不锈钢酸洗钝化工艺规程.docx
4页不锈钢酸洗钝化工艺规程1 主题内容与适用范围1.1 主题内容 本规程规定了不锈钢容器(包括零部件)表面油污、锈渍的清理、酸洗及钝化的要求、 方法和注意事项1.2 适用范围 本规程适用于本公司制造的铬、镍奥氏体不锈钢容器的酸洗钝化处理2 引用文件 以下引用标准、文件应为最新版本当本规程与新标准、文件内容冲突时,冲突部分 按最新标准、文件相应规定内容执行《不锈钢压力容器制造通用规程》《通用检验规程》3 酸洗、钝化工艺流程去油、清理污物一> 净水部洗 一钝化——净水冲洗 ——-吹干4 酸洗、钝化前的预处理4.1 对制造完工后的不锈钢容器或零部件按图样和工艺文件的要求,对规定项目检查合格 后,才能进行酸洗、钝化预处理4.2 将焊缝及其两侧焊渣、飞溅物清理干净,容器的机加工件表面应用汽油或清洗剂去除 油渍等污物4.3 清除焊缝两侧异物时,应用不锈钢丝刷,不锈钢铲或砂轮清除,清除完毕用净水(水 中氯离子含量不超过25mg/l)冲刷干净4.4当油污严重时则用 3-5%的碱溶液将油污清除,并用净水冲洗干净4.5 对不锈钢热加工件的氧化皮可用机械喷砂的方法清除,砂必须是纯硅或氧化铝4.6 制定酸洗、钝化的安全措施,确定必须的用具和劳动防护用品。
5 酸洗、钝化溶液及膏的配方5.1 酸洗液配方:硝酸(比重1.42) 20%,氢氟酸为 5%,其余为水以上为体积百分比5.2 酸洗膏配方:盐酸(比重 1.19) 20 毫升,水 100 毫升,硝酸(比重 1.42) 30 毫升, 膨润土 150 克5.3 钝化液配方:硝酸(比重 1.42) 5%,重铬酸钾 4 克,其余为水以上休积百分比, 钝化温度为室温5.4钝化膏配方:硝酸(浓度67% ) 30 毫升,重铬酸钾4克,加膨润土(100-200目)搅 拌至糊状为止6 酸洗钝化操作6.1 只有进行过预处理的容器或零部件才能进行酸洗钝化处理6.2 酸洗液酸洗主要用于较小型未经加工的零部件整体处理,可以用喷刷的方法溶液温 度在21-60°C时,每隔10分钟左右检查一次,直至呈现出均匀的白色酸蚀的光洁度为止6.3 酸洗膏酸洗主要适用于大型容器或局部处理在室温下将酸洗膏外均匀干净设备上 (约 2-3mm 厚),停留一小时后用洁净水或不锈钢丝刷轻轻刷,直至呈现出均匀的白色 酸蚀的光洁度为止6.4 钝化液主要适用于小型容器或部件整体处理,可以采用浸入或喷刷的方法,当溶液温 度在48-60C时,每20分钟检查一次,当溶液在21-47C时,每小时检查一次,直至表面 生成均匀的钝化膜为止。
6.5 钝化膏主要适用于大型容器或局部处理,在室温下将钝化膏均匀涂在酸洗过的容器表 面(约 2-3mm), 1 小时后检查,直至表面生成均匀的钝化膜为止6.6 酸洗钝化容器或零部件必须用洁净水将表面冲洗干净,最后用酸性石蕊试纸测试冲洗 面的任何处,使PH值在6.5-7.5之间,然后擦干或用压缩空气吹干6.7 容器和零部件经酸洗钝化后搬运吊装及存放时禁止磕碰划伤钝化膜7 注意事项7.1 配液时应将水按比例放入耐酸容器中,然后再按比例缓慢加酸,防止倒酸速度过快引 起飞溅伤人7.2酸洗钝化处理,首次操作应先在小部件局部面上或类似的材料上作试验7.3 酸洗过程中,操作人员必须认真仔细,及时观察,防止容器表面腐蚀过重对碳钢零 部件应采取有效措施,防止遭到腐蚀7.4酸洗后不锈钢表面不得有明显的腐蚀痕迹,不得有颜色不均匀的斑纹,焊缝及热加工 表面不得有氧化色7.5操作人员在操作时,必须穿好耐酸服,带好手套,口罩与防护眼罩在容器内酸洗, 必须带上检查合格的防毒面具,并在专人监护下进行7.6 有防腐要求的奥氏体不锈钢零部件按图样要求进行热处理后,做酸洗钝化处理7.7 上述的酸洗钝化配方及操作、浓度、体积比、液体温度和操作时间可根据情况允许做 小量适当的调整。
酸洗钝化液可重复使用,但必须保证适当的浓度和体积比锈钢的生锈及钝化防锈不锈钢的防锈原理不锈钢的耐腐蚀性主要是因为在钢中添加了较高含量的Cr元素,Cr元素易于氧化,能在钢的表面迅速形成致密的 Cr2O3 氧化膜,使钢的电极电和在氧化介质中 的耐蚀性发生突变性提高,不锈钢的耐腐蚀性能主要依靠表面覆盖的这一层极薄 的(约1mm)致密的钝化膜,这层钝化膜与腐蚀介质隔离,是不锈钢防护的基本屏 障,如果钝化膜不完整或有缺陷被破坏,不锈钢仍会被腐蚀不锈钢也会锈不锈 钢板材、设备及附件的吊运、装配、焊接、焊缝检查(如着色探伤、耐压实验)及加 工过程中带来的表面油污、划伤、铁锈、杂质、低熔点金属污染物、油漆、焊渣、 飞溅物等,这些物质影响了不锈钢表面质量,破坏了其表面钝化膜,降低了表面 耐蚀性,还易与以后接触的化学品中的腐蚀介质共同作用,引发点蚀、晶间腐蚀、 甚至会导致应力腐蚀开裂酸洗钝化原理 在GB150—1998《钢制压力容器》中规 定“有防腐要求的不锈钢制造的容器表面应进行酸洗钝化不锈钢化学品容器还 由于载运多种不同的化学品,对防止货品污染有很高的要求,而国产不锈钢板表 面质量相对较差.通常应对不锈钢板、设备、附件进行机械、化学或电解抛光等 精整处理后再清洗、酸洗钝化,使不锈钢具有更强的耐蚀力。
不锈钢化学品容器 在营运中通常有使用水清洗的工序,如使用海水的话,海水中富含氯离子,对钝 化膜有较大的腐蚀作用,工况恶劣.进行酸洗钝化更是不可缺少 不锈钢钝化膜 具有动态特征,不应看作腐蚀完全停止,而是在形成扩散的保护层,通常在有还 原剂(如氯离子)的情况下倾向于破坏钝化膜,而在氧化剂(如空气)存在时能保护和 修复钝化膜不锈钢放置于空气中会形成氧化膜,但这种膜的保护性不够完善, 通过酸洗使不锈钢表面平均有厚度为10u m的一层表面被腐蚀掉,酸液的化学活 性使得缺陷部位的溶解率比表面上其他部位高,因此酸洗可使整个表面趋于均匀 平衡,更重要的是,通过酸洗钝化,使铁及铁的氧化物比铬和铬的氧化物优先溶 解,去掉了贫铬层,使不锈钢表面富铬,在氧化剂钝化作用下使表面产生完整稳 定的钝化膜,这种富铬钝化膜的电位可达+1.0V(SCE),接近贵金属的电位,提高 了抗腐蚀的稳定性 酸洗钝化方式根据操作方式不同,不锈钢酸洗钝化处理主要 有浸渍法、膏剂法、涂刷法、喷淋法、循环法、电化学法等6 种方法 一、浸渍 法不锈钢管线、弯头、小件等最适用该法.且处理效果最好因为处理件可充 分浸泡在酸洗钝化液中,表面反应完全、钝化成膜致密均匀。
该法适合连续批量 作业,但需随溶液反应浓度降低而不断补充新液其缺点是受酸槽形状及容量的 限制,不适合大容量设备及形状过长过宽的管线;长期不用会因溶液挥发等原因 而效果下降,需要专用场地、酸池及加热设备 二、膏剂法不锈钢酸洗钝化膏 目前已在国内广泛使用并有系列产品供应,手工操作,适合现场施工,对不锈钢 化学品容器焊缝处理、焊接变色、拐角死角、扶梯背面及大面积的涂抹钝化都适 用 膏剂法的优点是不需要专用设备和场地,不需要加热设备,现场操作灵活, 酸洗钝化一次完成,独立性强;钝化膏保质期长,每次涂抹处理都用新的钝化膏 一次性使用,表面一层钝化结束后反应即停止,不易过腐蚀,不受后续冲洗时间 限制,焊缝等薄弱环节还可以加强钝化缺点是工人操作环境差,劳动强度高, 成本较高,对不锈钢管线内壁处理效果稍差,需结合其它方法 三、喷淋法适 合于场地固定,封闭环境的单一产品或内部结构简单的设备酸洗钝化,如板材生 产线上的喷淋酸洗工序,对不锈钢化学品容器,可用于容器内壁酸洗其优点是 连续操作速度快,操作方式简单,对工人腐蚀影响小,溶液利用率较高这种方 法限制条件比较多,如: 1、容器内不得有残渣、杂质等2、酸洗液在容器内停 留时间过长,会发生反应引起不锈钢的过腐蚀,因此须连续作业,随时准备大量 清洗用水,如遇停电、停水、停工等会引起严重后果。
3、废酸、废水排放须有较 大的容器盛放 4、随着反应时间的增长和溶液杂质的增多,酸洗液有效成份逐 渐降低,须随时检测溶液浓度并及时补充新液 特别注意事项 酸洗钝化的前处 理:不锈钢表面如存在油脂等污物,会影响酸洗钝化的质量,一般应先采用碱性 洗涤剂等清洗 酸洗液/膏及清洗水中氯离子浓度的控制:氯离子含量超标会破 坏不锈钢钝化膜,部分不锈钢酸洗液/膏采用加入盐酸、高氯酸等含氯离子的侵 蚀介质作为主剂或助剂去除表面氧化层,对于防止腐蚀是不利的,在检验中应予 控制,如船标《不锈钢酸洗钝化膏》CB/T3595—94中规定,对不锈钢酸洗钝化膏 氯离子含量控制在25PPM〜100PPM范围内另外对于清洗水也应控制氯离子含 量低于25PPM,施工中在自来水中加入氯离子缓蚀剂硝酸钠即可达到要求废液 中和环保排放:对于酸洗钝化废液的处理,应达到国家环保排放要求,如对含氟 废液可加入石灰乳或氯化钙处理,对于含铬废液,可加硫酸亚铁还原处理等 酸 洗钝化质量检验 不锈钢酸洗钝化效果的质量检验可参照船标《不锈钢酸洗钝化 膏》CB / T3595—94、国际标准《不锈钢电解抛光及打磨抛光和酸洗钝化所形成 的表面钝化膜检验》ISO15730等进行,一般可分为:外观检验、化学试验,化学 试验又主要有人造海水挂片腐蚀试验、硫酸铜滴定试验、高铁氰化钾滴定试验(蓝 点试验)等,一般检验以下面三种方式进行: 外观检验:不锈钢酸洗钝化表面应 呈均匀银白色,光洁美观,不得有明显腐蚀痕迹,焊缝及热影响区不得有氧化色, 不得有颜色不均匀的斑痕。





