黑色金属制品的浸蚀
发布时间:2010-01-08 13:36
钢铁制品与大气长期接触或进行热处理时,其表面会覆盖上一层锈蚀物或黑色氧化皮,其化学组成是各种铁的氧化物。在进行各种表面处理时,必须预先除去这些氧化物。其方法有手工除锈、机械除锈和喷砂除锈等,而最通用的方法是采用各种酸类试剂处理来除锈。这种处理的实质是通过酸类对锈蚀物的溶解作用,以及在处理过程中酸类与金属基体反应产生的氢气对锈蚀物的机械剥离作用而从金属表面将锈蚀物清洗干净。用酸类清除表面大量氧化物的过程称为强浸蚀,或称为酸洗,清除表面上肉眼不易觉察的薄氧化膜的过程称为弱浸蚀。有时在浸蚀过程中也通以电流,则称为电化学浸蚀,电化学浸蚀既用于强浸蚀,也用于弱浸蚀,弱浸蚀一般是在强浸蚀后进入电镀槽之前进行的,该工序之后就不允许金属制品在大气中停留太久,特别是金属制品表面不应处于干燥状态。为保证浸蚀过程顺利进行,在浸蚀之前须先行除油,否则酸与金属氧化物不能充分接触,会使化学溶解反应受到抑制。
 
 
 
  (1)化学强浸蚀。在黑色金属强浸蚀中,常用的酸有硫酸、盐酸,或两者按一定比例混合的“混酸”。  
 
 
 
  根据钢铁制品表面氧化物的组成和结构,当金属制品表面只带有疏松的锈蚀物时(其中主要是Fe2O3),可单独用盐酸来浸蚀,因为盐酸对制品的浸蚀速度快,基体溶解少,渗氢程度也小些,当金属制品表面为紧密的氧化皮时,使用硫酸浸蚀比单独用盐酸时的酸耗量要小些,成本也低,这是因为硫酸浸蚀时的机械剥离作用要比盐酸的强,当金属表面的锈和氧化皮含高价铁的氧化物多时,可采用混合酸进行浸蚀,这样既可发挥氢对氧化皮的撕裂作用,又可加速Fe2O3和Fe3O4的化学溶解,加速洗净表面锈蚀物。影响强化学浸蚀效果的因素很多,其中主要是浓度、浸蚀温度等对于清洗效果的影响。
 
 
 
  实践证明对应于最大浸蚀速度有一个最适宜的硫酸浓度,此值约为25%(重量)。为了减少铁基体的损失,生产中一般使用的浓度为20。