预处理
清洗去污:用碱性溶液或专用脱脂剂清除表面油脂、灰尘及杂质。
机械处理(可选):若存在严重氧化皮或焊渣,可先进行喷砂或打磨。
酸洗
溶液选择:常用硝酸(HNO₃)与氢氟酸(HF)混合液(如20% HNO₃ + 5% HF),或环保型酸性清洗剂。
操作条件:常温或加热至40-60℃,浸泡10-30分钟(视氧化层厚度调整)。
目的:溶解氧化层(如FeO、Cr₂O₃)、游离铁及金属颗粒,暴露洁净基体。
钝化
钝化液配方:硝酸(5-20%浓度)或柠檬酸(适用于环保要求高的场景)。
处理方式:浸泡或循环冲洗10-60分钟,促进表面形成致密Cr₂O₃钝化膜。
关键参数:控制pH值(通常2-3)、温度(20-50℃)及时间,避免过腐蚀。
中和与冲洗
中和残留酸:使用碳酸钠(Na₂CO₃)或氢氧化钠(NaOH)稀溶液中和。
彻底水洗:用去离子水或洁净水冲洗至中性(pH试纸检测)。
干燥
干燥方法:压缩空气吹扫、热风烘干或自然晾干,确保无水分残留,特别是管件内部。
重氧化层:硝酸+氢氟酸混合液(注意安全防护)。
轻度污染:单一硝酸或柠檬酸溶液。
环保需求:选用无氟、低浓度有机酸(如草酸、柠檬酸基产品)。
安全防护
操作人员需穿戴防酸服、护目镜、手套及防毒面具,现场配备应急冲洗设施。
酸洗区域通风良好,避免酸雾积聚。
材料适配性
奥氏体不锈钢(304/316):常规酸洗钝化适用。
双相钢或马氏体钢:需调整酸液浓度及时间,防止过腐蚀。
含铜或钛合金:慎用氢氟酸,避免材质损伤。
废液处理
废酸需中和至中性,并分离重金属离子,符合环保法规后方可排放。
质量检测
蓝点试验:检测游离铁残留(若出现蓝点,需重新酸洗)。
盐雾测试:评估钝化膜耐腐蚀性能(如ASTM B117标准)。
表面观察:目视检查是否均匀无残留,必要时用放大镜或电子显微镜分析。
石油化工:管道、阀门及反应器内壁处理,防止介质腐蚀。
食品医药:满足卫生标准,避免金属离子污染。
核电/船舶:高盐雾、高温高压环境下的长效防护。
钝化膜不均匀:检查酸液浓度是否稳定,确保浸泡时管件完全接触溶液。
局部腐蚀:可能因预处理不彻底,残留油脂或氧化皮导致。
蓝点试验失败:延长酸洗时间或提高酸液浓度,确保彻底去除游离铁。
通过规范操作与严格质量控制,酸洗钝化可显著延长不锈钢管件寿命,适用于严苛工况。处理后的管件建议采用PE膜包装,避免运输中划伤钝化膜。