【文章內(nèi)容簡介】 及金屬表面酸洗的要求，對硝酸酸洗也進(jìn)行調(diào)配。 硝酸與氧化鐵皮的反應(yīng) 如果是使用hno3+hf 酸洗不銹鋼，因?yàn)椴讳P鋼中除了鐵以外還含有ni,cr成分，則有如下反應(yīng)：（1） cr2o3 + 6hno3—— 2cr(no3)3 + 3h2o（2） nio + 2hno3—— ni(no3)2 +h2o（3） fe2o3 + 6hno3—— 2fe(no3)3 +3h2o 氫氟酸酸洗液氫氟酸的分子式為hf 氫氟酸的制法 用瑩石加硫酸在高溫下反應(yīng)生成氟化氫氣體，經(jīng)過溶水則制成氫氟酸，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為百分之四十之六十，其化學(xué)反應(yīng)式為：Caf2+h2so4 —— 2hf + caso4 氫氟酸的性質(zhì) 氫氟酸具有以下性質(zhì)：（1） 氫氟酸為無色液體，因此，可以用做玻璃刻花溫度計(jì)的可讀等加工。（2） 氫氟酸的腐蝕性很強(qiáng)，特別容易灼傷。在酸洗時，必須根據(jù)鋼鐵制品的材料性質(zhì)及金屬表面酸洗的要求，對氫氟酸酸洗液進(jìn)行調(diào)配。 氫氟酸與氧化鐵皮的反應(yīng) 氫氟酸與鋼材表面的氧化鐵皮等物質(zhì)能發(fā)生如下反應(yīng)：Cr2o3 + 6hf —— 2crf3 +3h2oNio + 2hf —— nif2 + h2oFe2o3 + 6hf —— 2fef3 + 3h2o 影響酸洗效果的內(nèi)外在因素及緩蝕劑 影響酸洗效果的外在因素鐵的各種氧化物四氧化三鐵及三氧化二鐵在鹽酸中的溶解速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于硫酸溶液中的溶解速度，因此，剛才鐵制品在鹽酸中的酸洗速度也叫在硫酸中大得多。金屬鐵溶解速度金屬貼在鹽酸中的溶解速度比在硫酸重大。但是，由于鹽酸的酸洗速度比硫酸大得多，因此在完成酸洗任務(wù)要求時間內(nèi)，鹽酸對金屬貼的溶解量反而比硫酸是少得多。例如：鋼材在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為百分之十的硫酸中酸洗時。較高濃度酸洗液的影響在鹽酸中，酸洗主要靠溶解作用出去氧化鐵皮；在硫酸中，酸洗則主要依靠機(jī)械剝離作用出去氧化鐵皮。用硫酸酸洗時，約有百分之七十八的氧化鐵皮是由于機(jī)械剝離作用除去的；而用鹽酸酸洗時，則只有百分之三十三的氧化鐵皮是由于機(jī)械波離作用除去的。對特殊鋼的影響對特殊鋼的酸洗應(yīng)是不同鋼種采用的酸洗方法，如不銹鋼如果用硫酸或鹽酸來酸洗，即使時間再長也打不到去除氧化鐵皮的目的。對不銹鋼要采取特殊酸洗辦法，如可以用硝酸鉀氫氟酸的混合酸溶液酸洗；用堿熔融化的堿洗或者采用電解酸洗的辦法等?？傊岬姆N類對酸洗效果影響很大。酸洗液濃度及溫度的變化，直接影響著酸溶液的活性。硫酸的活性金在一定的濃度范圍內(nèi)，隨著濃度的增加，而活性提高。擔(dān)當(dāng)濃度曾到一定的限度是，活性反而下降。因此，酸溶液的濃度溫度的控制與酸洗工藝有如下關(guān)系：（1） h2so4質(zhì)量分?jǐn)?shù)在百分之二十五是活性最強(qiáng)，即酸洗時間最短；（2） 酸溶液的溫度越高，酸溶液的活性越強(qiáng)，酸洗的時間越短。（3） 為使酸洗效果顯著提高，而且節(jié)省酸溶液，不能只提高酸的濃度，還要提高酸溶液的溫度。尤其是酸的濃度較低時，提高溫度才能有利于酸洗。（4） 一般情況下，硫酸的酸洗溫度控制在七十至八十之間，或者更高一些。但鑒于酸洗草的防腐材料的耐溫性能以及為了減少冒酸氣，保護(hù)環(huán)境，酸洗溫度也不能太高，一般不應(yīng)超過九十五度。（5） 在使用鹽酸酸洗時，應(yīng)該采用增大濃度而不過分提高溫度的方法。一般用鹽酸酸洗采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為百分之二十，溫度為三十度之四十度。（6） 對于不銹鋼，如溫度和濃度太高，則酸洗是會有氧化氮的黃煙冒出，這種氣體對人體很有害，所以我們在酸洗不銹鋼時，應(yīng)采用合適的配比及溫度，例如質(zhì)量分?jǐn)?shù)為百分之十至十五hno3加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為百分之三至五hf；溫度控制在五十度之五十五度之間。 酸溶液中鐵鹽含量對酸洗的影響 當(dāng)酸洗酸液中鐵鹽含量增加后，酸溶液的活性會降低，酸洗時間就要增加。如果鐵鹽酸的含量超過了他的溶解度時，鐵鹽就要結(jié)晶出來沉淀在制品的表面，因而大大地降低了酸洗速度。而且，在酸洗后金屬表面變臟。根據(jù)有關(guān)資料介紹，當(dāng)在八十九度的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為百分之十硫酸溶液中，硫酸亞鐵的溶解度為330g/l。因此，用硫酸酸洗時，鐵鹽質(zhì)量濃度絕對不應(yīng)超過330g/l。在實(shí)際生產(chǎn)中，酸洗報(bào)廢的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定鐵鹽不應(yīng)該超過300g/l。用硫酸酸洗時，硫酸亞鐵含量降低，金屬鐵的溶解速度減少，鋼鐵制品會出現(xiàn)過酸洗的危險(xiǎn)。據(jù)經(jīng)驗(yàn)介紹，酸洗中完全不含硫酸亞鐵時，酸洗出來的鋼鐵制品表面經(jīng)常會有一層黑色薄膜，而當(dāng)質(zhì)量濃度為10g/l的硫酸亞鐵時，酸洗出來的表面則是正常的。因此，10g/l左右的亞鐵酸來進(jìn)行酸洗的效果比較好。 酸溶液攪拌程度對酸洗的影響 攪拌酸溶液對酸洗是有利于的。因?yàn)閿嚢杩梢猿鋈ツY(jié)在鋼鐵制品表面上的蒸汽，以及附在其上的氫氣泡，同時使溶液不斷循環(huán)，成分保持均勻。攪拌也使空氣中的氧不斷進(jìn)入酸液中，而在酸溶液中加入氧氣可以加速酸洗過程。酸洗的攪拌是用蒸汽或空氣通入酸溶液中，或者可以用機(jī)械擺動的酸洗筐進(jìn)行。 影響酸洗效果的內(nèi)在因素 酸洗的鋼鐵制品的種類是繁多的，對于不同的制品或統(tǒng)一制品經(jīng)過不同的處理方法，其酸洗條件也不同。否則，將收不到好的酸洗效果。因此，為了更好地掌握不同的鋼鐵制品的酸洗條件，必須了解制品本身究竟有那些因素對酸洗的影響。對酸洗有影響的內(nèi)因素主要有：鋼鐵制品的化學(xué)成分，力學(xué)性能，加工過程，形狀及表面狀態(tài)等。同時，要考慮制品表面上氧化鐵皮的組成，結(jié)構(gòu)，厚度及其均勻性。，結(jié)構(gòu)，厚度及其均勻性對酸洗效果的好壞起決定性作用。普通碳鋼表面氧化鐵皮主要有氧化鐵組成，也可以由四氧化三鐵機(jī)三氧化二鐵組成。 （1）\在用硫酸或鹽酸酸洗時，氧化鐵的溶解速度比三氧化二鐵機(jī)四氧化三鐵都快。 （2）隨著氧化鐵的含量不同，酸洗速度也有很大的區(qū)別。例如：在熱軋時生成的氧化鐵比退火時生成的多，因此，熱軋后鋼板酸洗速度比退火后的鋼板酸洗速度要快。 （3）另外，熱軋后生成的氧化鐵皮多孔比疏松及酸溶液易通過氧化鐵皮與金屬反應(yīng)，生成氫而引起機(jī)械剝離作用，這樣加快了酸洗速度。（4）氧化鐵皮及均勻性對酸洗液有影響，氧化鐵皮越厚，酸洗時間越長；氧化鐵皮厚度不均勻，就造成局部果酸或局部欠酸。 剛的化學(xué)成分的影響當(dāng)鋼鐵制品中含有其他元素，則在氧化鐵皮中就含有其他元素的氧化物。例如在硅鋼中，含有二氧化硅；不銹鋼中含有鎳和鉻的氧化物。這些氧化物都對酸洗速度有很大影響。這些氧化物用硫酸，鹽酸酸洗是很困難的，要領(lǐng)用其他方法。另外，鋼鐵制品中鋼的含量對酸洗速度也有影響。鋼種碳含量增加，金屬鐵的溶解速度增加，酸洗速度也會增加。例如，銅含量增加會將地鐵的溶解速度；剛中的夾雜物能提高金屬鐵的溶解速度。雖能加快速度但容易出現(xiàn)酸洗缺陷。 氧化鐵皮破碎程度的影響 機(jī)械去除氧化鐵皮是采用破鱗機(jī)，就是經(jīng)過反復(fù)彎曲，使鋼板表面的氧化鐵皮產(chǎn)生裂紋而破碎易于酸洗?；蚴墙?jīng)過平正機(jī)也能使氧化鐵皮與金屬的附屬力減弱，增加氧化鐵皮的脆性，這也有利于酸洗。 酸洗溶液對金屬機(jī)體的影響 在酸洗時酸溶液可以滲透氧化鐵皮而與金屬作用，這是由于氧化鐵皮的厚度及性質(zhì)等不均勻而引起的。在酸洗的前三分之一時間中，鋼板表面百分之八十的氧化鐵皮會很快被除去；但是剩下的百分之二十的氧化鐵皮的清楚就比較難，則需要酸洗的三分之二時間。這樣，就有百分之八十裸露出的金屬在較長的時間內(nèi)手酸腐蝕。 生成的氫雖能加速酸洗，但是大量的金屬溶解就會加大酸的消耗。由于金屬溶解的不均勻而使表面粗糙不平。而且氫原子可能擴(kuò)散到金屬內(nèi)部而造