在酸洗前先進行一道熱水洗,目的是利用氧化皮與基體金屬的熱膨脹系數(shù)不同,而使氧化皮產(chǎn)生松動,達到酸洗液更易滲透的目的。
酸洗加熱有電加熱和蒸汽加熱兩種方式,用蒸汽加熱更好。這是因為一方面是電加熱成本高,另一方面通人的蒸汽起攪拌作用,可使酸洗液成分均勻,有利于酸洗的進行。有資料介紹采用蒸汽加熱可縮短酸洗時間10%一20%,降低酸耗量5.5%-7.5%,并提高酸洗質(zhì)量。為了增加攪拌作用,有的廠還使用超聲波清洗,將會清洗得更快更干凈。另外,在酸洗液中加人少量表面活性劑也可提高酸洗速率,并有抑制酸霧的作用[4]。
1.5酸洗鐵溶產(chǎn)物及控制
氧化皮酸洗中將產(chǎn)生大量Fez十,并消耗H十,H干可以通過加酸進行補充。實驗發(fā)現(xiàn)影響酸洗除氧化皮速率的一個重要因素是FeZ+在酸洗液中的飽和程度。FeZ十的不斷生成使酸洗速率減慢,當其質(zhì)量濃度達到200一250留L時,即達到FeZ十的飽和程度時,酸洗液基本失效,再補充新酸也基本上無效,故必須設法除去FeZ+。為此,我們考慮了兩種辦法:一是加人氧化劑,把Fez+氧化為Fes十,達到降低FeZ十濃度的目的。氧化劑的選擇必須在強酸高溫情況下不分解,不產(chǎn)生有害氣體。因此,我們選用了兩種能滿足此條件的氧化劑。二是加人能與F礦+配位的配位劑,達到降低時+的目的。綜合考,我們選擇了氧化劑與配位劑的組合,配位劑采用草酸、酒石酸與檸檬酸錢的組合。
2改進后的酸洗工藝
2.1酸洗液配方及工藝條件
濃硫酸(98%)25%一30%,氯化鈉2%一4%,酸洗添加劑2%一5%(配槽時不加),(60士5)℃。
2.2添加時機
重慶山川精密焊管有限責任公司厚膜氧化皮焊管主要分為兩大類:正常料和低轉速料(4(X)而n以下退火轉速料)。低轉速料相對正常料氧化皮致密得多,酸洗非常困難。當正常料酸洗時間超過30而n,低轉速料酸洗時間超過65而n或FeZ+的質(zhì)量濃度增至60一50以L時,添加酸洗添加劑。當正常料酸洗時間超過45而n,低轉速料酸洗時間超過80而n時,再次補加酸洗添加劑。
2.3添加t
初次加酸洗添加劑的質(zhì)量分數(shù)為2%一5%,以后每天補加質(zhì)量分數(shù)為1%一2%。
2.4換槽時機
當酸洗槽沉渣過多導致加熱管加熱困難,F(xiàn)e,+的質(zhì)量濃度為209/L以下時傾灌酸液除去沉渣后可繼續(xù)使用。如FeZ+的質(zhì)量濃度為ZoglL以上時,加酸洗添加劑已不經(jīng)濟,此時酸洗液已老化須更新,中和達標后排放。
2.5硫酸補充
在酸洗過程中,視需要補充硫酸,使其質(zhì)量分數(shù)達到20%一28%。
3結論
重慶山川精密焊管有限責任公司采用該酸洗除厚膜氧化皮工藝后,酸洗時間大幅減少;在酸洗初期,可節(jié)省約13酸洗時間。在酸洗中后期可節(jié)省約一半酸洗時間;并且采用新工藝可不用熱水洗,整個操作時間大為縮短;能耗降低,廢酸量減少,管材過腐蝕問題也得到了解決,生產(chǎn)效率大幅度提高。
參考文獻:
〔1〕王豐萬,周永瘴.常溫快速除氧化皮酸洗工藝[J〕.材料保護,2儀只,37(4):18一19.
【2〕王錫春.最新汽車涂裝技術【M〕.北京:機械工業(yè)出版社,1999.
【3〕陸燕蓀.機械制造工藝材料技術手冊【M〕.北京:機械工業(yè)出版社,1993.
【4」胡林林,徐文嘉.汽車防銹技術【M〕.北京:化學工業(yè)出版社,