HUT65280A (hu)
IT (1) IT1255855B (hu)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE504733C2 (sv) * 1994-06-17 1997-04-14 Ta Chemistry Ab Förfarande för betning
US6083849A (en) * 1995-11-13 2000-07-04 Micron Technology, Inc. Methods of forming hemispherical grain polysilicon
US6858097B2 (en) * 1999-12-30 2005-02-22 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien (Henkel Kgaa) Brightening/passivating metal surfaces without hazard from emissions of oxides of nitrogen
CA2300492A1 (en) 2000-03-13 2001-09-13 Henkel Corporation Removal of "copper kiss" from pickling high copper alloys
WO2001081913A1 (en) * 2000-04-19 2001-11-01 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Measurement of trivalent iron cation concentrations
EP1377523B1 (en) * 2001-04-09 2008-08-13 AK Steel Properties, Inc. Apparatus and method for removing hydrogen peroxide from spent pickle liquor
AU2002307176B2 (en) 2001-04-09 2007-02-15 Ak Steel Properties, Inc. Hydrogen peroxide pickling of silicon-containing electrical steel grades
US6645306B2 (en) 2001-04-09 2003-11-11 Ak Steel Corporation Hydrogen peroxide pickling scheme for stainless steel grades
US20030190870A1 (en) * 2002-04-03 2003-10-09 Applied Materials, Inc. Cleaning ceramic surfaces
US6803354B2 (en) 2002-08-05 2004-10-12 Henkel Kormanditgesellschaft Auf Aktien Stabilization of hydrogen peroxide in acidic baths for cleaning metals
KR101408221B1 (ko) * 2012-11-13 2014-06-16 주식회사 포스코 스테인리스 강판의 세정액 및 이를 이용한 스테인리스 강판의 처리방법
CN109652791A (zh) * 2018-12-20 2019-04-19 西安铂力特增材技术股份有限公司 一种提升钛合金在硫酸溶液中耐蚀性的方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2965521A (en) * 1954-06-10 1960-12-20 Crucible Steel Co America Metal pickling solutions and methods
JPS526853B2 (hu) * 1972-12-22 1977-02-25
JPS5442850A (en) * 1977-09-10 1979-04-05 Kubota Ltd Method of treating raw sewage
JPS5551514A (en) * 1978-10-12 1980-04-15 Osaka Cement Steel fiber mixing method and its device
JPS568109A (en) * 1979-07-03 1981-01-27 Toshikazu Iwasaki Reflecting telescope
JPS60243289A (ja) * 1984-05-17 1985-12-03 Kobe Steel Ltd 酸洗処理方法
FR2587369B1 (fr) * 1985-09-19 1993-01-29 Ugine Gueugnon Sa Procede de decapage acide de produits en acier inoxydable
JPS644491A (en) * 1987-06-26 1989-01-09 Kobe Steel Ltd Pretreatment of anodization of valve metal
FR2650303B1 (fr) * 1989-07-26 1993-12-10 Ugine Aciers Chatillon Gueugnon Procede de decapage en bain acide de produits metalliques contenant du titane ou au moins un element chimique de la famille du titane
IT1245594B (it) * 1991-03-29 1994-09-29 Itb Srl Processo di decapaggio e di passivazione di acciaio inossidabile senza acido nitrico

Also Published As

Publication number Publication date
EP0592892A1 (en) 1994-04-20
HU9302882D0 (en) 1994-01-28
ITMI922340A1 (it) 1994-04-12
CZ213093A3 (en) 1995-04-12
JPH06220662A (ja) 1994-08-09
FI934482A0 (fi) 1993-10-11
IT1255855B (it) 1995-11-17
ITMI922340A0 (it) 1992-10-12
BR9400477A (pt) 1994-05-17
FI934482A (fi) 1994-04-13
US5417775A (en) 1995-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI101981B (fi) Menetelmä ruostumattoman teräksen peittaukseen ja passivointiin ilman typpihappoa
JP4186131B2 (ja) 鋼製品、特にステンレス鋼板ストリップの酸洗方法
US5843240A (en) Process for stainless steel pickling and passivation without using nitric acid
JP2655770B2 (ja) 硝酸を使用しないでステンレス鋼を酸洗いし、不動態化する方法
CN102203324B (zh) 用含三价铁离子的酸性酸洗溶液酸洗硅钢的方法
RU2072397C1 (ru) Раствор и способ травления нержавеющей стали
EP0776993B1 (en) Method for pickling steel
HUT65280A (en) Process for continuous titanium sheet pickling and passivation without using nitric acid
JPH0365436B2 (hu)
US6068001A (en) Process for stainless steel pickling and passivation without using nitric acid
US2876144A (en) Metal pickling solutions and methods
JPS60243289A (ja) 酸洗処理方法
SE515806C2 (sv) Långtidsstabilt betmedel innehållande urea samt sätt att tillverka detta
JPH11264087A (ja) ステンレス鋼のデスケール用処理液及びその使用方法
US5332446A (en) Method for continuous pickling of steel materials on a treatment line
RU2168560C2 (ru) Способ декапировки металлических продуктов
ZA200307744B (en) Hydrogen peroxide pickling of silicon-containing electrical steel grades.
JPS58110682A (ja) NOx発生を抑制したステンレス鋼の酸洗方法
AU2002307176A1 (en) Hydrogen peroxide pickling of silicon-containing electrical steel grades
TWI585239B (zh) 氮化合物於不銹鋼酸洗法中之用途
WO1999032690A1 (en) Pickling process with at least two steps
JPS62109998A (ja) 弁金属の陽極酸化前処理方法
JPH1072686A (ja) 酸洗方法
JPS5821030B2 (ja) スケ−ルジヨキヨザイオヨビ スケ−ルジヨキヨホウ
JPS5873777A (ja) ステンレス鋼の酸洗方法

Legal Events

Date Code Title Description
DFC4 Cancellation of temporary protection due to refusal