專利名稱:鋼鐵除銹、鈍化新工藝的制作方法
本發(fā)明屬于一種金屬防腐蝕或防銹的工藝方法。適用于鋼鐵涂裝(包括涂漆、電鍍、噴鍍、浸鍍)的前處理。
已有的國(guó)內(nèi)外鋼鐵除銹方法，主要是用噴砂除銹和強(qiáng)酸酸洗除銹。噴砂除銹投資大、成本高、勞動(dòng)強(qiáng)度也大，不適合于薄鋼板，小零件的除銹，且對(duì)操作人員的身體健康有危害。而強(qiáng)酸酸洗，易產(chǎn)生過(guò)腐蝕，酸洗后往往很快生成二次銹，造成除銹質(zhì)量差，涂裝效果不好，并且在施工時(shí)常會(huì)污染環(huán)境。
近年來(lái)，在汽車制造業(yè)和輕工業(yè)等部門，采用了酸洗-磷化-鈍化除銹工藝，但是由于一般需要較高的操作條件和加熱保持一定溫度的要求，因而成本較高，應(yīng)用范圍較窄，僅適于輕便、小型零部件的處理，而不適于大面積除銹施工(參見“三合一磷化除銹新工藝的特點(diǎn)及質(zhì)量調(diào)查”，長(zhǎng)春客車工廠，1983年7月，1～8頁(yè))。
在上海寶山鋼鐵總廠的除銹方法中，是用含有配比為百分之九～十的鹽酸，百分之七的烏洛托品(六次甲基四胺)所配置的除銹液，在酸洗后，要用氨水中和，再用配比為百分之十四之多的亞硝酸鈉溶液(氧化劑)鈍化，并且還需要用氫氧化銨將溶液的PH值調(diào)整至10～11以后零部件還需用熱蒸汽或凈化熱空氣吹干，然后隨即涂油上漆(參見“液壓管道酸洗新工藝”，《腐蝕與保護(hù)》，1981，No.1)。這種除銹方法工藝復(fù)雜，流程長(zhǎng)，操作時(shí)間多，且需要提供加熱保溫條件，不僅除銹成本較高，且由于不能在金屬表面形成一層穩(wěn)定的鈍化膜而造成質(zhì)量不穩(wěn)定，涂裝效果不佳。此外，由于需要不斷排放溶液，還造成對(duì)環(huán)境的污染。
又如日本專利JA52148436號(hào)所說(shuō)的兩步化學(xué)拋光法，是先用含有表面活化劑的無(wú)機(jī)酸進(jìn)行酸洗，然后就立即進(jìn)行涂漆，在這項(xiàng)技術(shù)方法中，表面活化劑僅能起到降低溶液表面張力，加速酸洗過(guò)程的作用，而不起鈍化作用，因而酸洗后的金屬表面仍易二次生銹，就仍帶來(lái)在涂裝工作的困難。
由于鋼鐵除銹問(wèn)題至今尚未很好解決，嚴(yán)重影響著鋼鐵制品的防腐和裝飾的效果，因而造成金屬涂層，鍍層的早期脫落，使鋼鐵制品不斷地腐蝕。全世界每年因腐蝕而損失的鋼鐵約占總產(chǎn)量的百分之十～二十，大約有一億噸左右。在煤炭工業(yè)部門，許多用鋼鐵材料所制成的設(shè)備、裝備，在井下長(zhǎng)期處于陰暗潮濕，風(fēng)大淋水的惡劣的工況環(huán)境中，其腐蝕速度可達(dá)0.3～1毫米/年。因而鋼鐵設(shè)備、構(gòu)件的防腐蝕和防銹對(duì)于煤炭生產(chǎn)和安全是更為至關(guān)重要，但是，許多礦井設(shè)備，如井筒設(shè)備在進(jìn)行防銹蝕處理時(shí)，往往由于涂裝前除銹不徹底，致使僅在一年左右的時(shí)間內(nèi)，其涂層就會(huì)脫落，使銹蝕問(wèn)題長(zhǎng)期得不到解決。
本發(fā)明的目的在于使鋼鐵除銹后的金屬表面生成一層有一定抗蝕能力，且與涂料的附著力強(qiáng)的鈍化膜，有效地防止涂裝前的二次生銹，從而達(dá)到明顯的涂裝效果。
本發(fā)明的主要內(nèi)容是在除銹液中含有鹽酸，并以烏洛托品(六次甲基四胺)為緩蝕劑，十二或十六烷基硫酸鈉作為活化劑，TX-10作為乳化液，6501作為洗凈劑，其他為水。
除銹液的百分配比是鹽酸 7～23烏洛托品(六次甲基四胺)0.7～1十二或十六烷基硫酸鈉0.1～0.2TX-100.05～0.265010.05～0.2其他為水并加微量色素。
在鈍化液中含有生石灰，亞硝酸鈉，烏洛托品(六次甲基四胺)，其他為水。
鈍化液的百分配比是生石灰0.5～4亞硝酸鈉0.6～1.5烏洛托品(六次甲基四胺)0.05～0.15由于上述除銹液、鈍化液配比科學(xué)合理，各種成分能形成最佳協(xié)同效應(yīng)。如在鈍化液中，由于能自動(dòng)調(diào)節(jié)PH值，使其PH值始終穩(wěn)定在12～13之間。而在鈍化液中的微量亞硝酸鈉可加速鈍化膜的形成。
這種除銹液對(duì)銹層和氧化皮有滲透、剝離和溶解作用，使銹層和氧化皮能在3～5分鐘內(nèi)就從鋼鐵表面上溶解、乳化、剝落。不僅除銹徹底，速度快，且不腐蝕鋼鐵基體，也不受施工環(huán)境影響，能在任何濕度的室溫(-10～40℃)條件下均可使用。
這種鈍化液能在室溫(-10～40℃)條件下進(jìn)行鈍化處理，可在3～5分鐘內(nèi)就能形成致密的鈍化膜，在涂裝前，一個(gè)月內(nèi)保持不生銹并且可使鋼鐵表面形成化學(xué)活性中心，增強(qiáng)與涂鍍層附著力，達(dá)到良好地吸附效果，有益于涂裝施工。
本發(fā)明具有很多明顯效果即原料價(jià)廉，貨源廣，除銹費(fèi)用低，約0.2元/平方米僅為噴砂除銹的1/20，為一般酸洗除銹的1/10～1/5;施工效率高，可達(dá)80～100平方米/工·日，比噴砂除銹快1～3倍，比一般酸洗除銹快2倍以上;除銹質(zhì)量好，可達(dá)到和超過(guò)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(瑞典除銹標(biāo)準(zhǔn)Sa3級(jí)，西德除銹標(biāo)準(zhǔn)Be級(jí));除銹不受工件大小，幾何形狀的限制，勞動(dòng)強(qiáng)度低;除銹液和鈍化液能反復(fù)使用，不污染環(huán)境。因而本發(fā)明具有應(yīng)用面廣，易于掌握，投資少，見效快，具有廣泛應(yīng)用推廣的價(jià)值。
本發(fā)明的具體實(shí)施工藝過(guò)程是根據(jù)鋼鐵除銹制品、構(gòu)件的形狀、大小需要，建造相應(yīng)的除銹池、鈍化池、清水池，并按本發(fā)明所說(shuō)的配比，配置除銹液、鈍化液等，分別注入池中。其后1.對(duì)鋼鐵制品、構(gòu)件表面進(jìn)行予處理，清除雜物、焊渣、油污等。
2.把鋼鐵制品、構(gòu)件放入除銹池中，浸泡除銹約3～5分鐘，即可除盡銹層及氧化皮，此時(shí)其金屬表面呈現(xiàn)鋼灰色。
3.取鋼鐵制品、構(gòu)件置干清水池中浸洗。
4.迅速把鋼鐵制品、構(gòu)件移入鈍化池中進(jìn)行鈍化處理，約3～5分鐘，此時(shí)金屬表面呈現(xiàn)銀灰色。
5.用水清洗鋼鐵制品、構(gòu)件表面，并在空氣中自然風(fēng)干即可，這樣可得光亮的銀灰色金屬表面。
權(quán)利要求
1.一種用含酸除銹液和含氧化劑的鈍化液，來(lái)進(jìn)行鋼鐵除銹、鈍化工藝方法，其特征在于用含有十二或十六烷基硫酸鈉，TX-10的除銹液，用含有生石灰的鈍化液。
2.按照權(quán)利要求
1所述的鋼鐵除銹、鈍化工藝方法，其特征在于除銹液的百分配比是十二或十六烷基硫酸鈉占0.1～0.2，TX-10占0.05～0.2，烏洛托品(六次甲基四胺)占0.7～1。
3.按照權(quán)利要求
1所述的鋼鐵除銹、鈍化工藝方法，其特征在于鈍化液的百分配比是生石灰占0.5～4，亞硝酸鈉占0.6～1.5，烏洛托品(六次甲基四胺)占0.05～0.15。
專利摘要
鋼鐵除銹、鈍化新工藝屬于金屬防腐蝕或防 銹工藝方法。這種工藝方法的特征在于用含活化 劑的鹽酸除銹液和含生石灰、亞硝酸鈉的鈍化液 進(jìn)行處理，可達(dá)到使鋼鐵表面銹層和氧化皮迅速 溶解、剝落，并在金屬表面生成一種性質(zhì)穩(wěn)定的 鈍化膜，與涂層、鍍層產(chǎn)生良好的附著效果，可 在涂裝前一個(gè)月內(nèi)保持不生銹。本發(fā)明成本低、 投資少、效果好?？蓮V泛用于鋼鐵涂裝的前處理 工作。
文檔編號(hào)C23C22/62GK85104742SQ85104742
公開日1985年12月20日 申請(qǐng)日期1985年6月24日
發(fā)明者歐陽(yáng)應(yīng)發(fā) 申請(qǐng)人:淮北礦務(wù)局科研所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan