酸洗鈍化是用來保護不銹鋼彎頭的耐磨性的方法。下面將介紹不銹鋼彎頭酸洗鈍化的原理。
不銹鋼具有耐腐蝕性能主要是因為它含有高濃度的Cr元素(例如316LW(Cr)=16.00~18.00)。由于Cr元素容易氧化,在鋼的表面快速形成致密的Cr2O3氧化膜,從而提高了鋼在氧化介質(zhì)中的電極電位和耐腐蝕性能。不銹鋼彎頭的耐腐蝕性主要取決于其表面上極薄但致密的鈍化膜(約1nm),鈍化膜能夠隔離腐蝕介質(zhì),成為不銹鋼的基本保護層。如果鈍化膜不完整或有損壞缺陷,不銹鋼仍然會被腐蝕。
對于不銹鋼彎頭,在進行化學(xué)品船吊裝、組裝、焊接、焊接檢查(如著色檢測、耐壓試驗)以及處理表面油、劃痕、銹蝕、雜質(zhì)、低熔點金屬污染物、油漆、焊渣、飛濺等過程時,這些材料會對不銹鋼表面質(zhì)量產(chǎn)生影響,破壞表面的鈍化膜,降低其耐腐蝕性能,而且還容易與化學(xué)品中的腐蝕介質(zhì)共同作用,從而引發(fā)點蝕、晶間腐蝕甚至導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕開裂。
通常情況下,運行中的不銹鋼化學(xué)品船會使用海水進行清洗。由于海水富含氯離子,對不銹鋼表面上的鈍化膜會產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕作用。在惡劣的工作環(huán)境下,酸洗和鈍化過程是不可或缺的。
不銹鋼彎頭的鈍化膜具有活躍性,不能被視為完全抵抗腐蝕的屏障,而是應(yīng)該形成一層擴散保護層。通常情況下,在還原劑(例如氯離子)的作用下,鈍化膜容易受損;而在氧化劑(如空氣)存在時,可以保護和修復(fù)鈍化膜。
不銹鋼彎頭在空氣中會形成一層氧化膜,但這層膜的保護效果并不完美。通過酸洗處理,不銹鋼表面上形成了一層平均厚度為10μm的腐蝕層,酸液的化學(xué)活性使得缺陷部分的溶解速度高于其他表面部分。因此,酸洗處理可以使整個表面達到均勻平衡。更重要的是,通過酸洗鈍化處理,鐵和鐵的氧化物相較于鉻和鉻的氧化物更容易被溶解,因此貧鉻層被去除,不銹鋼表面富含鉻,并在氧化劑的作用下形成了完整穩(wěn)定的鈍化膜。這種富含鉻的鈍化膜的電位可達到+1.0V(SCE),接近貴金屬的電位,提高了不銹鋼的耐腐蝕性。