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不锈钢渗铝的酸洗工艺研究解析

2021-03-12

    研究人员通过实验对产品的不同加工方式工艺展开了研究,对比了不同化学液体与时间下不锈钢渗铝层的厚度变化,并通过酸洗钝化质量的目测评价,优化了适合镀铝不锈钢管的酸洗钝化液和酸洗钝化方法。该技术工艺简单,成本低,对人体和环境无害。基体材料为在役锅炉再热器/再热器用Super304H不锈钢,切割试样尺寸为10mm×8mm×3mm。采用粉末包埋法制备渗铝涂层。酸洗钝化试验所需试剂有:硫酸、硝酸、盐酸、氢氟酸、六亚甲基四胺(缓蚀剂)、聚氧乙烯辛基酚(添加剂、OP-10等),纯度级别都是分析纯,其中硫酸浓度为98%,硝酸浓度为65-68%,氢氟酸浓度为45%,盐酸浓度为36-38%。

不锈钢渗铝的酸洗工艺研究解析.jpg

    在实验中对不同试剂的配方进行更换,其中选择了以下几项为研究对象:硝酸、氢氟酸、硫酸、盐酸、缓蚀剂、PO-10,进行6因素3水平的正交试验,结果如下:在试验范围内,酸洗钝化液的组成为10%硝酸、5%盐酸、5%氢氟酸、5%硫酸、0.75%六亚甲基四胺、0.5%聚氧乙烯时,酸洗钝化效果好,可获得优良的表面质量。不锈钢试样在优化配比的溶液中酸洗钝化2分钟后,在不破坏镀铝层结构的情况下,可以快速有效地去除镀铝不锈钢管表面的氧化皮,镀层厚度约为60 μ m。

    对产品的酸洗以及钝化的加工处理通常是分开进行的,操作过程十分复杂且效率低下,此外酸洗钝化过程中产生的酸雾会直接影响操作人员的健康,对环境造成一定的污染,镀铝不锈钢管的酸洗钝化目前还没有报告,用优化的酸洗钝化液对不锈钢管件酸洗钝化30分钟后,不锈钢管外表面光亮美观平整光滑;无麻点和过冲钝化效果好;酸洗钝化后的镀铝层厚度均匀致密,不锈钢渗铝层厚度约为20 μ m。

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