400系不銹鋼熱軋退火線材混酸酸洗液及酸洗方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于不銹鋼表面處理技術領域，尤其涉及400系不銹鋼熱軋退火線材混酸酸洗液及酸洗方法。
【背景技術】
[0002]400系盤條，所指的是含C量0.001-0.4%，Cr含量在12-18.5%，含錳0.5%左右，含硅量0.5-2%，其他元素之和1%以下的盤條，相當于國標中的0Crl3、0Crl7、lCrl3、lCrl7等鋼種，該類鋼種不含或含微量鎳，在退火后表面氧化鐵皮非常致密，常規(guī)的酸洗方法不能有效去除氧化鐵皮。使用304等鋼種的酸洗方法硝酸和氫氟酸酸洗時非常容易過酸洗，在表面留下點蝕孔洞。所以退火后的Crl3和Crl7型不銹鋼退火后的盤條酸洗一直都是本行業(yè)的技術難點。特別是當客戶需要高溫退火時(860°C -900°C以上)，隨退火溫度的提高，Cr和Si等更多地氧化出來，增加了酸洗的難度。
[0003]目前行業(yè)內(nèi)也有一些關于這方面的研宄，其中多數(shù)不能說是退火材的酸洗方法，而是熱軋材的酸洗方法，且對于高溫退火后的盤條與正常退火盤條的難易程度缺乏了解。專利申請?zhí)?00710061665.3也是一種混酸酸洗的工藝，但其氫氟酸的比例高達10%以上，這樣濃度的氫氟酸在生產(chǎn)中使用會嚴重影響工人的健康，其文中的配方的緩蝕劑只使用一種，實際表明一種緩蝕的效果沒有多種緩蝕劑的復合效果好。專利申請?zhí)?0101032939.2提到一種拉絲線材酸洗添加劑，但未指定酸洗的鋼種和酸洗的酸的種類和添加量，該添加劑沒有溶液穩(wěn)定劑和促進劑。專利號20081055045.3提到一種熱軋不銹鋼的氧化皮去除方法，酸洗液以硫酸為酸洗介質(zhì)，并添加鹽酸鹽、硫脲等緩蝕劑組成，并不適用退火材的酸洗，并且使用的是硫酸酸洗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述技術問題，針對退火材料，尤其是高溫退火時不容易酸洗的問題，本發(fā)明提出了 400系不銹鋼熱軋退火線材混酸酸洗液及酸洗方法，該方法酸洗效果好，酸洗后表面潔白，美觀，沒有過酸洗和欠酸洗的現(xiàn)象。
[0005]本發(fā)明的目的之一是提供一種400系不銹鋼熱軋退火線材混酸酸洗液，所述酸洗液由鹽酸、氫氟酸、緩蝕劑、酸霧抑制劑及水組成；所述各物質(zhì)質(zhì)量比例如下:鹽酸8-22wt%，氫氟酸0.l-2wt%，緩蝕劑0.01-lwt%,酸霧抑制劑添加量為0.1-0.5wt%，余量為水。
[0006]本發(fā)明所述緩蝕劑為烏洛托品、苯甲酸鈉、季銨鹽、檸檬酸、硫脲、亞硝酸鈉的任意一種或幾種。
[0007]本發(fā)明所述酸霧抑制劑為磺酸鹽、苯磺酸鹽、0P-10、脂肪醇聚氧乙烯醚中的任意一種或幾種。
[0008]本發(fā)明所述磺酸鹽為十二烷基磺酸鈉。
[0009]本發(fā)明的另一目的是提供一種400系不銹鋼熱軋退火線材混酸酸洗方法，包括如下步驟:將酸洗液注入酸洗槽中，將退火后的熱軋線材整盤直接放入酸洗槽進行酸洗，酸洗溫度45-85°C，酸洗時間10-40min。
[0010]本發(fā)明所述酸洗液由鹽酸、氫氟酸、緩蝕劑、酸霧抑制劑及水組成；所述各物質(zhì)質(zhì)量比例如下:鹽酸8-22wt%，氫氟酸0.l-2wt%，緩蝕劑0.01-lwt%,酸霧抑制劑添加量為
0.1-0.5wt%，余量為水。
[0011]本發(fā)明所述緩蝕劑為烏洛托品、苯甲酸鈉、季銨鹽、檸檬酸、硫脲、亞硝酸鈉的任意一種或幾種。
[0012]本發(fā)明所述酸霧抑制劑為磺酸鹽、苯磺酸鹽、0P-10、脂肪醇聚氧乙烯醚中的任意一種或幾種。
[0013]本發(fā)明所述磺酸鹽為十二烷基磺酸鈉。
[0014]本發(fā)明所述400系盤條，指含C量0.001-0.4%，Cr含量12-18.5%，含錳0.5%左右，含硅量0.5-2%，其他元素之和1%以下的盤條，相當于國標中的0Crl3、0Crl7、lCrl3、lCrl7
等鋼種。
[0015]本發(fā)明的設計思路如下:不銹鋼熱軋線材表面的氧化鐵皮，經(jīng)過軟化退火后，會含有少量的Cr2O3, S12, XRD檢測Fe2O3的含量可以達到50_80wt%，與普通碳鋼的氧化鐵皮表面的組成差別很大，普通碳鋼的氧化鐵皮中FeO的含量很高。不銹鋼退火后形成的氧化鐵皮非常致密，酸洗液不易透過氧化鐵皮而和鋼鐵基體發(fā)生置換反應，所以氧化鐵皮的脫落發(fā)生的很少。不銹鋼的氧化鐵皮只能靠有限的溶解作用去除，F(xiàn)e2O3在在鹽酸中的溶解量明顯高于在硫酸中的溶解量，所以酸洗不銹鋼時，最好使用鹽酸。
[0016]但在高溫酸洗時，氧化鐵皮更加致密，Si元素更多地氧化出來，容易在氧化鐵皮的底部形成聯(lián)系致密的3102覆蓋層。S12不溶于普通的酸和堿，只溶于氫氟酸。另外高溫退火后的氧化皮特別致密，酸洗液不易透過，增加了酸洗的難度。而F—半徑小，容易進入較小的縫隙，所以氫氟酸在酸洗時還可以作為滲透劑使用，效果非常好。但是氫氟酸的添加量不易過多，過多引起空氣污染和危害工人健康，最好在2%以下。
[0017]采用上述技術方案所產(chǎn)生的有益效果在于:上述方法酸洗后的盤條表面光潔白亮，沒有氧化鐵皮殘留，不需要進行后續(xù)鈍化就能正常使用和存放。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明0Crl3退火后表面氧化鐵皮XRD檢測結(jié)果圖譜。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0020]實施例1:
OCr13的退火酸洗工藝
OCr 13的主要成分:C含量〈0.05%, Cr含量13%, Si含量0.5%。線材的規(guī)格5.5mm-42mm,退火溫度700-800 °C。
[0021]酸洗液由鹽酸、氫氟酸、緩蝕劑、酸霧抑制劑及水組成；各物質(zhì)質(zhì)量比例如下:鹽酸22wt%，氫氟酸0.lwt%，緩蝕劑lwt%，酸霧抑制劑添加量為0.5wt%，余量為水；緩蝕劑為烏洛托品、季銨鹽、亞硝酸鈉的等質(zhì)量混合物；酸霧抑制劑為十二烷基磺酸鈉。
[0022]酸洗工藝:將酸洗液注入酸洗槽中，將退火后的熱軋線材整盤直接放入酸洗槽進行酸洗，酸洗溫度85°C，酸洗時間30min，酸洗后進行沖洗和中和，烘干后即可存放。
[0023]按照此方法酸洗的0Crl3表面無氧化鐵皮殘留，外觀呈銀白色。酸洗損耗(酸洗前后的質(zhì)量損失/酸洗前重量)為0.8%，無過酸洗。
[0024]實