1.本技术涉及金属加工领域,尤其涉及酸洗液和金属制品的酸洗方法。
背景技术:2.金属经过热轧或者退火后,表面会形成一层氧化皮,需要进行酸洗去除氧化皮。本领域常采用硫酸溶液进行酸洗。然而,由于不同金属制品的形状、成分均不同,硫酸的腐蚀速率也不同,实际的酸洗条件难以精准调控,容易出现过腐蚀的情况。
技术实现要素:3.本技术实施例提供了酸洗液和金属制品的酸洗方法,以解决金属制品酸洗容易过腐蚀的技术问题。
4.第一方面,本技术实施例提供一种酸洗液,所述酸洗液包括氯离子和苯并咪唑类缓蚀剂,所述酸洗液包括氯离子和苯并咪唑类缓蚀剂,其中,氯离子的浓度为3-5mol/l,苯并咪唑类缓蚀剂的浓度为4-7mol/l;所述酸洗液的ph为0.7-1.3。
5.在本技术的一些实施例中,所述酸洗液包括硫酸、氯化钠和苯并咪唑类缓蚀剂。
6.在本技术的一些实施例中,以质量份数计,所述酸洗液由45-55份98%的浓硫酸、8-11份氯化钠、9-12份苯并咪唑类缓蚀剂和380-420份水复配而成。
7.第二方面,本技术实施例还提供一种金属制品的酸洗方法,包括如下步骤:
8.提供待酸洗的金属制品和前述的酸洗液;
9.将所述金属制品浸入所述酸洗液中,进行酸洗。
10.在本技术的一些实施例中,所述酸洗液的温度为60-80。
11.在本技术的一些实施例中,所述进行酸洗,酸洗的时间为30-40min。
12.在本技术的一些实施例中,所述金属制品的材料为铁铬铝合金。
13.在本技术的一些实施例中,所述金属制品为铁铬铝盘条。
14.在本技术的一些实施例中,所述酸洗液包括硫酸、氯化钠和苯并咪唑类缓蚀剂。
15.在本技术的一些实施例中,以质量份数计,所述酸洗液由45-55份98%的浓硫酸、8-11份氯化钠、9-12份苯并咪唑类缓蚀剂和380-420份水复配而成。
16.本技术实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:
17.本技术实施例提供的酸洗液中有氯离子和苯并咪唑类缓蚀剂,氯离子和苯并咪唑类缓蚀剂可以在金属制品表面的氧化膜被酸腐蚀后,在金属制品表面形成一层保护膜,防止过腐蚀。
附图说明
18.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本技术的实施例,并与说明书一起用于解释本技术的原理。
19.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本技术实施例提供的一种金属制品的酸洗方法的流程示意图。
具体实施方式
21.下面将结合具体实施方式和实施例,具体阐述本技术,本技术的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解,这些具体实施方式和实施例是用于说明本技术,而非限制本技术。
22.在整个说明书中,除非另有特别说明,本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此,除非另有定义,本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾,本说明书优先。
23.除非另有特别说明,本技术中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等,均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
24.现有的金属制品酸洗工艺,由于不同金属制品的形状、成分均不同,硫酸的腐蚀速率也不同,实际的酸洗条件难以精准调控,容易出现过腐蚀的情况。
25.本技术实施例提供的技术方案为解决上述技术问题,总体思路如下:
26.第一方面,本技术实施例提供一种酸洗液,所述酸洗液包括氯离子和苯并咪唑类缓蚀剂,其中,氯离子的浓度为3-5mol/l,苯并咪唑类缓蚀剂的浓度为4-7mol/l;所述酸洗液的ph为0.7-1.3。
27.在金属制品酸洗的过程中,金属制品表面的氧化膜逐渐被去除,金属原子逐渐裸露出来;苯并咪唑类缓蚀剂一般为带有取代基的苯并咪唑衍生物,取代基一般为芳香基,或者含n、o、s、p等原子的给电子基团,芳香基或给电子基团可以与裸露的金属原子的空d轨道相互作用形成配位键;氯离子与苯并咪唑类缓蚀剂具有协同作用,可以与苯并咪唑类缓蚀剂共同形成一层致密的保护膜,防止金属被进一步腐蚀,其原理是,氯离子也可以与金属原子配位从而吸附在金属表面,苯并咪唑衍生物中的孤对电子还能捕获一个质子,从而形成质子化阳离子,质子化阳离子和氯离子在金属表面通过库仑力共吸附,形成致密的保护膜。
28.可见,本技术实施例提供的酸洗液中有氯离子和苯并咪唑类缓蚀剂,氯离子和苯并咪唑类缓蚀剂可以在金属制品表面的氧化膜被酸腐蚀后,在金属制品表面形成一层保护膜,防止过腐蚀。
29.在本技术的一些实施例中,所述酸洗液包括硫酸、氯化钠和苯并咪唑类缓蚀剂。本领域技术人员可以理解,在实际化工生产中,酸洗液通常通过硫酸、氯化钠和苯并咪唑类缓蚀剂复配,通过硫酸提供酸性,通过氯化钠提供氯离子。
30.在本技术的一些实施例中,以质量份数计,所述酸洗液由45-55份98%的浓硫酸、8-11份氯化钠、9-12份苯并咪唑类缓蚀剂和380-420份水复配而成。
31.第二方面,本技术实施例还提供一种金属制品的酸洗方法,包括如下步骤:
32.s1:提供待酸洗的金属制品和前述的酸洗液;
33.s2:将所述金属制品浸入所述酸洗液中,进行酸洗。
34.在本技术的一些实施例中,所述酸洗液的温度为60-80。酸洗液的温度过高一定程度上带来的不利影响是,反应过快,保护膜来不及形成导致过腐蚀。酸洗液的温度过低一定
程度上带来的不利影响是,反应过慢,效率低。
35.在本技术的一些实施例中,所述进行酸洗,酸洗的时间为30-40min。酸洗的时间过短一定程度上带来的不利影响是,不能有效去除金属制品表面的氧化膜。酸洗的时间过长一定程度上带来的不利影响是,生产效率低。
36.在本技术的一些实施例中,所述金属制品的材料为铁铬铝合金。
37.在本技术的一些实施例中,所述金属制品为铁铬铝盘条。
38.本领域技术人员可以理解,铁铬铝盘条对酸洗条件较为敏感,且规格较多,很容易发生过腐蚀,而且腐蚀过程中产生的一部分氢会向铁铬铝盘条的内部扩散,导致氢脆,严重影响铁铬铝盘条的性能。
39.在本技术的一些实施例中,所述酸洗液包括硫酸、氯化钠和苯并咪唑类缓蚀剂。
40.在本技术的一些实施例中,以质量份数计,所述酸洗液由45-55份98%的浓硫酸、8-11份氯化钠、9-12份苯并咪唑类缓蚀剂和380-420份水复配而成。
41.下面结合具体实施例,进一步阐述本技术。应理解,这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照国家标准测定。若没有相应的国家标准,则按照通用的国际标准、常规条件、或按照制造厂商所建议的条件进行。
42.实施例1
43.首先,本实施例提供一种酸洗液,所述酸洗液包括氯离子和苯并咪唑类缓蚀剂,通过50公斤98%的浓硫酸、10公斤氯化钠、10公斤苯并咪唑类缓蚀剂和400公斤水复配而成。其中,所述苯并咪唑类缓蚀剂为烟台恒鑫化工科技有限公司生产的缓释阻垢剂,产品牌号为
44.另外,本实施例还提供一种金属制品的酸洗方法,其中,金属制品为铁铬铝盘条。
45.所述金属制品的酸洗方法包括如下步骤:
46.sa:提供铁铬铝盘条,铁铬铝盘条的直径为5.0mm,铁铬铝盘条的合金种类为0cr25al5;
47.sb:将铁铬铝盘条浸入所述酸洗液中进行酸洗持续30min,所述酸洗液的温度为70℃;
48.sc:取出铁铬铝盘条,洗去表面的酸洗液,得到酸洗后的铁铬铝盘条。
49.实施例2
50.本实施例与实施例1的区别仅在于:
51.铁铬铝盘条的直径为6.0mm。
52.实施例3
53.铁铬铝盘条的直径为7.0mm,铁铬铝盘条的合金种类为0cr21al6nb。
54.实施例4
55.铁铬铝盘条的直径为8.0mm。
56.实施例5
57.铁铬铝盘条的直径为9.0mm。
58.对比例1
59.本对比例与实施例1的区别仅在于:将酸洗液替换为30%的硫酸。
60.对比例2
61.本对比例与实施例2的区别仅在于:将酸洗液替换为30%的硫酸。
62.对比例3
63.本对比例与实施例3的区别仅在于:将酸洗液替换为30%的硫酸。
64.对比例4
65.本对比例与实施例4的区别仅在于:将酸洗液替换为30%的硫酸。
66.对比例5
67.本对比例与实施例5的区别仅在于:将酸洗液替换为30%的硫酸。
68.对实施例1-5中酸洗前的铁铬铝盘条、酸洗后的铁铬铝盘条,以及对比例1-5中酸洗后的盘条进行屈服强度和延伸率测试,测试标准为:gb228-87金属拉伸实验方法。对实施例1-5和对比例1-5中酸洗后的盘条进行外观观察。测试和观察结果如下表所示,其中,对实施例1-5中酸洗前的铁铬铝盘条记为实施例1-5(酸洗前),对实施例1-5中酸洗后的铁铬铝盘条记为实施例1-5(酸洗后)。
[0069] 外观特征屈服强度(mpa)延伸率(%)实施例1(酸洗前)有氧化膜76920实施例1(酸洗后)表面无麻面76520对比例1表面有麻面63214实施例2(酸洗前)有氧化膜77720实施例2(酸洗后)表面无麻面73620对比例2表面有麻面65416实施例3(酸洗前)有氧化膜78217实施例3(酸洗后)表面无麻面71417对比例3表面有麻面69814实施例4(酸洗前)有氧化膜78919实施例4(酸洗后)表面无麻面77819对比例4表面有麻面56812实施例5(酸洗前)有氧化膜77616实施例5(酸洗后)表面无麻面76316对比例5表面有麻面69114
[0070]
由表中可见,从外观特征上看,实施例1-5中酸洗后的铁铬铝盘条秒面的氧化膜被有效地去除,并且无麻面,没有发生过腐蚀;而对比例1-5表面均有麻面,均有过腐蚀的情况存在。
[0071]
从屈服强度上看,实施例1-5中酸洗后的铁铬铝盘条相比于酸洗前,屈服强度有少量的下降,而对比例1-5的屈服强度则是显著的下降,这说明实施例1-5中的酸洗方法相比于对比例,对铁铬铝盘条的屈服强度影响较小。
[0072]
从延伸率上看,实施例1-5中酸洗后的铁铬铝盘条相比于酸洗前,延伸率有少量的下降,而对比例1-5的延伸率则是显著的下降,这说明实施例1-5中的酸洗方法相比于对比例,对铁铬铝盘条的延伸率影响较小。
[0073]
综上所述,实施例1-5中的酸洗取得了较好的效果,没有发生过腐蚀,对铁铬铝盘
条的屈服强度和延伸率影响小。实施例1-5的酸洗处理效果明显优于对比例1-5中的酸洗处理效果。
[0074]
需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0075]
以上所述仅是本技术的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
技术特征:1.一种酸洗液,其特征在于,所述酸洗液包括氯离子和苯并咪唑类缓蚀剂,其中,氯离子的浓度为3-5mol/l,苯并咪唑类缓蚀剂的浓度为4-7mol/l;所述酸洗液的ph为0.7-1.3。2.根据权利要求1所述的酸洗液,其特征在于,所述酸洗液包括硫酸、氯化钠和苯并咪唑类缓蚀剂。3.根据权利要求1所述的酸洗液,其特征在于,以质量份数计,所述酸洗液由45-55份98%的浓硫酸、8-11份氯化钠、9-12份苯并咪唑类缓蚀剂和380-420份水复配而成。4.一种金属制品的酸洗方法,其特征在于,包括如下步骤:提供待酸洗的金属制品和权利要求1所述的酸洗液;将所述金属制品浸入所述酸洗液中,进行酸洗。5.根据权利要求1所述的金属制品的酸洗方法,其特征在于,所述酸洗液的温度为60-80。6.根据权利要求1所述的金属制品的酸洗方法,其特征在于,所述进行酸洗,酸洗的时间为30-40min。7.根据权利要求3-5中任意一项所述的金属制品的酸洗方法,其特征在于,所述金属制品的材料为铁铬铝合金。8.根据权利要求6所述的金属制品的酸洗方法,其特征在于,所述金属制品为铁铬铝盘条。9.根据权利要求4所述的金属制品的酸洗方法,其特征在于,所述酸洗液包括硫酸、氯化钠和苯并咪唑类缓蚀剂。10.根据权利要求4所述的金属制品的酸洗方法,其特征在于,以质量份数计,所述酸洗液由45-55份98%的浓硫酸、8-11份氯化钠、9-12份苯并咪唑类缓蚀剂和380-420份水复配而成。
技术总结本申请提供一种酸洗液所述酸洗液包括氯离子和苯并咪唑类缓蚀剂,其中,所述酸洗液包括氯离子和苯并咪唑类缓蚀剂,其中,氯离子的浓度为3-5mol/L,苯并咪唑类缓蚀剂的浓度为4-7mol/L;所述酸洗液的pH为0.7-1.3。本申请实施例提供的酸洗液中有氯离子和苯并咪唑类缓蚀剂,氯离子和苯并咪唑类缓蚀剂可以在金属制品表面的氧化膜被酸腐蚀后,在金属制品表面形成一层保护膜,防止过腐蚀。防止过腐蚀。防止过腐蚀。
技术研发人员:陶科 胡静 李刚 王刚 张德汉
受保护的技术使用者:北京首钢吉泰安新材料有限公司
技术研发日:2022.07.01
技术公布日:2022/11/1