快速除去氧化皮酸洗工艺

海风

碳钢或低、中碳合金钢制紧固件在潮湿的环境下易锈蚀，在热镦锻和红冲过程中，会形成黑色而致密的氧化皮，既影响美观，又给后处理带来不便，通常可用喷砂、喷丸和加热酸洗以及常温酸洗来除锈和除去氧化皮。下面介绍一种快速除去氧化皮酸洗工艺。  

    1、基础配方  

    根据文献《化学清洗实用技术》、《钢铁材料酸洗化学》、《酸洗除锈技术》等介绍，确立了以盐酸为主的常温酸洗除去氧化皮工艺的基础配方（1L溶液）为：  

    盐酸420mL，乌洛托品5g，十二烷基硫酸钠5g，草酸5g，OP-105g，添加剂10mL，磷酸14mL。  

    盐酸是主要成分；磷酸的加入可提高酸洗速度；草酸可与Fe2+、Fe3+络合，加快氧化皮溶解；添加剂也可与Fe2+、Fe3+络合，明显加快氧化皮溶解；十二烷基硫酸钠起润滑和渗透作用；OP-10有渗透作用，同时还有抑雾作用。  

    2、含量的确定  

    盐酸酸洗从420mL盐酸加至1000mL中，结果氧化皮全部去除所用时间为48min，单位面积重量为118g/m2 ；基础配方盐酸为420mL时，氧化皮全部去除所用时间为23min，单位面积重量为101g/m2。  

    乌洛托品的加入不但降低了氧化皮的清除速度，增加了酸洗时间。从1g到5g的加入对基体的浸蚀略有增加，造成麻点、凹坑。  

    十二烷基硫酸钠从1g到5g的分别加入试验，仅加入1g酸洗就有所加快，再继续增加用量，酸洗的速度加快并不明显。  

    草酸从1g到5g的分别加入试验，随着草酸量的增加，氧化皮的清除速度随之加快，超过5g时酸洗速度增加不明显。  
    OP-10从1g到10g的分别加入试验，加入1g时氧化皮清除速度加快，再继续增加，速度增加不明显，但加入后酸雾明显减少。  

    添加剂从1g到10g的分别加入试验，加入添加剂氧化皮溶解速度加快，当浓度大于10mL时，速度增加并不明显。  

    磷酸分别为14、28、42、56、70、140mL溶液中加水到1000mL分别进行试验，磷酸浓度增加使氧化皮清除速度加快，但超过56mL后速度增加已经不明显。因此，确定磷酸的含量为56mL/L。采用该配方氧化皮去除时间为约16min，与盐酸酸洗相比较是其30%，大大缩短了氧化皮的去除时间。  

    3、结论  

    本工艺的最佳配方（1L溶液）：盐酸42mL；十二烷基硫酸钠10g；草酸5g；OP-1010g；添加剂10mL；磷酸56mL。  

    该配方去除氧化皮的速度比盐酸溶液时间缩短70%。

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