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不锈钢酸洗与钝化规范完整版

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不锈钢酸洗与钝化规范 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

不锈钢酸洗与钝化规范——奥氏体不锈钢压力容器的酸洗钝化晨怡热管

1前言

在我公司生产中,经常有不锈钢设备的制作,不锈钢设备由于接触到腐蚀性介质,会造成设备表面有明显的腐蚀痕迹及颜色不均匀的斑痕,因此对不锈钢设备表面的处理尤为关键,不锈钢设备表面的钝化处理就是一个重要环节。设备表面钝化膜形成不完善,与铁离子接触造成污染,在使用过程中就会出现锈蚀现象,造成运行介质指标变化等。下面就奥氏体不锈钢设备表面的酸洗钝化处理原理及实际操作的常规工艺过程谈一些看法,以供有关人员参考。

2概述

奥氏体不锈钢具有良好的耐腐蚀性能,而且还有良好的冷热加工性能,因此被广泛地用于制造各类具有防腐蚀要求的压力容器,奥氏体不锈钢表面的钝化膜,对其耐腐蚀有很大影响。奥氏体不锈钢的钝化膜主要是通过对其表面进行酸洗钝化处理得来的。

3酸洗钝化的原理

钝化:金属经氧化性介质处理后,其腐蚀速度比原来未处理前有显着下降的现象称金属的钝化。

其钝化机理主要可用薄膜理论来解释,即认为钝化是由于金属与氧化性介质作用,作用时在金属表面生成一种非常薄的、致密的、覆盖性能良好的、能中固地附在金属表面上的钝化膜。这层膜成独立相存在,通常是氧和金属的化合物。它起着把金属与腐蚀介质完全隔开的作用,防止金属与腐蚀介质直接接触,从而使金属基本停止溶解。奥氏体不锈钢经氧化性介质处理后其表面能形成满足上述要求的钝化膜,但该钝化膜在起活化作用的Cl-、Br-、F-等卤素离子作用下,极易受到破坏。这也就是虽经酸洗钝化处理的奥氏体不锈钢压力容器在进行水压试验后若不能将水渍除干净,但应控制水的Cl-含量不超过25ppm 的原因之一。另外并非任何金属的氧化膜都可视作钝化膜,如碳钢在高温氧化后形成的氧化膜由于不能满足牢固地附在金属表面的要求而不能充作钝化膜。对于奥氏体不锈钢一般采用氧化性强的以硝酸为主剂的溶液来进行处理,为确保钝化处理的效果,在钝化前先对被钝化表面进行酸洗处理。整个处理过程就称为酸洗钝化处理,简称酸洗钝化。

4酸洗液、钝化液及酸洗膏配方

酸洗液:20%硝酸+5%氢氟酸+75%水

钝化液:5%硝酸+2%重铬酸钾十93%水

酸洗钝化液(二合一):20%硝酸+10%氢氟酸+70%水

酸洗钝化膏(二合一)配方:盐酸20毫升,水100毫升,硝酸30毫升,澎润土150克搅拌成糊状。

5酸洗钝化处理的常规工艺过程

为确保酸洗钝化质量,酸洗钝化首先需考虑采用酸洗钝化液浸泡的方式,在不便于采用液体浸泡的情况下,才考虑用涂刷酸洗钝化膏的方式,但不宜使用涂刷酸洗钝化液的方式。

当采用酸洗钝化液浸泡的方式时,需定期对浸泡液进行测试和化验。

酸洗钝化的常规工艺过程如下:

→酸洗→冲洗→钝化(池洗)→预处理→→酸洗钝化(二合一)液(池洗)→冲洗→后处理→酸洗钝化(二合一)膏(池洗)→

预处理

5.1.1去除焊缝及母材表面的飞溅、焊药、灰尘等。

5.1.2去除油污,必要时可采用碱洗或洗涤液清洗,洗后需用清水将表面冲洗于净。

酸洗(池洗)及冲洗

酸洗时应严格控制酸洗温度和时间,温度低则时间长,温度高则时间短。防止达不到酸洗效果或过份酸洗而引起基体腐蚀的现象,必要时还可在酸洗液中添加腐蚀剂。

对被酸洗产品上的碳钢件能拆卸的需拆卸掉,如不能拆卸的需采用涂防护油漆或封橡胶泥的方法。

酸洗后一定要用清水彻底冲洗,使之表面不留存残液,以利此后的钝化处理。钝化(池洗)及冲洗

严格控制钝化时间,使之形成良好的钝化膜,钝化后也要彻底冲洗不留存残液。

酸洗钝化

酸洗钝化(二合一)液(池洗)及冲洗使用酸洗钝化(二合一)液可使酸洗钝化一次完成,其他都可参照前述进行。

酸洗钝化(二合一)膏(涂刷)及冲洗

5.5.1将膏均匀地涂刷于需要酸洗钝化表面(一般先涂刷焊缝处)氧化皮较厚处可略涂厚一些。

5.5.2保持足够的时间

5.5.3在膏未干透前用棉纱或棉布擦去锈蚀及氧化物等。

5.5.4对表面进行彻底的冲洗,直至呈均匀的银白色。

后处理

酸洗钝化后对钝化表面需采用一定的保护措施,以防护钝化膜的破坏,钝化表面不得接触硬物(包括不锈钢丝和钢丝刷)禁止焊接和打磨等。

6酸洗钝化的质量检验

外观检验

酸洗钝化表面应是均匀的银白色,不得有明显的腐蚀痕迹,焊缝及热影响区表面不得有氧化色,不得有颜色不均匀的斑痕

残液检验

用酚酞试纸检查表面山峰残液的冲洗程度PH值中性为合格

蓝点试验

酸洗钝化处理质量,根据需要还可以采用蓝点试验法来检验。用1克铁氰化钾K3[Fe(CN6)]加3毫升(65%~85%)硝酸HN03和100毫升水配制成溶液(宜现用现配)。然后用滤纸浸泽溶液后,贴附于待测表面或直接将溶液涂、滴于待测表面,30秒内观察显现蓝点情况,有蓝点为不合格。需要注意的是该试验需待酸洗钝化表面基本干燥后进行。试验后也应该将试验液体冲洗干净。

蓝点试验的基本原理为:若表面钝化膜不完善或有铁离子污染,就会有游离的铁离子存在,那么即可发生如下反应:

Fe2++K[Fe(CN6)]=KFe[Fe(CN6)]↓深蓝色+2K

参考文献

1.叶康民《金属腐蚀与防护概论》北京人民教育出版社1980

2.国家技术监督局GB150-1998不锈钢压力容器北京中国标准出版社

《钢制化工容器制造技术》北京标准编辑中心1999全国化工工程建设

T2806-1996《奥氏体不锈钢压力容器制造管理细则》北京中国化工装备公司

不锈钢酸洗钝化工艺守则

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不锈钢酸洗钝化工艺守则页次 1/3

1 适用范围

本标准适用于奥氏体不锈钢和不锈复合钢制容器和零部件的整体或局部酸洗钝化处理。

产品设计文件有特殊要求时,应执行设计文件和工艺文件的规定。

2 引用标准

HG20584—1998 钢制化工容器制造技术要求

3 施工准备

材料3.1.1 需要酸洗钝化的容器或零、部件(以下简称工件)的制造质量已经检验合格。

酸洗钝化用酸、水经检验符合要求。

当使用酸洗钝化膏进行工件表面处理时,所选用的酸洗钝化膏型号、性能符合工艺要求,经检验合格。

检验用溶液配置完毕,经检验符合要求;滤纸符合要求。

?设备、机具、工具

起重设备,如吊车、行车或其他起重设备。

吊装用具,如卡环、钢丝绳,必要时应有软绳或带护套的钢丝绳。

酸洗槽、钝化槽、碱液槽、清水槽。

塑料刷、铜丝刷、海绵胶刷、干净的拖把等。

?施工条件

需酸洗钝化的工件表面已打磨、擦拭干净,焊缝及其两侧的焊渣、飞溅物已清理干净。

碱洗液、酸洗液、钝化液已配好待用或酸洗钝化膏已备好待用。

有防雨雪和防阳光暴晒的措施。

施工人员熟悉酸洗钝化工艺。有安全防护措施。

4 溶液配方

碱洗液:氢氧化钠溶液,NaOH5—10%;

酸洗液:HNO3(硝酸浓度67%)6~15%+HF(氢氟酸浓度70%)~%+H2O(洁净水);

钝化液:HNO350%+5H2O50%;

5 酸洗钝化工艺

形状简单、尺寸较小能置于槽内的工件,可用浸泡法进行酸洗、钝化;形状复杂、尺寸较大不能置于槽内的工件,可采用涂刷法进行酸洗、钝化;当无特殊要求时,允许用酸洗钝化膏进行表面处理。

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浸泡法

除垢

将工件浸入碱洗液槽内5~10分钟,用刷子不断刷洗工件表面,除去油污,然后用清水冲洗干净。

酸洗

将工件浸入酸洗液槽内约10分钟,并用塑料刷、铜丝刷不断刷洗,焊缝处应多刷几遍使其表面色泽一致。然后将其浸入清水槽内把酸液洗净。

钝化

将酸洗的工件浸入钝化液槽内约20分钟。在此期间,应对工件进行适当的晃动或翻动,使之表面钝化均匀。然后浸入清水槽内清洗干净,并用酚酞试纸检查冲净程度。当确认冲洗干净后,进行擦干或吹干处理。

涂刷法

涂刷法用于大型工件或不锈钢与碳钢组焊的工件。

除垢

用40~500C温水对工件表面进行冲洗,使工件表面温度达到300C以上。

将碱洗溶液加热到40~500C,用海绵胶刷将碱液均匀地涂于工件表面,并不断擦洗,保持工件湿润时间10分钟。然后,先用40~500C温水冲洗,再用冷水冲洗干净。

酸洗

用海绵胶刷将碱液均匀地涂于工件表面,用铜丝刷、塑料刷不断刷洗,焊缝处应多刷几遍,保持工件表面湿润15~20分钟。然后用清水冲洗干净。

钝化

将钝化液用海绵胶刷涂刷已经酸洗的工件上,应多遍涂刷,使工件表面保持湿润25~30分钟,然后用清水冲洗干净,并用酚酞试纸检查冲净程度。当确认冲洗干净后,进行擦干或吹干处理。

?酸洗钝化膏处理法

按的方法,对工件表面进行清洗除垢。

将酸洗钝化膏用塑料刷均匀地涂于工件表面,涂层为1~2mm(热压封头表面为2~3mm)。

酸洗钝化膏应在工件表面附着一定的时间。时间长短根据酸洗钝化膏的使用说明书确定。

酸洗钝化期间,应用铜丝刷对焊缝和热压封头表面进行刷洗,使工件表面的酸洗钝化程度一致。

涂刷酸洗钝化膏的工件严禁在阳光下暴晒,以防酸洗钝化膏被太阳晒干失效。

用清水将工件表面冲洗干净。冲洗时可用铜丝刷、拖把对工件表面进行刷洗,并用酚酞试纸检查冲净程度。当确认冲洗干净后,进行擦干或吹干处理。

6 成品保护

对已酸洗钝化合格的工件,不得进行加热和焊接施工。

严禁与碳钢接触;吊装时应用软绳或有护套的钢丝绳;搬运时,工件下方应垫木垫或橡胶垫。

严防工件磕、碰、划伤和污染。必要时应将工件进行覆盖或包装。

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7 检验和质量标准

酸洗钝化后应将工件表面溶液彻底冲洗干净,并用酚酞试纸检验合格。

钝化处理后,工件表面的钝化膜应完善、均匀、色泽一致。

按照HG20584—1998《钢制化工容器制造技术要求》中的规定,对工件表面的酸洗钝化质量进行检测,摘录如下:

表面酸洗钝化的质量,根据需要可用蓝点法检测,采用1克赤血盐+3毫升65%~85%HNO3+100毫升配置溶液,用滤纸浸渍溶液后,贴俯于待测表面或直接将溶液涂刷于待测表面,如表面钝化膜不完善或有铁离子污染,即呈蓝色。

8 ?施工要求和注意事项

操作人员必须严格执行酸洗、钝化工艺,不得随意改变。

配置酸洗、钝化溶液时,先将水倒入酸槽,然后把酸缓慢倒入,防止倒入速度过快,因放热反应引起的飞溅、发烟,影响安全。

操作人员必须佩带工作服、乳胶手套及防护眼镜;罐内操作时,必须保持良好的通风,必要时应用风扇或鼓风机通风,并应有人监护。

配置酸洗、钝化液用水和冲洗用水必须清洁,其氯离子含量不得大于

25mg/L。

经常测定酸洗、钝化液的浓度,必要时对其浓度进行调整或重新配置。

废酸液应用碱中和后放入指定地点,不得随意排放。

酸洗、钝化过程中,操作者应经常观察工件表面的处理情况,防止工件表面过腐蚀。

工件入、出槽应缓慢,防止酸液溅出。

手持式工作灯电压应为36V,罐内使用时应为12V

化学清洗技术规范标准

第一章总则 第一条为防止因化学清洗不当而危及设备安全运行,保证化学清洗过程安全可靠、提高效果、特制定本规范。 第二条本规范适用于额定压力小于等于2.45MPa 的固定式蒸汽锅炉和承压热水锅炉;各类热交换器、冷凝器、蒸馏釜、储罐、充气站、配油站、制冷系统及其各类输配管理网的化学清洗。 第三条本规范所指化学清洗是使用本公司生产的GF-120、GF-80、FD-90、1 号助剂和2 号助剂等安全强力除垢剂、添加剂和各种预处理剂清洗碳酸盐水垢、硅酸盐水垢、硫酸盐水垢和其他污垢。 第四条化学清洗工程由公司清洗工程部统一管理并进行质量监督。各分公司独立承担化学清洗工程时,必须具备下列条件: 1 、分公司经理已受聘为公司现场负责人并取得劳动部门频发的有关资格证书。 2 、准备好和化学清洗工程相适应的设备和检测手段。 3 、报请公司清洗工程部同意并得到签复的化学清洗方案和开工指令书。 化学清洗条件和准备 第五条承压锅炉必须符合下列情况之一,方可清洗: 1、锅炉受热面水垢覆盖率80%以上且平均垢厚为: 无过热器的锅炉≥1.0mm 有过热器的锅炉≥0.5mm 热水锅炉≥1.0mm 2、锅炉受热面上有明显的油污和铁锈。其他设备可按用户委托并参考有关规定商 第六条化学清洗前,必须按公司“质保手册”规定的程序办理手续。在接到公司下发的化学清洗任务书后,必须完成结垢状态、模拟试验、设备情况的报告。 1 、对设备内外部进行详细检查。记录并认真填写报告(如有泄露和堵塞,应由有关单位进行预处理)。 2 、对设备技术状况进行全面了解,记录并认真填写报告。 3、在设备有代表性的部位取水垢试样作模拟试验并认真填写报告。(详见附录3) 第七条根据第六条三份报告,进行技术可行性、经济合理性和社会效益的综合评价。 GF-120 等剂量的核算、工艺流程及其参数的控制,由公重大化学清洗工程的设计、 司清洗工程部制定。 般工程由现场负责人组织编制清洗方案后报公司审批

不锈钢钝化的必要性

1.不锈钢酸洗钝化的必要性: 奥氏体不锈钢具有良好的耐蚀性能,抗高温氧化性能,较好的低温性能及优良的机械与加上r生能。因此广泛用于化工、石油、动力、核工程、航天航空、海洋、医药、轻工、纺织等部门。其主要目的在于防腐防锈。不锈钢的耐腐蚀主要依靠表面钝化膜,如果膜不完整或有缺陷,不锈钢仍会被腐蚀。工程上通常进行酸洗钝化处理,使不锈钢的耐蚀潜力发挥得更大。在不锈钢设备与部件在成形、组装、焊接、焊缝检查(如探伤、耐压试验)及施工标记等过程中带来表面油污、铁锈、非金属脏物、低熔点金属污染物、油漆、焊渣与飞溅物等,这些物质影响了不锈钢设备与部件表面质量,破坏了其表面的氧化膜,降低了钢的抗全面腐蚀性能和抗局部腐蚀性能(包括点蚀、缝隙腐蚀),甚至会导致应力腐蚀破裂。不锈钢表面清洗、酸洗与钝化,除最大限度提高耐蚀性外,还有防止产品污染与获得美观的作用。在GBl50一1998《钢制压力容器》规定,“有防腐要求的不锈钢及复合钢板制造的容器的表面应进行酸洗钝化”。这一规定是针对石油化工中使用的压力容器而言的,因为这些设备用于直接与腐蚀介质相接触的场合,从保证耐蚀耐蚀性出发,提出酸洗钝化是必要的。对其他工业部门,如并非出于防腐目的,仅基于清洁与美观要求,而采用不锈钢材判·的则无需酸洗钝化。但对不锈钢设备的焊缝还需要进行酸洗钝化。对核工程、某些化工装置及其它使用要求严格的,除酸洗钝化外,还要采用高纯度介质进行最终精细清洗或进行机械、化学与电解抛光等精整处理。 2.不锈钢酸洗钝化原理

不锈钢的抗腐蚀陛能主要是由于表面覆盖着一层极薄的(约1nm)致密的钝化膜,这层膜1n腐蚀介质隔离,是不锈钢防护的基本屏障。不锈钢钝化具有动态特征,不应看作腐蚀完全停止,而是形成扩散的阻挡层,使阳极反应速度大大降低。通常在有还原剂(如氯离子)情况下倾向于破坏膜,而在氧化剂(如空气)存在时能保持或修复膜。 不锈钢工件放置于空气中会形成氧化膜,但这种膜的保护性不够完善。通常先要进行彻底清洗,包括碱洗与酸洗,再用氧化剂钝化,才能保证钝化膜的完整性与稳定性。酸洗的目的之一是为钝化处理创造有利条件,保证形成优质的钝化膜。因为通过酸洗使不锈钢表面平均有10μm 厚一层表面被腐蚀掉,酸液的化学活性使得缺陷部位的溶解率比表面上其它部位高,因此酸洗可使整个表面趋于均匀平衡,一些原来容易造成腐蚀的隐患被清除掉了。但更重要的是,通过酸洗钝化,使铁与铁的氧化物比铬与铬的氧化物优先溶解,去掉了贫铬层,造成铬在不锈钢表面富集,这种富铬钝化膜的电位可达+1.0V(SCE),接近贵金属的电位,提高了抗腐蚀的稳定性。不同的钝化处理也会影响膜的成分与结构,从而影响不锈性,如通过电化学改性处理,可使钝化膜具有多层结构,在阻挡层形成CrO3或Cr2O3,或形成玻璃态的氧化膜,使不锈钢能发挥最大的耐蚀性。 国内外学者对不锈钢钝化膜的生成进行了大量研究。以近几年北京科大对316L钢钝化膜光电子能谱(xps)研究为例作简述[1]。不锈钢钝化是表面层由于某种原因溶解与水分子的吸附,在氧化剂的催化作用下,形成氧化物与氢氧化物,并与组成不锈钢的cr、Ni、Mo元素发生转换反

不锈钢酸洗与钝化规范标准

不锈钢酸洗与钝化规范 ——奥氏体不锈钢压力容器的酸洗钝化晨怡热管 1 前言 在我公司生产中,经常有不锈钢设备的制作,不锈钢设备由于接触到腐蚀性介质,会造成设备表面有明显的腐蚀痕迹及颜色不均匀的斑痕,因此对不锈钢设备表面的处理尤为关键,不锈钢设备表面的钝化处理就是一个重要环节。设备表面钝化膜形成不完善,与铁离子接触造成污染,在使用过程中就会出现锈蚀现象,造成运行介质指标变化等。下面就奥氏体不锈钢设备表面的酸洗钝化处理原理及实际操作的常规工艺过程谈一些看法,以供有关人员参考。 2 概述 奥氏体不锈钢具有良好的耐腐蚀性能,而且还有良好的冷热加工性能,因此被广泛地用于制造各类具有防腐蚀要求的压力容器,奥氏体不锈钢表面的钝化膜,对其耐腐蚀有很大影响。奥氏体不锈钢的钝化膜主要是通过对其表面进行酸洗钝化处理得来的。 3 酸洗钝化的原理 3.1钝化:金属经氧化性介质处理后,其腐蚀速度比原来未处理前有显著下降的现象称金属的钝化。 其钝化机理主要可用薄膜理论来解释,即认为钝化是由于金属与氧化性介质作用,作用时在金属表面生成一种非常薄的、致密的、覆盖性能良好的、能中固地附在金属表面上的钝化膜。这层膜成独立相存在,通常是氧和金属的化合物。它起着把金属与腐蚀介质完全隔开的作用,防止金属与腐蚀介质直接接触,从而使金属基本停止溶解。奥氏体不锈钢经氧化性介质处理后其表面能形成满足上述要求的钝化膜,但该钝化膜在起活化作用的Cl-、Br-、F-等卤素离子作用下,极易受到破坏。这也就是虽经酸洗钝化处理的奥氏体不锈钢压力容器在进行水压试验后若不能将水渍除干净,但应控制水的Cl-含量不超过25ppm的原因之一。另外并非任何金属的氧化膜都可视作钝化膜,如碳钢在高温氧化后形成的氧化膜由于不能满足牢固地附在金属表面的要求而不能充作钝化膜。 对于奥氏体不锈钢一般采用氧化性强的以硝酸为主剂的溶液来进行处理,为确保钝化处理的效果,在钝化前先对被钝化表面进行酸洗处理。整个处理过程就称为酸洗钝化处理,简称酸洗钝化。 4 酸洗液、钝化液及酸洗膏配方 酸洗液:20%硝酸+5%氢氟酸+75%水 钝化液:5%硝酸+2%重铬酸钾十93%水 酸洗钝化液(二合一):20%硝酸+10%氢氟酸+70%水 酸洗钝化膏(二合一)配方:盐酸20毫升,水100毫升,硝酸30毫升,澎润土150克搅拌成糊状。 5 酸洗钝化处理的常规工艺过程 为确保酸洗钝化质量,酸洗钝化首先需考虑采用酸洗钝化液浸泡的方式,在不便于采用液体浸泡的情况下,才考虑用涂刷酸洗钝化膏的方式,但不宜使用涂刷酸洗钝化液的方式。 当采用酸洗钝化液浸泡的方式时,需定期对浸泡液进行测试和化验。 酸洗钝化的常规工艺过程如下: →酸洗→冲洗→钝化(池洗)→预处理→→酸洗钝化(二合一)液(池洗)→冲洗→后处理→酸洗钝化(二合一)膏(池洗)→ 5.1 预处理 5.1.1 去除焊缝及母材表面的飞溅、焊药、灰尘等。 5.1.2 去除油污,必要时可采用碱洗或洗涤液清洗,洗后需用清水将表面冲洗于净。 5.2 酸洗(池洗)及冲洗

不锈钢钢球酸洗钝化工艺

不锈钢钢球酸洗钝化工艺 1.不锈钢酸洗钝化的必要性: 奥氏体不锈钢具有良好的耐蚀性能,抗高温氧化性能,较好的低温性能及优良的机械与加上r生能。因此广泛用于化工、石油、动力、核工程、航天航空、海洋、医药、轻工、纺织等部门。其主要目的在于防腐防锈。不锈钢的耐腐蚀主要依靠表面钝化膜,如果膜不完整或有缺陷,不锈钢仍会被腐蚀。工程上通常进行酸洗钝化处理,使不锈钢的耐蚀潜力发挥得更大。在不锈钢设备与部件在成形、组装、焊接、焊缝检查(如探伤、耐压试验)及施工标记等过程中带来表面油污、铁锈、非金属脏物、低熔点金属污染物、油漆、焊渣与飞溅物等,这些物质影响了不锈钢设备与部件表面质量,破坏了其表面的氧化膜,降低了钢的抗全面腐蚀性能和抗局部腐蚀性能(包括点蚀、缝隙腐蚀),甚至会导致应力腐蚀破裂。 不锈钢表面清洗、酸洗与钝化,除最大限度提高耐蚀性外,还有防止产品污染与获得美观的作用。在GBl50一1998《钢制压力容器》规定,“有防腐要求的不锈钢及复合钢板制造的容器的表面应进行酸洗钝化”。这一规定是针对石油化工中使用的压力容器而言的,因为这些设备用于直接与腐蚀介质相接触的场合,从保证耐蚀耐蚀性出发,提出酸洗钝化是必要的。对其他工业部门,如并非出于防腐目的,仅基于清洁与美观要求,而采用不锈钢材判·的则无需酸洗钝化。但对不锈钢设备的焊缝还需要进行酸洗钝化。对核工程、某些化工装置及其它使用要求严格的,除酸洗钝化外,还要采用高纯度介质进行最终精细清洗或进行机械、化学与电解抛光等精整处理。 2.不锈钢酸洗钝化原理 不锈钢的抗腐蚀陛能主要是由于表面覆盖着一层极薄的(约1nm)致密的钝化

膜,这层膜1n腐蚀介质隔离,是不锈钢防护的基本屏障。不锈钢钝化具有动态特征,不应看作腐蚀完全停止,而是形成扩散的阻挡层,使阳极反应速度大大降低。通常在有还原剂(如氯离子)情况下倾向于破坏膜,而在氧化剂(如空气)存在时能保持或修复膜。 不锈钢工件放置于空气中会形成氧化膜,但这种膜的保护性不够完善。通常先要进行彻底清洗,包括碱洗与酸洗,再用氧化剂钝化,才能保证钝化膜的完整性与稳定性。酸洗的目的之一是为钝化处理创造有利条件,保证形成优质的钝化膜。因为通过酸洗使不锈钢表面平均有10μm厚一层表面被腐蚀掉,酸液的化学活性使得缺陷部位的溶解率比表面上其它部位高,因此酸洗可使整个表面趋于均匀平衡,一些原来容易造成腐蚀的隐患被清除掉了。但更重要的是,通过酸洗钝化,使铁与铁的氧化物比铬与铬的氧化物优先溶解,去掉了贫铬层,造成铬在不锈钢表面富集,这种富铬钝化膜的电位可达+1.0V(SCE),接近贵金属的电位,提高了抗腐蚀的稳定性。不同的钝化处理也会影响膜的成分与结构,从而影响不锈性,如通过电化学改性处理,可使钝化膜具有多层结构,在阻挡层形成CrO3或Cr2O3,或形成玻璃态的氧化膜,使不锈钢能发挥最大的耐蚀性。 国内外学者对不锈钢钝化膜的生成进行了大量研究。以近几年北京科大对316L 钢钝化膜光电子能谱(xps)研究为例作简述[1]。不锈钢钝化是表面层由于某种原因溶解与水分子的吸附,在氧化剂的催化作用下,形成氧化物与氢氧化物,并与组成不锈钢的cr、Ni、Mo元素发生转换反应,最终形成稳定的成相膜,阻止了膜的破坏与腐蚀的发生。其反应历程为: Fe·H20+O*≒[FeOH·O*]ad+H++e [FeOH·O*]ad≒[FeO·O*]ad+H++e

不锈钢酸洗与钝化处理规范

不锈钢酸洗与钝化处理规范 1前言 不锈钢设备由于接触到腐蚀性介质,会造成设备表面有明显的腐蚀痕迹及颜色不均匀的斑痕,因此对不锈钢设备表面的处理尤为关键,不锈钢设备表面的钝化处理就是一个重要环节。设备表面钝化膜形成不完善,与铁离子接触造成污染,在使用过程中就会出现锈蚀现象,造成运行介质指标变化等。下面就奥氏体不锈钢设备表面的酸洗钝化处理原理及实际操作的常规工艺过程谈一些看法,以供有关人员参考。 2 概述 奥氏体不锈钢具有良好的耐腐蚀性能,而且还有良好的冷热加工性能,因此被广泛地用于制造各类具有防腐蚀要求的压力容器,奥氏体不锈钢表面的钝化膜,对其耐腐蚀有很大影响。奥氏体不锈钢的钝化膜主要是通过对其表面进行酸洗钝化处理得来的。 3 酸洗钝化的原理 3.1钝化:金属经氧化性介质处理后,其腐蚀速度比原来未处理前有显著下降的现象称金属的钝化。 其钝化机理主要可用薄膜理论来解释,即认为钝化是由于金属与氧化性介质作用,作用时在金属表面生成一种非常薄的、致密的、覆盖性能良好的、能牢固地附在金属表面上的钝化膜。这层膜成独立相

存在,通常是氧和金属的化合物。它起着把金属与腐蚀介质完全隔开的作用,防止金属与腐蚀介质直接接触,从而使金属基本停止溶解。奥氏体不锈钢经氧化性介质处理后其表面能形成满足上述要求的钝 化膜,但该钝化膜在起活化作用的Cl-、Br-、F-等卤素离子作用下,极易受到破坏。这也就是虽经酸洗钝化处理的奥氏体不锈钢压力容器在进行水压试验后若不能将水渍除干净,但应控制水的Cl-含量不超过25ppm的原因之一。另外并非任何金属的氧化膜都可视作钝化膜,如碳钢在高温氧化后形成的氧化膜由于不能满足牢固地附在金属表 面的要求而不能充作钝化膜。 3.2 对于奥氏体不锈钢一般采用氧化性强的以硝酸为主剂的溶 液来进行处理,为确保钝化处理的效果,在钝化前先对被钝化表面进行酸洗处理。整个处理过程就称为酸洗钝化处理,简称酸洗钝化。 4 酸洗液、钝化液及酸洗膏配方 酸洗液:20%硝酸+5%氢氟酸+75%水 钝化液:5%硝酸+2%重铬酸钾十93%水 酸洗钝化液(二合一):20%硝酸+10%氢氟酸+70%水 酸洗钝化膏(二合一)配方:盐酸20毫升,水100毫升,硝酸30毫升,澎润土150克搅拌成糊状。 5 酸洗钝化处理的常规工艺过程

设备酸洗、钝化

[K8919-0029-0001] 金属表面用的钝化剂 [摘要] 本发明属于化学工业领域,涉及一种金属表面用的钝化剂,所述钝化剂是包括环己胺、硫酸锌、磷酸三钠和水混合剂。本发明的钝化剂可在金属表面酸洗后使用,使金属表面回复到非活化的状态,不易生锈、不易受腐蚀。本发明的金属表面用钝化剂是一种钝化效果好,形成的钝化膜稳定有效的钝化剂。 [K8919-0022-0002] 铜质制冷件无铬钝化剂 [摘要] 本发明涉及铜质制冷件的钝化剂,具体地说铜质制冷件无铬钝化剂。特点是:包括有机酸、磷酸钠、丙烯酸胺、氨基三甲叉膦酸、三氮杂茂和水。将上述配方的原料混合后,制成无色、透明、无毒、无害的钝化液,并采用浸涂或喷涂的方式对铜质制冷管件进行钝化。使用本发明制剂可简化工艺过程,无需酸洗处理,可彻底避免了硝酸或混合酸酸洗处理工件时产生大量有毒的酸雾和铬酸盐对操作人员的危害以及对环境的污染。 [K8919-0018-0003] 钢管酸洗方法本发明公开了一种钢管酸洗方法,其特点是:1.粗酸洗;2.高压水冲洗;3.精酸洗;4.水洗;5.浸泡防锈液;6.高压防锈液清洗;7.吹干;8.清洁内腔。本发明将亚硝酸钠(对人体有害)钝化改成防锈液钝化,减少了环境污染。同时延长了钢管内腔的防锈周期。避免了甘油对底漆层附着力的影响,提高了涂层结合力。油配管酸洗后通过使用高压水冲洗、海绵射弹清洁管道内腔,有效清除了管壁内表面的炭灰,酸洗质量检验直观,提高了油配管酸洗质量和产品清洁度。杜绝了液压油管污染液压系统问题,同时,也减少了因清洗不净锈蚀严重造成材料浪费。 [K8919-0010-0004] 碳素钢管酸洗、中和、钝化工艺及配方 [摘要] 一种碳素钢管酸洗、中和、钝化工艺及配方,属于金属防腐和防锈的工艺方法。其特征是:在酸洗、中和、钝化过程中,不用水冲洗,酸洗后,用白布包海绵球进行托拉、中和、钝化后立即吹干。使用本发明酸洗碳素钢管,可使钢管表面的锈层和氧化皮迅速溶解、剥落,中和钝化后,在钢管表面生成一种性质稳定的钝化膜,保证钢管一年内不生锈,酸洗工艺简单,效果好。本方法适用于酸洗输送氢气、氮气、氮-氢混合气体等介质的输送管道。 [K8919-0026-0005] 船舶用各类油管的表面处理方法 [摘要] 本发明涉及船舶液压油管、滑油管的表面化学处理应用方法。本发明将各船舶用管子放入浓度为15%-20%的酸洗槽内进行清洗表面附着物。将现有技术对管子表面作磷化处理和本发明的酸洗钝化处理做比较发现:酸洗钝化处理,在气候干燥时和气候温度较高的时候,耐锈时间均比磷化处理要时间长,管子不易生锈。钝化处理的管子表面钝化膜对油质无反应,也没有任何金属颗粒产生,使投油时间大大缩短,油质也不会有变化。保证液压油、滑油必须达到的清洁度。 [K8919-0017-0006] 一种不锈钢热轧板酸洗过程中的刷辊清洗方法及刷棍[摘要] 本发明提供了不锈钢热轧板酸洗过程中的刷辊清洗方法及刷棍,它是对现有抛丸处理→硫酸酸洗→第一次刷辊清洗→氢氟酸、硝酸混酸酸洗→第二次刷辊清洗,即不锈热板出口刷辊清洗等工艺技术的改进,其特点是硫酸酸洗后的第一次刷辊清洗采用直径为1.2-1.5mm,含有碳化硅磨料为80-1 50目数的尼龙丝刷辊进行重刷清洗;而在混合酸酸洗后的第二次刷辊清洗采用直径为0.5mm左右,含有微粉碳化硅磨料尼龙丝刷辊进行轻刷清洗。具有板的表面清除氧化铁鳞残留物干净,钝化膜无损害和无划痕;刷辊使用寿命延长,换辊次数减少,生产效率高等优点。 [K8919-0035-0007] 一种钢铁抗腐蚀化学镀层的制备方法

不锈钢酸洗钝化及蓝点试验资料讲解

不锈钢酸洗钝化及蓝 点试验

不锈钢材质酸洗钝化及蓝点试验 一、概述 奥氏体不锈钢具有良好的耐腐蚀性能,而且还有良好的冷热加工性能,因此被广泛地用于制造各类具有防腐蚀要求的压力容器,奥氏体不锈钢表面的钝化膜,对其耐腐蚀有很大影响。奥氏体不锈钢的钝化膜主要是通过对其表面进行酸洗钝化处理得来的。 二、酸洗钝化的原理 1、钝化:金属经氧化性介质处理后,其腐蚀速度比原来未处理前有显著下降的现象称金属的钝化。 其钝化机理主要可用薄膜理论来解释,即认为钝化是由于金属与氧化性介质作用,作用时在金属表面生成一种非常薄的、致密的、覆盖性能良好的、能牢固地附在金属表面上的钝化膜。这层膜成独立相存在,通常是氧和金属的化合物。它起着把金属与腐蚀介质完全隔开的作用,防止金属与腐蚀介质直接接触,从而使金属基本停止溶解。奥氏体不锈钢经氧化性介质处理后其表面能形成满足上述要求的钝化膜,但该钝化膜在起活化作用的Cl-、Br-、F-等卤素离子作用下,极易受到破坏。这也就是虽经酸洗钝化处理的奥氏体不锈钢压力容器在进行水压试验后若不能将水渍除干净,但应控制水的Cl-含量不超过25ppm的原因之

一。另外并非任何金属的氧化膜都可视作钝化膜,如碳钢在高温氧化后形成的氧化膜由于不能满足牢固地附在金属表面的要求而不能充作钝化膜。 对于奥氏体不锈钢一般采用氧化性强的以硝酸为主剂的溶液来进行处理,为确保钝化处理的效果,在钝化前先对被钝化表面进行酸洗处理。整个处理过程就称为酸洗钝化处理,简称酸洗钝化。 2、酸洗液、钝化液及酸洗膏配方 酸洗液:20%硝酸+5%氢氟酸+75%水 钝化液:5%硝酸+2%重铬酸钾十93%水 酸洗钝化液(二合一):20%硝酸+10%氢氟酸+70%水 酸洗钝化膏(二合一)配方:盐酸20毫升,水100毫升,硝酸30毫升,澎润土150克搅拌成糊状。 三、酸洗钝化处理的常规工艺过程 为确保酸洗钝化质量,酸洗钝化首先需考虑采用酸洗钝化液浸泡的方式,在不便于采用液体浸泡的情况下,才考虑用涂刷酸洗钝化膏的方式,但不宜使用涂刷酸洗钝化液的方式。 酸洗钝化的一般工艺过程如下: 预处理→酸洗、冲洗→酸洗钝化(二合一)膏→冲洗→后处理 1、预处理

不锈钢管道酸洗钝化方法

卫生级304不锈钢管道酸洗钝化方法 我公司在原投标预算中没有包括纯化水管道系统清洗钝化项目。但根据淮北XX药业有限公司要求,精制车间纯化水管道由我公司进行清洗钝化处理。现把清洗钝化施工方案呈报如下: 1、清洗钝化范围:属于我方施工的纯化水管的管道、管件、阀门等。 2、用水要求:在下列所有工艺操作中所用的水均为去离子水,制水操作请甲方配合。 3、安全防护措施:在酸洗液时采用了如下的安全预防措施: (1)操作工戴上清洁、透明的防毒面罩,穿上防酸服装、戴上手套。 (2)所有操作都是先在容器中加水,再加上化学品,不得相反,边加边搅拌。 (3)清洗和钝化液必须达到中性时方可排放,排放需从制水间排污口处排放,以利于环保。 二、清洗方案 1、预清洗 (1)配方:常温去离子水。 (2)操作程序:用循环水泵保持在2/3bar压力下用水泵加以循环,15min后打开排水阀,边循环边排放。 (3)温度:室温 (4)时间:15分钟 (5)放掉清洗用去离子水。 2、碱液清洗 (1)配方:准备氢氟化钠化学纯试剂,加入热水(温度不低于70℃)配制成1%(体积浓度)的碱液。 (2)操作程序:,用泵进行循环,时间不少于30min,然后排放。 (3)温度:70℃ (4)时间:30分钟 (5)放掉清洗液。 3、去离子水冲洗: (1)配方:常温去离子水。 (2)操作程序:用循环水泵保持在2/3bar压力下用水泵加以循环,30min后打开排水阀,边循环边排放。 (3)温度:室温 (4)时间:15分钟 (5)放掉清洗用去离子水。 三、钝化方案 1、酸液钝化 (1)配方:用去离子水及化学纯的硝酸配制8%的酸液。 (2)操作程序:用循环水泵保持在2/3bar压力下加以循环60min。60min后加入适当氢氧化钠,直至PH值等于7时,打开排水阀,边循环边排放。

管道酸洗钝化标准作业指导书1.

管道酸洗钝化标准作业指导书版本 1.0 页码1of7 发行日期2012.11.06生效日期2012.11.05复审日期 审核和批准 修订历史

管道酸洗钝化标准作业指导书版本 1.0 页码2of7 发行日期2012.11.06生效日期2012.11.05复审日期 1.目的 规范管道酸洗钝化的操作流程。 经过酸洗钝化,使管道表面暴露于空气或其它含氧环境中时会自发地形成化学惰性表面,表面经过彻底清洁或除垢,在含氧环境中会自发形成惰性膜。 2.适用范围 对制药、化工和食品行业的存储和分配系统中的纯化水,注射用水,纯蒸汽等洁净管路系统,用于该系统的管道和管件是与产品接触的SS316L不锈钢,并且是经过抛光处理的。 3.施工准备 3.1在进行酸洗钝化的管道区域树立明显的警告标志,所有与酸洗钝化无关的人员不得任意出入。 3.2操作人员所需的劳保防护用品(包括防护手套、防护面罩、防护口罩,防护工作服、排风扇等) 备齐。 3.3根据使用酸的量配备相应的石灰,或碳酸氢钠、氢氧化钠,防备在有滴漏的地方中和溶液。 3.4参照化学品的安全说明 4.操作程序以及技术要求 系统隔离纯化水预清洗碱洗清洗酸洗钝化纯水冲洗 4.1系统隔离:将需要进行酸洗钝化的系统与设备隔离开来。所有的用水点、出水点、排污点和单 流管在适当的位置要有手动阀。移除任何不适合酸洗钝化的部件,进水回水软管上以及系统中任何可能有断点处需安装隔离阀。 4.2安装扬程与系统匹配的供水泵、循环泵、软管、储罐等。 4.3纯化水预清洗:开动供水泵向储罐内(如储罐不允许/不需要酸洗钝化,则需自备一台储酸碱的 储罐)添加纯化水,用循环泵向管道系统注入纯化水直到系统有充分的回流,整个系统内充满水; 对管道系统进行冲洗,直至管道进出水质相同,出水排至排污处。 4.4泄漏检查:目测系统的所有连接处是否有泄漏并修复泄漏点。在没有修复好所有泄漏点之前不 允许添加任何化学制剂。酸洗钝化前系统应压力试验合格。

不锈钢表面的酸洗钝化和检验

不锈钢表面的酸洗钝化和检验 不锈钢表面的酸洗钝化 2007-12-07 23:33 1.不锈钢酸洗钝化的必要性: 奥氏体不锈钢具有良好的耐蚀性能,抗高温氧化性能,较好的低温性能及优良的机械与加工性能。因此广泛用于化工、石油、动力、核工程、航天航空、海洋、医药、轻工、纺织等部门。其要紧目的在于防腐防锈。不锈钢的耐腐蚀要紧依靠表面钝化膜,如果膜不完整或有缺陷,不锈钢仍会被腐蚀。工程上通常进行酸洗钝化处理,使不锈钢的耐蚀潜力发挥得更大。在不锈钢设备与部件在成形、组装、焊接、焊缝检查(如探伤、耐压试验)及施工标记等过程中带来表面油污、铁锈、非金属脏物、低熔点金属污染物、油漆、焊渣与飞溅物等,这些物质阻碍了不锈钢设备与部件表面质量,破坏了其表面的氧化膜,降低了钢的抗全面腐蚀性能和抗局部腐蚀性能(包括点蚀、缝隙腐蚀),甚至会导致应力腐蚀破裂。 不锈钢表面清洗、酸洗与钝化,除最大限度提升耐蚀性外,还有防止产品污染与获得美观的作用。在GBl50一1998《钢制压力容器》规定,“有防腐要求的不锈钢及复合钢板制造的容器的表面应进行酸洗钝化”。这一规定是针对石油化工中使用的压力容器而言的,因为这些设备用于直截了当与腐蚀介质相接触的场合,从保证耐蚀耐蚀性动身,提出酸洗钝化是必要的。对其他工业部门,如并非出于防腐目的,仅基于清洁与美观要求,而采纳不锈钢材料的则无需酸洗钝化。但对不锈钢设备的焊缝还需要进行酸洗钝化。对核工程、某些化工装置及其它使用要求严格的,除酸洗钝化外,还要采纳高纯度介质进行最终精细清洗或进行机械、化学与电解抛光等精整处理。 2.不锈钢酸洗钝化原理 不锈钢的抗腐蚀性能要紧是由于表面覆盖着一层极薄的(约1nm)致密的钝 化膜,这层膜1n腐蚀介质隔离,是不锈钢防护的差不多屏障。不锈钢钝化

不锈钢管道酸洗钝化方法

不锈钢管道表面酸洗钝化方法 1.工艺原理及目的 酸洗是利用化学反应,在工件表面溶解掉锈迹、氧化膜等产物而不影响基体金属的方法。其目的是使工件表面去污,达到净化。 钝化是利用化学反应,在工件表面形成一种致密的氧化物薄膜的方法。其目的是通过工件表面建立氧化膜或氧的吸附层来阻止电化学腐蚀的进行,从而提高金属的耐蚀(抗电化学腐蚀)性能。 2.施工程序 准备工作 2.1.1 酸洗、钝化前必须将管件表的焊接药皮、飞溅、毛刺、污物等清理干净。管件表面的油污可用汽油、丙酮等有机溶剂擦拭干净。为了安全起见,对于大面积的油污可用蒸汽或3~5%的烧碱(NaOH)溶液清洗,然后用清水冲洗干净、凉干。注意所使用清水CL-浓度不得超过25mg/l。 准备好酸洗、钝化作业所需的设备、工具和劳保用品(以三人同时作业为例)。(1)设备及工具 ①耐酸的酸洗、钝化槽一件; ②不锈钢丝刷或硬质塑料尼龙刷3把; ③量杯、量筒、台称、搅拌棒各一件; ④耐酸拖布3把。 (2)劳动保护用品 ①耐酸长筒胶鞋3双; ②耐酸胶皮手套3付; ③耐酸工作服、工作帽、口罩3套; ④眼镜3付。 酸洗、钝化材料及配制酸洗、钝化液的注意事项 酸洗、钝化材料准备 (1)工业用硝酸(HNO3,γ=); (2)工业用盐酸(HCL); (3)工业用硫酸(H2SO4); (4)工业用氢氟酸(HF); (5)工业用重铬酸钾(K2Cr2O7); (6)化学纯铁氰化钾[K2Fe(CN)6]; (7)膨润土(100~120目); (8)木工胶; (9)石蕊试纸。 酸洗、钝化液配制及其施工注意事项 (1)一定要穿戴好工作服、工作帽、长筒靴、手套并戴好眼镜; (2)配制酸洗、钝化液时,一定要遵守先放水后注酸的原则; (3)酸洗、钝化液或酸洗、钝化液膏应按配方要求进行配制,不得随意改动配方。 3.酸洗、钝化膏和酸洗、钝化液配方 酸洗、钝化膏配方 (1)酸洗膏配方(见表一)

不锈钢酸洗钝化原理和钝化的方法与工艺

不锈钢酸洗钝化原理和钝化的方法与工 艺 1.不锈钢酸洗钝化的必要性: 奥氏体不锈钢具有良好的耐蚀性能,抗高温氧化性能,较好的低温性能及优良的机械与加上r生能。因此广泛用于化工、石油、动力、核工程、航天航空、海洋、医药、轻工、纺织等部门。其主要目的在于防腐防锈。不锈钢的耐腐蚀主要依靠表面钝化膜,如果膜不完整或有缺陷,不锈钢仍会被腐蚀。工程上通常进行酸洗钝化处理,使不锈钢的耐蚀潜力发挥得更大。在不锈钢设备与部件在成形、组装、焊接、焊缝检查(如探伤、耐压试验)及施工标记等过程中带来表面油污、铁锈、非金属脏物、低熔点金属污染物、油漆、焊渣与飞溅物等,这些物质影响了不锈钢设备与部件表面质量,破坏了其表面的氧化膜,降低了钢的抗全面腐蚀性能和抗局部腐蚀性能(包括点蚀、缝隙腐蚀),甚至会导致应力腐蚀破裂。

不锈钢表面清洗、酸洗与钝化,除最大限度提高耐蚀性外,还有防止产品污染与获得美观的作用。在GB 150一1998《钢制压力容器》规定,“有防腐要求的不锈钢及复合钢板制造的容器的表面应进行酸洗钝化”。这一规定是针对石油化工中使用的压力容器而言的,因为这些设备用于直接与腐蚀介质相接触的场合,从保证耐蚀耐蚀性出发,提出酸洗钝化是必要的。对其他工业部门,如并非出于防腐目的,仅基于清洁与美观要求,而采用不锈钢材判·的则无需酸洗钝化。但对不锈钢设备的焊缝还需要进行酸洗钝化。对核工程、某些化工装置及其它使用要求严格的,除酸洗钝化外,还要采用高纯度介质进行最终精细清洗或进行机械、化学与电解抛光等精整处理。 2.不锈钢酸洗钝化原理 不锈钢的抗腐蚀陛能主要是由于表面覆盖着一层极薄的(约1nm)致密的钝化膜,这层膜1n腐蚀介质隔离,是不锈钢防护

管道化学清洗工艺规程_secret

1 总则 1.0.1 为了保证压力管道化学清洗的施工质量,特制定本工艺规程。 1.0.2 本规程适用于公司承建的压力管道化学清洗。 1.0.3 压力管道化学清洗除执行本规程外,尚应符合国家现行有关标准、规范和设计图纸的技术要求。 2 编写依据 2.0.1 SHJ517—91 《石油化工钢制管道工程施工工艺标准》 2.0.2 SH3501—99 《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》 2.0.3 GB50235—97 《工业金属管道工程施工及验收规范》 2.0.4 HGJ202—82 《脱脂工程施工及验收规范》 2.0.5 SY/T0407—97 《涂装前钢材表面预处理规范》 3 工艺流程 (要求酸洗的管道一般是机组的润滑油、密封油和控制油管道) 3.0.1 酸洗、钝化工艺流程: 预处理—→酸洗—→水洗—→碱洗—→水洗—→钝化—→干燥—→涂油—→封闭保护 注: 表示需要时才进行该项工序, 该工序用于输油管道 3.0.2 脱脂工艺流程: 干燥 预处理 脱脂 有机溶剂 乳化液、碱液 蒸 汽 风吹扫 水洗 干燥 封闭保护

4 化学清洗要求 4.1一般规定 4.1.1 需要化学清洗的管道,其范围和质量要求应符合设计文件的规定。(一般是机组厂家的随机资料中要求的,要看厂家的随机资料)4.1.2 管道进行化学清洗时,必须与无关设备隔离。(防止酸洗液进入无关系统造成事故) 4.1.3 化学清洗液的配方必须经过鉴定,并曾在生产装置中使用过,经实践证明是有效和可靠的。(配方) 4.1.4 化学清洗时,操作人员应着专用防护服装,并应根据不同清洗液对人体的危害佩带护目镜、防毒面具等防护用具。(安全要求)4.1.5 化学清洗合格的管道,当不能及时投入运行时,应进行封闭或充氮保护。(封闭保护) 4.1.6 化学清洗后的废液处理和排放应符合环境保护的规定。(不得随意排放) 4.2 酸洗钝化工艺要求 4.2.1 管道内表面有特殊清洁要求的油管道或其它管道,一般在投产前可采用槽浸法或系统循环法进行酸洗。 4.2.2 当管道内表面有明显油斑时,酸洗前应进行必要的预除油处理,一般可用5%的碳酸钠溶液清除油污。 4.2.3 酸洗液应按规定的配方和顺序进行配制,并应充分搅拌均匀。酸洗液、中和液和钝化液的配方,当设计未规定时,可按附录A或附

不锈钢表面的酸洗钝化和检验

不锈钢表面的酸洗钝化 1.不锈钢酸洗钝化的必要性: 奥氏体不锈钢具有良好的耐蚀性能,抗高温氧化性能,较好的低温性能及优良的机械与加工性能。因此广泛用于化工、石油、动力、核工程、航天航空、海洋、医药、轻工、纺织等部门。其主要目的在于防腐防锈。不锈钢的耐腐蚀主要依靠表面钝化膜,如果膜不完整或有缺陷,不锈钢仍会被腐蚀。工程上通常进行酸洗钝化处理,使不锈钢的耐蚀潜力发挥得更大。在不锈钢设备与部件在成形、组装、焊接、焊缝检查(如探伤、耐压试验)及施工标记等过程中带来表面油污、铁锈、非金属脏物、低熔点金属污染物、油漆、焊渣与飞溅物等,这些物质影响了不锈钢设备与部件表面质量,破坏了其表面的氧化膜,降低了钢的抗全面腐蚀性能和抗局部腐蚀性能(包括点蚀、缝隙腐蚀),甚至会导致应力腐蚀破裂。 不锈钢表面清洗、酸洗与钝化,除最大限度提高耐蚀性外,还有防止产品污染与获得美观的作用。在GBl50一1998《钢制压力容器》规定,“有防腐要求的不锈钢及复合钢板制造的容器的表面应进行酸洗钝化”。这一规定是针对石油化工中使用的压力容器而言的,因为这些设备用于直接与腐蚀介质相接触的场合,从保证耐蚀耐蚀性出发,提出酸洗钝化是必要的。对其他工业部门,如并非出于防腐目的,仅基于清洁与美观要求,而采用不锈钢材料的则无需酸洗钝化。但对不锈钢设备的焊缝还需要进行酸洗钝化。对核工程、某些化工装置及其它使用要求严格的,除酸洗钝化外,还要采用高纯度介质进行最终精细清洗或进行机械、化学与电解抛光等精整处理。 2.不锈钢酸洗钝化原理 不锈钢的抗腐蚀性能主要是由于表面覆盖着一层极薄的(约1nm)致密的钝化膜,这层膜1n 腐蚀介质隔离,是不锈钢防护的基本屏障。不锈钢钝化具有动态特征,不应看作腐蚀完全停止,而是形成扩散的阻挡层,使阳极反应速度大大降低。通常在有还原剂(如氯离子)情况下倾向于破坏膜,而在氧化剂(如空气)存在时能保持或修复膜。 不锈钢工件放置于空气中会形成氧化膜,但这种膜的保护性不够完善。通常先要进行彻底清洗,包括碱洗与酸洗,再用氧化剂钝化,才能保证钝化膜的完整性与稳定性。酸洗的目的之一是为钝化处理创造有利条件,保证形成优质的钝化膜。因为通过酸洗使不锈钢表面平均有10μm厚一层表面被腐蚀掉,酸液的化学活性使得缺陷部位的溶解率比表面上其它部位高,因此酸洗可使整个表面趋于均匀平衡,一些原来容易造成腐蚀的隐患被清除掉了。但更重要的是,通过酸洗钝化,使铁与铁的氧化物比铬与铬的氧化物优先溶解,去掉了贫铬层,造成铬在不锈钢表面富集,这种富铬钝化膜的电位可达+1.0V(SCE),接近贵金属的电位,提高了抗腐蚀的稳定性。不同的钝化处理也会影响膜的成分与结构,从而影响不锈性,如通过电化学改性处理,可使钝化膜具有多层结构,在阻挡层形成CrO3或Cr2O3,或形成玻璃态的氧化膜,使不锈钢能发挥最大的耐蚀性。 国内外学者对不锈钢钝化膜的生成进行了大量研究。以近几年北京科大对316L钢钝化膜光电子能谱(xps)研究为例作简述[1]。不锈钢钝化是表面层由于某种原因溶解与水分子的吸附,在氧化剂的催化作用下,形成氧化物与氢氧化物,并与组成不锈钢的cr、Ni、Mo元素发生转换反应,最终形成稳定的成相膜,阻止了膜的破坏与腐蚀的发生。其反应历程为:

工艺管道酸洗钝化方案

洁净管道酸洗钝化方案 编制: 审核: 批准: 中国电子系统工程第二建设有限公司华北制药新制剂质检楼洁净项目二0一一年九月八日

目录 一酸洗钝化方案概述 (1) 二主要施工机械计划 (2) 三具体酸洗钝化方案 (3) 四安全防护措施 (6) 五人员组织机构 (7)

编制说明 本方案的编制依据为: 1.GB50235-97工业金属管道工程施工及验收规范。 2.质检楼工程洁净工艺管道招标文件。 3.纯化水、纯蒸汽管路设计施工说明。 4.质检楼洁净工艺管道施工方案。 5.药品生产验证指南(2003年版)。 6.中电二公司投标技术文件及施工组织设计。

一酸洗钝化方案概述 根据招标文件及业主要求,在系统试压完成后,要对纯水,纯蒸汽系统进行酸洗钝化。目的:通过该程序,使洁净管道能够达到符合输送纯水和纯蒸汽的要求。要求:经过酸洗、钝化的洁净管道,在管路灭菌后对所输送的介质不产生新的污染。 纯水系统利用系统水泵,进行循环酸洗钝化。纯蒸汽管路计划在制水间和每个支路末端,利用软管,分别与纯水管路连接成环路,与纯水系统一起进行酸洗钝化。 具体管路连接方案: 1.在水机厂家提供的水罐不允许使用的前提下。为满足酸洗钝化的要求,需自备一台储酸碱的储罐。储罐容积不小于3.5米3。 2.纯水系统的连接方案:纯水罐与泵体之间的管路从罐底阀门处与纯水罐隔离。该段管路和经过板换的回水水管路,并串联到水泵循环系统。 并用耐酸软管与自备储罐连接在一起,形成环路进行酸洗钝化。选用 系统中最大的流量泵做酸洗钝化。根据比较选用编号为P104的水泵 (即去蒸馏水机和纯蒸汽发生器的环路)做为循环泵。其余三个循环 环路,在水泵的进口阀门处与原系统拆离,用耐酸软管与自备储罐连 接在一起。回水管路在回水主管的小环路阀门处与原系统拆离,利用 软管将循环回水接入自备储罐。 3.纯蒸汽系统连接方案:计划与纯水管路并在一起进行酸洗纯化。注水口选在各个纯蒸汽使用点,用耐酸软管与纯水管路管处连接在一起。 软管两头加设阀门。要便于排放酸碱液。纯蒸汽系统循环回水管路, 在分汽缸上方主管处与设备断开(阀门关闭)。在安装压力表处,利 用耐酸软管与自备储罐连接在一起,形成环路。纯蒸汽分汽缸因为里 面较脏,单独进行连接,单独循环进行酸洗钝化。不能形成循环的纯 蒸汽使用点,采用浸泡的方法。酸洗纯化完成后,利用软管和塑料桶 排出管路中的酸碱液。中和后进行排放。具体连接见图纸。 注射水环路形成循环时,操作主管路上的阀门,保证小环路能够进水循环。 纯蒸汽管路形成循环时,操作支管路的阀门进行排气,防止气塞。 在酸洗纯化前,应先完成管路的试压,仪表等非耐酸部件不能安装,对板换紫外线杀菌器等设备进行隔离。 酸洗钝化前,根据系统的材质,进行试验,调节酸洗介质各组分的配比。并提交试验样品,预先确认酸洗钝化的效果。

不锈钢生锈及钝化防锈的原理

不锈钢的生锈及钝化防锈 不锈钢的防锈原理 不锈钢的耐腐蚀性主要是因为在钢中添加了较高含量的Cr元素,Cr元素易于氧化,能在钢的表面迅速形成致密的Cr2O3氧化膜,使钢的电极电和在氧化介质中的耐蚀性发生突变性提高,不锈钢的耐腐蚀性能主要依靠表面覆盖的这一层极薄的(约1mm)致密的钝化膜,这层钝化膜与腐蚀介质隔离,是不锈钢防护的基本屏障,如果钝化膜不完整或有缺陷被破坏,不锈钢仍会被腐蚀。不锈钢也会锈不锈钢板材、设备及附件的吊运、装配、焊接、焊缝检查(如着色探伤、耐压实验)及加工过程中带来的表面油污、划伤、铁锈、杂质、低熔点金属污染物、油漆、焊渣、飞溅物等,这些物质影响了不锈钢表面质量,破坏了其表面钝化膜,降低了表面耐蚀性,还易与以后接触的化学品中的腐蚀介质共同作用,引发点蚀、晶间腐蚀、甚至会导致应力腐蚀开裂。 酸洗钝化原理 在GBl50—1998《钢制压力容器》中规定“有防腐要求的不锈钢制造的容器表面应进行酸洗钝化。”不锈钢化学品容器还由于载运多种不同的化学品,对防止货品污染有很高的要求,而国产不锈钢板表面质量相对较差.通常应对不锈钢板、设备、附件进行机械、化学或电解抛光等精整处理后再清洗、酸洗钝化,使不锈钢具有更强的耐蚀力。 不锈钢化学品容器在营运中通常有使用水清洗的工序,如使用海水的话,海水中富含氯离子,对钝化膜有较大的腐蚀作用,工况恶劣.进行酸洗钝化更是不可缺少。 不锈钢钝化膜具有动态特征,不应看作腐蚀完全停止,而是在形成扩散的保护层,通常在有还原剂(如氯离子)的情况下倾向于破坏钝化膜,而在氧化剂(如空气)存在时能保护和修复钝化膜。不锈钢放置于空气中会形成氧化膜,但这种膜的保护性不够完善,通过酸洗使不锈钢表面平均有厚度为10u m的一层表面被腐蚀掉,酸液的化学活性使得缺陷部位的溶解率比表面上其他部位高,因此酸洗可使整个表面趋于均匀平衡,更重要的是,通过酸洗钝化,使铁及铁的氧化物比铬和铬的氧化物优先溶解,去掉了贫铬层,使不锈钢表面富铬,在氧化剂钝化作用下使表面产生完整稳定的钝化膜,这种富铬钝化膜的电位可达+1.0V(SCE),接近贵金属的电位,提高了抗腐蚀的稳定性。 酸洗钝化方式根据操作方式不同,不锈钢酸洗钝化处理主要有浸渍法、膏剂法、涂刷法、喷淋法、循环法、电化学法等6种方法。 一、浸渍法。不锈钢管线、弯头、小件等最适用该法.且处理效果最好。因为处理件可充分浸泡在酸洗钝化液中,表面反应完全、钝化成膜致密均匀。该法适合连续批量作业,但需随溶液反应浓度降低而不断补充新液。其缺点是受酸槽形状及容量的限制,不适合大容量设备及形状过长过宽的管线;长期不用会因溶液挥发等原因而效果下降,需要专用场地、酸池及加热设备。 二、膏剂法。不锈钢酸洗钝化膏目前已在国内广泛使用并有系列产品供应,手工操作,适合现场施工,对不锈钢化学品容器焊缝处理、焊接变色、拐角死角、扶梯背面及大面积的涂抹钝化都适用。

不锈钢钢酸洗的作用

316不锈钢酸洗工艺 1.316不锈钢酸洗钝化的必要性: 奥氏体不锈钢具有良好的耐蚀性能,抗高温氧化性能,较好的低温性能及优良的机械与加上r生能。因此广泛用于化工、石油、动力、核工程、航天航空、海洋、医药、轻工、纺织等部门。其主要目的在于防腐防锈。不锈钢的耐腐蚀主要依靠表面钝化膜,如果膜不完整或有缺陷,不锈钢仍会被腐蚀。工程上通常进行酸洗钝化处理,使不锈钢的耐蚀潜力发挥得更大。在不锈钢设备与部件在成形、组装、焊接、焊缝检查(如探伤、耐压试验)及施工标记等过程中带来表面油污、铁锈、非金属脏物、低熔点金属污染物、油漆、焊渣与飞溅物等,这些物质影响了不锈钢设备与部件表面质量,破坏了其表面的氧化膜,降低了钢的抗全面腐蚀性能和抗局部腐蚀性能(包括点蚀、缝隙腐蚀),甚至会导致应力腐蚀破裂。 不锈钢表面清洗、酸洗与钝化,除最大限度提高耐蚀性外,还有防止产品污染与获得美观的作用。在GBl50一1998《钢制压力容器》规定,“有防腐要求的不锈钢及复合钢板制造的容器的表面应进行酸洗钝化”。这一规定是针对石油化工中使用的压力容器而言的,因为这些设备用于直接与腐蚀介质相接触的场合,从保证耐蚀耐蚀性出发,提出酸洗钝化是必要的。对其他工业部门,如并非出于防腐目的,仅基于清洁与美观要求,而采用不锈钢材判·的则无需酸洗钝化。但对不锈钢设备的焊缝还需要进行酸洗钝化。对核工程、某些化工装置及其它使用要求严格的,除酸洗钝化外,还要采用高纯度介质进行最终精细清洗或进行机械、化学与电解抛光等精整处理。 2.316不锈钢酸洗钝化原理 不锈钢的抗腐蚀陛能主要是由于表面覆盖着一层极薄的(约1nm)致密的钝化膜,这层膜1n腐蚀介质隔离,是不锈钢防护的基本屏障。不锈钢钝化具有动态特征,不应看作腐蚀完全停止,而是形成扩散的阻挡层,使阳极反应速度大大降低。通常在有还原剂(如氯离子)情况下倾向于破坏膜,而在氧化剂(如空气)存在时能保持或修复膜。 不锈钢工件放置于空气中会形成氧化膜,但这种膜的保护性不够完善。通常先要进行彻底清洗,包括碱洗与酸洗,再用氧化剂钝化,才能保证钝化膜的完整性与稳定性。酸洗的目的之一是为钝化处理创造有利条件,保证形成优质的钝化膜。因为通过酸洗使不锈钢表面平均有10μm厚一层表面被腐蚀掉,酸液的化学活性使得缺陷部位的溶解率比表面上其它部位高,因此酸洗可使整个表面趋于均匀平衡,一些原来容易造成腐蚀的隐患被清除掉了。但更重要的是,通过酸洗钝化,使铁与铁的氧化物比铬与铬的氧化物优先溶解,去掉了贫铬层,造成铬在不锈钢表面富集,这种富铬钝化膜的电位可达+1.0V(SCE),接近贵金属的电位,提高了抗腐蚀的稳定性。不同的钝化处理也会影响膜的成分与结构,从而影响不锈性,如通过电化学改性处理,可使钝化膜具有多层结构,在阻挡层形成CrO3或Cr2O3,或形成玻璃态的氧化膜,使不锈钢能发挥最大的耐蚀性。 国内外学者对不锈钢钝化膜的生成进行了大量研究。以近几年北京科大对316L钢钝化膜光电子能谱(xps)研究为例作简述[1]。不锈钢钝化是表面层由于某种原因溶解与水分子的吸附,在氧化剂的催化作用下,形成氧化物与氢氧化物,并与组成不锈钢的cr、Ni、Mo元素发生转换反应,最终形成稳定的成相膜,阻止了膜的破坏与腐蚀的发生。其反应历程为: Fe·H20+O*≒[FeOH·O*]ad+H++e [FeOH·O*]ad≒[FeO·O*]ad+H++e [FeO·O*]ad+H2O≒FeOOH+O*十H++e [FeO·O*]ad≒FeO+O* FeOOH+Cr+H2O≒CrOOH+Fe·H20 2FeOOH≒Fe203+H20 2CrOOH≒Cr203+H20 MO+3FeO+3H2O≒MOO3+3Fe·H2O Ni+FeO+2H20≒NiO+Fe·H20 (其中Os表示钝化过程中的催化剂,且在钝化迪陧中浓度不变,ad表示吸附中间体。)[page] 可见,316L钝化膜最表层存在Fe2O3、Fe(OH)3、或γ -FeOOH、Cr203、CrOOH或Cr(OH)3、MO以MOO形式存在,钝化膜主要成分为CrO3、FeO与NiO。 3.不锈钢酸洗钝化的方法与工艺 3.1酸洗钝化处理方法比较

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