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不锈钢酸洗钝化钢材酸洗的基本原理

钢钢材表面上的氧化铁皮(FeO、Fe3O4、Fe2O3)都是不溶解于水的氧化物,当把它们浸泡在酸液里时,这些氧化物就分别与酸发生一系列化学反应。

不锈钢酸洗钝化钢材酸洗的基本原理

不锈钢酸洗钝化钢材酸洗的基本原理

钢钢材表面上的氧化铁皮(FeO、Fe3O4、Fe2O3)都是不溶解于水的氧化物,当把它们浸泡在酸液里时,这些氧化物就分别与酸发生一系列化学反应。

由于碳素结构钢或低合金钢钢材表面上的氧化铁皮具有疏松、多孔和裂纹的结构,加之氧化铁皮在酸洗时随同钢材一起经过矫直、拉矫、传送的反复弯曲,使这些孔隙裂缝进一步增加和扩大。所以,酸溶液在与氧化铁皮起化学反应的同时,也可以通过裂缝和孔隙渗透而与钢铁基体的铁起化学反应。也就是说,在酸洗一开始就同时进行着所有3种氧化物和金属铁与酸溶液之间的化学反应,所以,酸洗的过程包括了以下3个方面的作用:

溶解作用

钢材表面氧化铁皮中各种铁的氧化物与酸发生化学反应,生成溶于水的铁盐而溶解于酸溶液内。若用盐酸或硫酸进行酸洗时,生成可溶解于酸液的正铁及亚铁氯化物或硫酸盐,从而把氧化铁皮从带钢表面除去。这种作用,—般称作溶解作用。

机械剥离作用

钢材表面氧化铁皮中除铁的各种氧化物之外,还夹杂着部分的金属铁,而且氧化铁皮又具有多孔性,那么酸溶液就可以通过氧化铁皮的孔隙和裂缝与氧化铁皮中的铁或基体铁作用,并相应产生大量的氢气。由这部分氢气产生的膨胀压力,就可以把氧化铁皮从钢材表面上剥离下来。这种通过反应中产生氢气的膨胀压力把氧化铁皮剥离下来的作用,一般把它叫做机械剥离作用。

还原作用

金属铁与酸作用时,首先产生氢原子。一部分氢原子相互结合成为氢分子,促使氧化铁皮的剥离。另一部分氢原子靠其化学活泼性及很强的还原能力,将高价铁的氧化物和高价铁盐还原成易溶于酸溶液的低价铁氧化物及低价铁盐。


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