非标无缝管在冷轧之前进行酸洗的原理以及酸洗的机理是什么？
酸洗的原理：酸洗是指清楚钢材表面上的氧化铁皮的过程；钢材表面上的氧化铁皮都是不溶解于水的碱性氧化物,其厚度一般在5－20um,由于它们的线膨胀系数比钢小，在热轧钢卷冷却时，表面形成许多微裂缝。当它们泡在酸液里或在其表面喷洒酸液时,这些碱性氧化物就于酸液发生一系列化学反应,同时,碳素钢或低合金钢表面上的氧化铁皮比较疏松,甚至有裂缝和孔隙,所以在酸液与氧化铁皮起反应的同时,通过其裂缝和孔隙而与钢铁的基铁起反应。
酸洗的机理可以概括为以下三个方面：
A. 溶解作用
FeO+2HCl=FeCl2+H2O
Fe2O3+6HCl=2 FeCl3+ 3H2O
Fe3O4＋8HCl＝2FeCl3＋FeCl2＋4H2O
B. 机械剥离作用
酸液通过氧化铁皮的裂缝和孔隙与氧化铁皮中的纯铁和基铁反应,产生氢气,由于氢气产生的膨胀压力把氧化铁皮从钢材上剥离下来，Hcl酸洗时有33％的氧化皮是靠机械剥离作用去除的：
Fe+2HCl=FeCl2+H2 （ 反应较弱）
由于金属铁的溶解速度远远大于其它氧化物的溶解速度，所以机械剥离在酸洗过程中起着很大的作用。但是，过多的反应会使酸与基铁损失过多，同时由于氢扩散进入基铁而产生氢脆造成钢材酸洗不均匀而改变其物理性能，所以控制酸洗时间也非常重要。
C．还原作用
金属铁与HCl作用而析出氢，氢原子很活泼，并且有很强的还原能力，它可将高价铁的氧化物和高价铁盐还原成易溶于酸的低价铁的氧化物及低价铁盐，从而提高氧化铁皮的溶解速度：
Fe3O4+H2 3 FeO+ H2O
Fe2O3+ H2 2 FeO+ H2O
对于不锈钢：生产200、300系列不锈钢酸白带，主要选用硝酸和氢氟酸。上卷后利用高速抛丸机将钢带表面热处理后的氧化铁皮进行酥松，然后进入一个酸槽，第一个槽以氢氟酸为主进行加入主要目的是充分瓦解氧化铁皮，第2槽以硝酸为主，主要是为了钝化钢带表面及白化表面。
现国内最先进的要算是电解酸洗法，但前期投入成本相当于一般酸洗生产线的7-8倍。在广州佛山有很多酸洗厂都是选用最简单的土酸洗，效果也还算可以。
|
