JP2981417B2 - ステンレス鋼の酸洗剤 - Google Patents
ステンレス鋼の酸洗剤Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ステンレス鋼の酸
洗剤に関する。
洗剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】ステンレス鋼は、硫酸、塩酸、硝酸、ま
たは、硝弗酸（硝酸と弗酸の混合酸）で酸洗され、熱延
または焼鈍時に生成したスケールや脱Ｃｒ層、種々の原
因で形成された表面の凹凸、例えば、熱延時のスケール
の食い込み、ショットブラスト跡などが除去される。こ
れらの酸洗の作用は、ステンレス鋼の重要な特性である
光沢や耐食性を向上させるために、極めて重要である。
たは、硝弗酸（硝酸と弗酸の混合酸）で酸洗され、熱延
または焼鈍時に生成したスケールや脱Ｃｒ層、種々の原
因で形成された表面の凹凸、例えば、熱延時のスケール
の食い込み、ショットブラスト跡などが除去される。こ
れらの酸洗の作用は、ステンレス鋼の重要な特性である
光沢や耐食性を向上させるために、極めて重要である。
【０００３】しかし、近年のように、耐食性の高いステ
ンレス鋼が多くなったり、生産性を向上させるために酸
洗ラインの通板速度を大きくしたとすると、従来の酸洗
方法では、スケールや脱Ｃｒ層、種々の原因で形成され
た表面の凹凸を十分に除去できないという問題が生じて
きた。また、近年のように、生産性を向上させるために
冷間圧延を太径ロールで行うと熱延板の凹凸が冷延後に
も残りやすく、従来の酸洗剤では、光沢が低下するとい
う問題も生じてきた。これらは酸洗液の溶解力が不足し
てきたために生じたものである。
ンレス鋼が多くなったり、生産性を向上させるために酸
洗ラインの通板速度を大きくしたとすると、従来の酸洗
方法では、スケールや脱Ｃｒ層、種々の原因で形成され
た表面の凹凸を十分に除去できないという問題が生じて
きた。また、近年のように、生産性を向上させるために
冷間圧延を太径ロールで行うと熱延板の凹凸が冷延後に
も残りやすく、従来の酸洗剤では、光沢が低下するとい
う問題も生じてきた。これらは酸洗液の溶解力が不足し
てきたために生じたものである。
【０００４】耐食性の高いＮｉやＭｏを含むステンレス
鋼の表面の凹凸を除去するためには、硫酸、塩酸では溶
解速度が遅いため、硝弗酸で地鉄を溶解することが必要
である。硝弗酸酸洗時の溶解量を増すためには、特開昭
６０−２４８８８９号公報に開示されているように、弗
酸の濃度を高くすることが有効であることが知られてい
る。しかし、弗酸の濃度を上げることは、弗酸は極めて
腐食性の強い酸であるために設備の大幅な改造が必要と
なったり、鋼の溶解量一定で比較してスラッジを多く生
成するという問題が生じて実現困難である。また、硝弗
酸の温度を上げることも、現在の酸洗条件が既に高温で
あるために、設備の大幅な改造を必要として実現困難で
ある。
鋼の表面の凹凸を除去するためには、硫酸、塩酸では溶
解速度が遅いため、硝弗酸で地鉄を溶解することが必要
である。硝弗酸酸洗時の溶解量を増すためには、特開昭
６０−２４８８８９号公報に開示されているように、弗
酸の濃度を高くすることが有効であることが知られてい
る。しかし、弗酸の濃度を上げることは、弗酸は極めて
腐食性の強い酸であるために設備の大幅な改造が必要と
なったり、鋼の溶解量一定で比較してスラッジを多く生
成するという問題が生じて実現困難である。また、硝弗
酸の温度を上げることも、現在の酸洗条件が既に高温で
あるために、設備の大幅な改造を必要として実現困難で
ある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、弗酸を含む
酸によるステンレス鋼の酸洗を促進し、スケール、地鉄
表層の脱Ｃｒ層、ショット目等の表面欠陥の残存による
光沢や耐食性の低下を防止することを目的とし、弗酸を
含む酸洗剤において、弗酸の濃度を上げることなく、溶
解速度を増加することのできる酸洗剤を提供する。
酸によるステンレス鋼の酸洗を促進し、スケール、地鉄
表層の脱Ｃｒ層、ショット目等の表面欠陥の残存による
光沢や耐食性の低下を防止することを目的とし、弗酸を
含む酸洗剤において、弗酸の濃度を上げることなく、溶
解速度を増加することのできる酸洗剤を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、弗酸を含むス
テンレス鋼の酸洗剤において、Ｆｅイオンとの錯体生成
定数が弗酸より大きい添加剤を添加したことを特徴とす
るステンレス鋼の酸洗剤である。このような添加剤とし
ては、アセチルアセトン、ベンゾイルアセトン、フロイ
ルアセトンからなる群から選ばれた１又は２以上の化合
物が好適である。ちなみに、弗酸のＦｅイオンとの錯体
生成定数は２５．５であり、アセチルアセトン、ベンゾ
イルアセトン、フロイルアセトンではいずれも２６．２
である。なお、ここで述べる錯体生成定数とは酸洗温度
の酸洗剤中における錯体生成定数であるが、相対的に
は、化学データブック等に記載されている生成定数で比
較することも可能である。
テンレス鋼の酸洗剤において、Ｆｅイオンとの錯体生成
定数が弗酸より大きい添加剤を添加したことを特徴とす
るステンレス鋼の酸洗剤である。このような添加剤とし
ては、アセチルアセトン、ベンゾイルアセトン、フロイ
ルアセトンからなる群から選ばれた１又は２以上の化合
物が好適である。ちなみに、弗酸のＦｅイオンとの錯体
生成定数は２５．５であり、アセチルアセトン、ベンゾ
イルアセトン、フロイルアセトンではいずれも２６．２
である。なお、ここで述べる錯体生成定数とは酸洗温度
の酸洗剤中における錯体生成定数であるが、相対的に
は、化学データブック等に記載されている生成定数で比
較することも可能である。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明者らが、硝弗酸によるステ
ンレス鋼の酸洗時の溶解挙動について検討した結果、弗
素イオンが溶解を促進すること、しかし、弗素イオンは
溶解した地鉄のＦｅイオンと直ちに錯体を形成し促進効
果がなくなることが分かった。特に、溶解反応の起って
いる鋼近傍では、弗素イオンの大部分が錯体を形成して
おり、溶解が進みにくくなっていることが分かった。
ンレス鋼の酸洗時の溶解挙動について検討した結果、弗
素イオンが溶解を促進すること、しかし、弗素イオンは
溶解した地鉄のＦｅイオンと直ちに錯体を形成し促進効
果がなくなることが分かった。特に、溶解反応の起って
いる鋼近傍では、弗素イオンの大部分が錯体を形成して
おり、溶解が進みにくくなっていることが分かった。
【０００８】そこで、本発明者らは、弗素イオンよりも
Ｆｅイオンと錯体を形成しやすい添加剤を添加し、弗素
イオンの錯体形成を阻害すれば、酸洗時の溶解速度を増
すことができると考え、硝弗酸にＦｅイオンと錯体を形
成する種々の化合物を添加してステンレス鋼の溶解速度
を比較した。その結果、表１に示すように、弗素イオン
よりＦｅイオンとの錯体形成定数が大きいアセチルアセ
トン、ベンゾイルアセトン、フロイルアセトンを添加剤
として添加することによって溶解速度を著しく増加させ
る効果があることを発見した。この効果は、Ｆｅイオン
との錯体生成定数が弗酸より小さいＥＤＴＡ（錯体生成
定数２５．１）、チオ硫酸アンモニウム（錯体生成定数
３．２５）では認められないものである。また、アセチ
ルアセトン、ベンゾイルアセトン、フロイルアセトンの
効果は、表１に硝酸の場合を併せて示すように、弗酸が
存在するときはじめて発揮されるものである。
Ｆｅイオンと錯体を形成しやすい添加剤を添加し、弗素
イオンの錯体形成を阻害すれば、酸洗時の溶解速度を増
すことができると考え、硝弗酸にＦｅイオンと錯体を形
成する種々の化合物を添加してステンレス鋼の溶解速度
を比較した。その結果、表１に示すように、弗素イオン
よりＦｅイオンとの錯体形成定数が大きいアセチルアセ
トン、ベンゾイルアセトン、フロイルアセトンを添加剤
として添加することによって溶解速度を著しく増加させ
る効果があることを発見した。この効果は、Ｆｅイオン
との錯体生成定数が弗酸より小さいＥＤＴＡ（錯体生成
定数２５．１）、チオ硫酸アンモニウム（錯体生成定数
３．２５）では認められないものである。また、アセチ
ルアセトン、ベンゾイルアセトン、フロイルアセトンの
効果は、表１に硝酸の場合を併せて示すように、弗酸が
存在するときはじめて発揮されるものである。
【０００９】本発明は、以上の知見にもとづいて完成さ
れたものである。上記添加剤の添加量は０．０１〜０．
５モル／リットルとするとよい。０．０１モル／リット
ル未満では、弗酸の酸洗を促進する効果が不十分であ
る。０．５モル／リットルを越えて添加しても効果が飽
和するので不経済となる。さらに好ましくは、下限は
０．０２モル／リットル以上とし、０．０３モル／リッ
トル以上とすると最適である。また、上限は０．２モル
／リットル以下とすると好適であり、最適には０．１モ
ル／リットル以下とするのがよい。
れたものである。上記添加剤の添加量は０．０１〜０．
５モル／リットルとするとよい。０．０１モル／リット
ル未満では、弗酸の酸洗を促進する効果が不十分であ
る。０．５モル／リットルを越えて添加しても効果が飽
和するので不経済となる。さらに好ましくは、下限は
０．０２モル／リットル以上とし、０．０３モル／リッ
トル以上とすると最適である。また、上限は０．２モル
／リットル以下とすると好適であり、最適には０．１モ
ル／リットル以下とするのがよい。
【００１０】
【実施例】以下に、実施例にもとづいて本発明を説明す
る。通常の方法で製造したＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６
の熱延鋼帯、および、それらをコークスガスの燃焼雰囲
気中で１１５０℃で焼鈍した鋼帯を、ショットブラスト
した後、表２に示す条件で酸洗を行った時の酸洗減量を
調査した。さらに、ワークロール径が２５０ｍｍのタン
デム圧延機で圧下率７０％の冷間圧延後、露点が−５０
℃のアンモニア分解ガス中で、１１００℃で光輝焼鈍を
行った後の光沢と耐食性を調査した。
る。通常の方法で製造したＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６
の熱延鋼帯、および、それらをコークスガスの燃焼雰囲
気中で１１５０℃で焼鈍した鋼帯を、ショットブラスト
した後、表２に示す条件で酸洗を行った時の酸洗減量を
調査した。さらに、ワークロール径が２５０ｍｍのタン
デム圧延機で圧下率７０％の冷間圧延後、露点が−５０
℃のアンモニア分解ガス中で、１１００℃で光輝焼鈍を
行った後の光沢と耐食性を調査した。
【００１１】また、通常の方法で製造したＳＵＳ３０
４、ＳＵＳ３１６の冷延鋼帯をプロパンガスの燃焼雰囲
気中で１１００℃で連続焼鈍し、表３に示す条件で酸洗
を行った時の酸洗減量を調査し、さらに、酸洗後の耐食
性を調査した。Ｆｅイオンとの錯体生成定数が弗酸より
大きい添加剤として、アセチルアセトン、ベンゾイルア
セトン、フロイルアセトンを用いた。このような添加剤
を添加した酸洗剤による酸洗、すなわち表２の２，３，
４，６，７，８，１０，１１，１２，１４，１５，１
６、及び、表３の２，３，４，６，７，８は、それぞ
れ、添加剤を添加していない酸洗、すなわち表２の１，
５，９，１３、表３の１，５と比べて、酸洗減量が増加
しており、また、光沢度、耐食性が良好である。
４、ＳＵＳ３１６の冷延鋼帯をプロパンガスの燃焼雰囲
気中で１１００℃で連続焼鈍し、表３に示す条件で酸洗
を行った時の酸洗減量を調査し、さらに、酸洗後の耐食
性を調査した。Ｆｅイオンとの錯体生成定数が弗酸より
大きい添加剤として、アセチルアセトン、ベンゾイルア
セトン、フロイルアセトンを用いた。このような添加剤
を添加した酸洗剤による酸洗、すなわち表２の２，３，
４，６，７，８，１０，１１，１２，１４，１５，１
６、及び、表３の２，３，４，６，７，８は、それぞ
れ、添加剤を添加していない酸洗、すなわち表２の１，
５，９，１３、表３の１，５と比べて、酸洗減量が増加
しており、また、光沢度、耐食性が良好である。
【００１２】なお、耐食性は、３０℃の５％ＮａＣｌの
水溶液を３０ｍｉｎ噴霧、６０℃で１ｈ乾燥、５０℃で
湿度９８％の雰囲気で１ｈ保持することを繰り返す試験
方法によって、目視で発銹が認められるまでの日数で評
価し、光沢度は、ＪＩＳＺ８７４１に準拠した方法で評
価した。
水溶液を３０ｍｉｎ噴霧、６０℃で１ｈ乾燥、５０℃で
湿度９８％の雰囲気で１ｈ保持することを繰り返す試験
方法によって、目視で発銹が認められるまでの日数で評
価し、光沢度は、ＪＩＳＺ８７４１に準拠した方法で評
価した。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、ＮｉやＭｏを含み酸に
溶解しがたいステンレス鋼の酸洗において、短時間の酸
洗でも、スケール、地鉄表層の脱Ｃｒ層、ショット目等
の表面欠陥を除去することができ、それらの残存による
光沢や耐食性の低下を防止することができる。
溶解しがたいステンレス鋼の酸洗において、短時間の酸
洗でも、スケール、地鉄表層の脱Ｃｒ層、ショット目等
の表面欠陥を除去することができ、それらの残存による
光沢や耐食性の低下を防止することができる。
【００１４】なお、実施例では硝弗酸を示しているが本
発明の効果は、硝弗酸に限られるものでなく、弗酸を含
む酸洗液、例えば、硫酸、硝酸第二鉄、弗酸の混合酸等
でも同様に発揮される。
発明の効果は、硝弗酸に限られるものでなく、弗酸を含
む酸洗液、例えば、硫酸、硝酸第二鉄、弗酸の混合酸等
でも同様に発揮される。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【表２】
【００１７】
【表３】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 進 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎 製鉄株式会社 技術研究所内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C23G 1/08
Claims (2)
- 【請求項１】 弗酸を含むステンレス鋼の酸洗剤におい
て、Ｆｅイオンとの錯体生成定数が弗酸より大きい添加
剤を添加することを特徴とするステンレス鋼の酸洗剤。 - 【請求項２】 前記添加剤は、アセチルアセトン、ベン
ゾイルアセトン、フロイルアセトンからなる群から選ば
れた１又は２以上の化合物であることを特徴とする請求
項１記載のステンレス鋼の酸洗剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7268132A JP2981417B2 (ja) | 1995-10-17 | 1995-10-17 | ステンレス鋼の酸洗剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7268132A JP2981417B2 (ja) | 1995-10-17 | 1995-10-17 | ステンレス鋼の酸洗剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09111484A JPH09111484A (ja) | 1997-04-28 |
| JP2981417B2 true JP2981417B2 (ja) | 1999-11-22 |
Family
ID=17454340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7268132A Expired - Fee Related JP2981417B2 (ja) | 1995-10-17 | 1995-10-17 | ステンレス鋼の酸洗剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2981417B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200047631A (ko) | 2018-01-12 | 2020-05-07 | 닛테츠 스테인레스 가부시키가이샤 | 오스테나이트계 스테인리스강 및 그 제조 방법 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115418646B (zh) * | 2022-08-12 | 2023-10-10 | 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 | 一种钢材表面清洗剂及其制备方法和应用 |
-
1995
- 1995-10-17 JP JP7268132A patent/JP2981417B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200047631A (ko) | 2018-01-12 | 2020-05-07 | 닛테츠 스테인레스 가부시키가이샤 | 오스테나이트계 스테인리스강 및 그 제조 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09111484A (ja) | 1997-04-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990907 |
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