1前言 目前國內太多數熱程鍍鋅、滲鋅、電鍍鋅、電鍍多元合金.去除鋼鐵表面的銹蝕均采用鹽酸除銹的方法。由于強調生產，追求產量.使酸洗液一直處于較高的濃度，而忽視了酸洗液的最佳濃度的控制與維護許多廠家不知道控制酸洗液的濃度，而簡單地采取每周更新一次酸液，有些則一年更新兩次，有的甚至從來更新。通常是倒掉一些酸洗液，漆加一些新酸洗譴。造成鹽酸耗量過高，增加生產成本，并對環境造成一定的污染。因此.掌握與控制鹽酸酸洗液的實用壽命具有一定的經濟意義。 2鹽酸除銹機理 使用鹽酸去除鋼鐵表面的鐵銹時，一般認為有三種作用.即溶解、還原、少量氧化剝商作用。而實際除銹機理遠此上述復雜得多。當鋼鐵與鹽酸接觸后.發生如下化學反應： (1)直接溶解作用 (2)還原作用 此還原反應，可加速溶解于鹽酸溶液而成為可溶性FeCl2。 (3)少量剝離作用 在上述反應中.第(1)、(2)化學反應進行得相當快。對第(3)、(4)以及還原化學反應，通常要比(1)、(2)式幔得多。(2)式析出的H2同時對難溶的黑色氧化皮起著沖裂和剝落的機械作用，提高了酸洗效率。但往往由于鋼鐵制件基體在溶解時容易引起過腐蝕.而且析出臺向基體內部滲透擴散產生氫脆而降低了機械性能。尤其是高瑞鋼、彈性鋼制件由于氫脆而造成報廢。 從化學方程式(1)中可知.在一定溫度下，要使這一反應持續地向右進行.必頒控制鹽酸淮度和FeCl2含量。隨著酸洗不斷進行.FeCl2在酸槽中含量將會越來越高.當達到飽和狀態時，化學反應達到平衡狀態.盡管延長酸洗時間技果也不太明顯相反，在一定濃度下.FeC12不飽和，則酸渣仍具有裉強酸洗能力。實踐證明：酸洗建度快慢不僅考慮酸洗液的濃度，而重要的是決定于FeCl2，在該鹽酸濃度下的飽和程度。有文獻資料報道，FeCl2溶解度與鹽酸濃度有關.一定的鹽酸濃度在相同溫度下具有一定的FeC12飽和度。當鹽酸濃度達到10%時.FeC12飽和度為48%;當濃度達到31%時，FeC12飽和度只有55%，同時FeCl2飽和度隨著溫度上升而增大。 從以上對鹽酸的除銹機理分析表明，要在最短時間內，使酸洗后的鋼鐵表面達到最佳清潔表面.關鍵在于選擇鹽酸的濃度、FeCl2含量與它在該鹽酸濃度下的溶解度。因此.要提高酸洗速度只有使上述三要素處于最佳狀態。既要有適當鹽酸濃度和一定的FeCl2含量.又要有較多的l2溶解量，在這三個參數中.尤其以鹽酸濃度最為重要，降低鹽酸濃度不但能夠容納較多的FeCI含量.而且還不易飽和，從而較好地解決鋼鐵制品的酸洗質量。 3最佳鹽酸濃度控制與測定 實踐證明：鹽酸濃度范圍控制得過窄、過寬對操作生產都帶來一定的難度。根據連續生產實際及人為諸因素的影響，我們認為推薦使用鹽酸濃度控制在8%～13%.酸渣溫度在20～40℃之間，酸液比重為l35～1.20，可以較好地滿足生產的需要，最大限度地提高酸液使用壽命FeCl2含量高(可用鹽酸比重表示)，則鹽酸誑度可相應取低值;FeCl2含量低，鹽酸濃度可取高值。 在具體操作上，要經常防止酸液濃度自然降低和酸液面高度下降，需要補充新酸。添加酸時必須做到一勤二少。E9旬Ⅱ酸要勤，每次加酸量宜少。如果冬天酸洗速度慢可以加溫至20～25.當FeC12含量過高.酸液比重超過1.35時.可用水稀釋最后達到酸液比重不大于1.22即可。 對于鹽酸酸洗液濃度的控制、測定.可用常規化學分析方法測試。 4常溫高效鹽酸酸霧抑制緩蝕劑的應用 鹽酸酸洗槽無論是在存放或在工作中.如不加酸霧抑制劑時，有大量的酸霧散發.給車間環境造成酸霧污染，給操作者帶來不便.遇到陰雨天，氣壓低、濕度大的天氣，酸霧更為嚴重。在酸洗鋼鐵件時，酸溶解氧化皮的同時，大部分鐵也教酸溶解.造成過度腐蝕，使工作表面發生氫脆。其危害程度已有很多報道為了克服這一現象，現在不少廠家已使用酸霧抑制劑(內含緩蝕劑)。評價酸霧抑制劑、緩蝕劑的效果.在于減少酸霧的揮發，在于酸洗液去除銹和氧化皮的同時.防止酸對鋼基體的侵蝕.在于緩蝕劑吸附于金屬表面是暫時的.容易承洗。以上三點往往沒有引起熱鍍、電鍍廠家的十分關注.給下道工序帶來一些麻煩和質量問題。高質量的酸霧抑制、緩蝕劑應產生如下作用： (1)按20%鹽酸溶液對瑞鋼工件24h實驗.其緩蝕速度≥95%。 (2)不影響除去銹和氧化皮; (3)不形成泡沫或只產生少量不穩定泡沫; (4)與酸洗后的鍍液相適應.除了注意電鍍問題之外.應觀察形成泡沫和霧點的差別; (5)容易漂洗.而不形成難“除去的膜; (6)無毒、不可燃.使用安全; (7)在酸洗液中不揮發而具有較長的使用壽命。 我們近幾年來使用的由天津大學材料系提供的高技酸霧抻制、緩蝕劑與鹽酸水溶液配制成常溫高技除銹液，可在常溫下去除氧化皮.除銹速度快，不產生過腐蝕，工件表面及內在質量均得以提高，酸槽附近基本聞不到鹽酸刺鼻殊，除銹率不低于98%，連續禚加使用可延長除銹液及設備的使用壽命，并可節約燃料和能耗，其酸洗液配方及工藝條件如下(重量百分比)： 鹽酸(33%).%-------------------55 除銹添加劑，%----------------l0 水，%---------------------------35 T,℃--------------------------20--40 談除銹添加劑由有機酸、烷基硫酸鈉、六次甲基四胺、聚乙二醇、磷酸和水組成。配制方法簡便，使用方便.不污染環境，不產生氫脆，專家認為是目前比較理想的除銹添加荊對程鍍、電鍍工廠除銹工序有推廣和使用價值。 |
