航空用20a鋼管的防銹方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了航空用20A鋼管的防銹方法，包括1）在氬氣保護(hù)下進(jìn)行熱處理；2）矯直、探傷并切除不合格部分；3）拋光處理，然后堿煮、酸洗；4）中和、清洗并瀝干水分；5）浸潤(rùn)滑油，酸洗，堿洗，并瀝干水分；6）浸防銹油、瀝油、裝袋封裝。采用本發(fā)明的方法對(duì)航空用20A鋼管進(jìn)行防銹處理，可以避免鋼管的表面出現(xiàn)局部腐蝕麻面、凹坑缺陷，提高了產(chǎn)品的收得率和質(zhì)量。
【專利說(shuō)明】航空用20A鋼管的防銹方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋼材的防銹方法，尤其是航空用20A鋼管的防銹方法。
【背景技術(shù)】
[0002]20A鋼管傳統(tǒng)航空用材，是一種優(yōu)質(zhì)的合金結(jié)構(gòu)鋼材，具有穩(wěn)定的綜合性能，深受廣大航空廠家重視，具有較強(qiáng)的生命力。
[0003]但是20A鋼管與空氣或水等介質(zhì)接觸極易銹蝕，產(chǎn)生銹蝕裂紋，因此對(duì)20A鋼管必須進(jìn)行防銹處理以避免鋼管出現(xiàn)銹蝕、腐蝕麻面、凹坑等缺陷。傳統(tǒng)防銹處理工藝是采用“熱處理+探傷+酸洗+防銹”處理步驟，但是最終得到的產(chǎn)品表面有仍有銹蝕斑，嚴(yán)重的影響了產(chǎn)品的質(zhì)量，使產(chǎn)品的最終的生產(chǎn)收得率不到60%;在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中，鋼管與介質(zhì)接觸容易被氧化、腐蝕，繼而在航空廠家使用復(fù)驗(yàn)時(shí)，其使用收得率不到50%，這樣就造成了大量報(bào)廢；故目前已造成生產(chǎn)廠家不愿生產(chǎn)，使用廠家無(wú)貨可尋的窘?jīng)r。為了解決各航空用戶20A鋼管的供貨瓶頸現(xiàn)狀，提高航空用20A鋼管的收得率和質(zhì)量，急需一種有效的航空用20A鋼管的防銹方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明要接解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種航空用20A鋼管的防銹方法，以提升航空用戶20A鋼管的收得率和質(zhì)量。 [0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
航空用20A鋼管的防銹方法，其特征在于，包括以下步驟:
1)在氬氣的保護(hù)下，將除油脂處理后的航空用20A鋼管進(jìn)行熱處理，然后快速冷卻；
2)矯直、探傷并切除不合格部分；
3)拋光處理，以去除鋼管外表面的氧化膜和表面缺陷；然后在80~90°C的堿液中煮I~1.5h、在20~40°C的酸液中洗3~5min，以去除鋼管內(nèi)表面的氧化膜；
其中堿液由質(zhì)量比為5:5:90的KMn04、NaOH和水配混而成；酸液由體積比為1:10的鹽酸和水配混而成；
4)在室溫下，將步驟3)處理后的航空用20A鋼管用氫氧化鈣溶液中和2~5min后，再用水沖洗并浙干水分；
5)在室溫下，將步驟4)處理后的航空用20A鋼管浸入10#機(jī)油中2~5min，拿出斜置至滴油完畢；然后在20~40°C的酸液中洗2~3min，再在95~100°C的堿液中浸煮I~2min后,取出浙干水分；
其中酸液由質(zhì)量比為1:50的鹽酸和水配混而成；堿液由質(zhì)量比為1:100的堿性脫脂劑和水配混而成；
6)將步驟5)處理后的航空用20A鋼管浸防銹油、浙油和封裝即可。
[0006]上述技術(shù)方案中，通過(guò)熱處理，矯直、探傷檢測(cè)，表面拋光，堿煮，酸洗，中和，浸潤(rùn)滑油，酸洗，堿煮以及浸防銹油步驟的處理，在航空用20A鋼管形成保護(hù)膜，避免了鋼管與腐蝕介質(zhì)接觸，從而使防止鋼管產(chǎn)生腐蝕麻面、凹坑的問(wèn)題，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，使最終產(chǎn)品的生產(chǎn)收得率和使用收得率均達(dá)到90%以上。
[0007]上述技術(shù)方案步驟3)中，拋光處理可以去除掉鋼管外表面的氧化膜，而且可以控制拋光的精度，使去除氧化膜后的鋼管外表面保持光潔。在質(zhì)量比為5:5:90的KMnO4 ,NaOH和水配混的堿液中，在80~90°C下煮I~1.5h可以使鋼管內(nèi)表面的氧化膜變得松動(dòng)，然后在20~40°C下，在體積比為1:10的鹽酸和水配混而成的酸液中洗3~5min，可以快速除去已經(jīng)松動(dòng)的氧化膜。
[0008]上述技術(shù)方案步驟4)中，采用氫氧化鈣溶液中和掉鋼管內(nèi)外表面的余酸，防止余酸對(duì)鋼管造成進(jìn)一步的腐蝕。
[0009]上述技術(shù)方案步驟5)中，在室溫下下浸入10#機(jī)油中2~5min后，可以再鋼管的外表面形成一層油膜，避免鋼管與腐蝕介質(zhì)接觸，防止過(guò)程銹蝕發(fā)生；通過(guò)再次酸洗，清除鋼管表面局部“銹色”，確保鋼管內(nèi)外光亮；出酸槽后立即進(jìn)入堿液槽，以中和表面殘酸，并在鋼管表面形成堿性界面。
[0010]上述技術(shù)方案步驟6)中，所述防銹油優(yōu)選I號(hào)防銹油，這樣的防銹油能夠在鋼管的外表面形成一層保護(hù)膜，使鋼管的表面與空氣隔絕，避免鋼管表面被腐蝕的問(wèn)題，提高了鋼管的生產(chǎn)收得率和使用收得率。
[0011]作為優(yōu)化，所述步驟I)中的熱處理是在連續(xù)式網(wǎng)帶爐內(nèi)在830°C下保溫4~6min。
[0012]上述技術(shù)方案中，在連續(xù)式網(wǎng)帶爐中進(jìn)行熱處理，在鋼管的內(nèi)外表面形成一層致密的極薄的氧化膜，以阻止外界介質(zhì)(空氣或水)對(duì)鋼管的進(jìn)一步氧化腐蝕，確保鋼管在進(jìn)行水浸式探傷時(shí)不會(huì)氧化“發(fā)黃”。
[0013]作為優(yōu)化，所述步驟3)中的拋光機(jī)為六頭拋光機(jī)。這樣的拋光機(jī)可以精確的控制拋光精度，減少拋光損失，快速去除鋼管外表面的氧化膜，而不會(huì)影響鋼管的內(nèi)部組織。
[0014]作為優(yōu)化，所述步驟3)中在80~90°C的堿液中煮I~1.5h的具體操作為:首先采用蒸汽加熱的方式將堿液加熱至80~90°C，然后采用電加熱的方式保溫I~1.5h。采用蒸汽加熱的方式可以將堿液的溫度快速加熱至80~90°C，同時(shí)避免在加熱的過(guò)程中鋼管與空氣直接接觸，有效的避免了鋼管易被空氣腐蝕問(wèn)題；采用電加熱的方式進(jìn)行保溫可以精確的控制溫度范圍，避免溫度過(guò)高使鋼管的表面發(fā)生灼燒。
[0015]作為優(yōu)化，所述步驟4)中氫氧化鈣溶液的質(zhì)量濃度為10%。以質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈣作為中和試劑，可以快速的與鋼管表面的余酸發(fā)生反應(yīng)，并且使余酸去除完全。
[0016]綜上所述，本發(fā)明解決了航空用20A鋼管生產(chǎn)銹蝕所引起的鋼管表面局部形成腐蝕麻面、凹坑的問(wèn)題，使處理后的鋼管表面光潔，無(wú)任何氧化色，提高了航空用20A鋼管的質(zhì)量和收得率。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0018]需要說(shuō)明的是，生產(chǎn)收得率也就是生產(chǎn)合格率，采用如下公式計(jì)算，其中質(zhì)量合格的鋼管為在線生產(chǎn)并采用本發(fā)明的防銹方法處理后，表面光潔無(wú)銹蝕、腐蝕麻面以及任何氧化色的鋼管的質(zhì)量。
[0019] 生產(chǎn)收得率=質(zhì)量合格的鋼管的質(zhì)量/生產(chǎn)鋼管所消耗的鋼水的質(zhì)量使用收得率為使用時(shí)復(fù)查后的合格率，采用如下公式計(jì)算，其中使用時(shí)復(fù)查后質(zhì)量合格的鋼管的質(zhì)量為采用本發(fā)明的防銹方法處理的鋼管在使用時(shí)復(fù)查后，表面光潔無(wú)銹蝕、腐蝕麻面以及任何氧化色的鋼管的質(zhì)量。
[0020]使用收得率=使用時(shí)復(fù)查后質(zhì)量合格的鋼管的質(zhì)量/使用時(shí)復(fù)查的鋼管的質(zhì)量 實(shí)施例1:
一種航空用20A鋼管的防銹方法，包括以下步驟:
1)在氬氣的保護(hù)下，將除油脂處理后的航空用20A鋼管在連續(xù)式網(wǎng)帶爐內(nèi)在830°C下保溫4min，然后快速冷卻；
2)矯直、探傷并切除不合格部分；
3)用六頭拋光機(jī)進(jìn)行拋光處理，以去除鋼管外表面的氧化膜和表面缺陷；然后用蒸汽加熱的方式將堿液加熱至80°C后，以電加熱的方式保溫1.5h ;再在20°C的酸液中洗5min，以去除鋼管內(nèi)表面的氧化膜； 其中堿液由質(zhì)量比為5:5:90的KMnO4、NaOH和水配混而成；酸液由體積比為1:10的鹽酸和水配混而成；
4)在室溫下，將步驟3)處理后的航空用20A鋼管用質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈣溶液中和5min，再用水沖洗并浙干水分；
5)在室溫下，將步驟4)處理后的航空用20A鋼管浸入10#機(jī)油中5min后，拿出斜置至滴油完畢；然后在40°C的酸液中洗2min，再在100°C的堿液中浸煮Imin后，浙干水分；
其中酸液由質(zhì)量比為1:50的鹽酸和水配混而成；堿液由質(zhì)量比為1:100的堿性脫脂劑和水配混而成；
6)將步驟5)處理后的航空用20A鋼管浸防銹油、浙油和封裝即可。
[0021]將經(jīng)過(guò)實(shí)施例1處理后的航空用20A鋼管進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，其表面光潔無(wú)銹蝕、腐蝕麻面以及任何氧化色，產(chǎn)品的生產(chǎn)收得率為95%，使用收得率為97%。
[0022]實(shí)施例2:
一種航空用20A鋼管的防銹方法，包括以下步驟:
1)在氬氣的保護(hù)下，將除油脂處理后的航空用20A鋼管在連續(xù)式網(wǎng)帶爐內(nèi)在830°C下保溫5min，然后快速冷卻；
2)矯直、探傷并切除不合格部分；
3)用六頭拋光機(jī)進(jìn)行拋光處理，以去除鋼管外表面的氧化膜和表面缺陷；然后用蒸汽加熱的方式將堿液加熱至85°C后，采用電加熱的方式保溫1.2h ;在30°C的酸液中洗4min，以去除鋼管內(nèi)表面的氧化膜；
其中堿液由質(zhì)量比為5:5:90的KMnO4 ,NaOH和水配混而成；酸液由體積比為1:10的鹽酸和水配混而成；
4)在室溫下，將步驟3)處理后的航空用20A鋼管用質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈣溶液中和4min，再用水沖洗并浙干水分；
5)在室溫下，將步驟4)處理后的航空用20A鋼管浸入10#機(jī)油中2min后，拿出斜置至滴油完畢；然后在20°C的酸液中洗3min，再在95°C的堿液中浸煮2min后，浙干水分；
其中酸液由質(zhì)量比為1:50的鹽酸和水配混而成；堿液由質(zhì)量比為1:100的堿性脫脂劑和水配混而成；6)將步驟5)處理后的航空用20A鋼管浸防銹油、浙油和封裝即可。
[0023]將經(jīng)過(guò)實(shí)施例2處理后的航空用20A鋼管進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，其表面光潔無(wú)銹蝕、腐蝕麻面以及任何氧化色，產(chǎn)品的生產(chǎn)收得率為96%，使用收得率為98%。
[0024]實(shí)施例3:
一種航空用20A鋼管的防銹方法，包括以下步驟:
1)在氬氣的保護(hù)下，將除油脂處理后的航空用20A鋼管在連續(xù)式網(wǎng)帶爐內(nèi)在830°C下保溫6min，然后快速冷卻；
2)矯直、探傷并切除不合格部分；
3)用六頭拋光機(jī)進(jìn)行拋光處理，以去除鋼管外表面的氧化膜和表面缺陷；然后用蒸汽加熱的方式將堿液加熱至90°C后，采用電加熱的方式保溫Ih ;在40°C的酸液中洗4min，以去除鋼管內(nèi)表面的氧化膜；
其中堿液由質(zhì)量比為5:5:90的KMn04、NaOH和水配混而成；酸液由體積比為1:10的鹽酸和水配混而成；
4)在室溫下，將步驟3)處理后的航空用20A鋼管用質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈣溶液中和5min，再用水沖洗并浙干水分；
5)在室溫下，將步驟4)處理后的航空用20A鋼管浸入10#機(jī)油中2min后，拿出斜置至滴油完畢；然后在20°C的 酸液中洗3min，再在95°C的堿液中浸煮2min后，浙干水分；
其中酸液由質(zhì)量比為1:50的鹽酸和水配混而成；堿液由質(zhì)量比為1:100的堿性脫脂劑和水配混而成；
6)將步驟5)處理后的航空用20A鋼管浸防銹油、浙油和封裝即可。
[0025]將經(jīng)過(guò)實(shí)施例3處理后的航空用20A鋼管進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，其表面光潔無(wú)銹蝕、腐蝕麻面以及任何氧化色，產(chǎn)品的生產(chǎn)收得率為96%，使用收得率為98%。
【權(quán)利要求】
1.航空用20A鋼管的防銹方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)在氬氣的保護(hù)下，將除油脂處理后的航空用20A鋼管進(jìn)行熱處理，然后快速冷卻； 2)矯直、探傷并切除不合格部分； 3)拋光處理，以去除鋼管外表面的氧化膜和表面缺陷；然后在80~90°C的堿液中煮`I~1.5h、在20~40°C的酸液中洗3~5min，以去除鋼管內(nèi)表面的氧化膜； 其中堿液由質(zhì)量比為5:5:90的KMn04、NaOH和水配混而成；酸液由體積比為1:10的鹽酸和水配混而成； 4)在室溫下，將步驟3)處理后的航空用20A鋼管用氫氧化鈣溶液中和2~5min后，用水沖洗并浙干水分； 5)在室溫下，將步驟4)處理后的航空用20A鋼管浸入10#機(jī)油中2~5min，拿出斜置至滴油完畢；然后在20~40°C的酸液中洗2~3min，再在95~100°C的堿液中浸煮I~2min后,取出浙干水分； 其中酸液由質(zhì)量比為1:50的鹽酸和水配混而成；堿液由質(zhì)量比為1:100的堿性脫脂劑和水配混而成； 6)將步驟5)處理后的航空用20A鋼管浸防銹油、浙油和封裝即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空用20A鋼管的防銹方法，其特征在于，所述步驟I)中的熱處理是在連續(xù)式網(wǎng)帶爐內(nèi)在830°C下保溫4~6min。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的航空用A20鋼管的防銹方法，其特征在于，所述步驟3)中的拋光機(jī)為六頭拋光機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的航空用A20鋼管的防銹方法，其特征在于，所述步驟3)中在80~90°C的堿液中煮I~1.5h的具體操作為:首先采用蒸汽加熱的方式將堿液加熱至`80~90°C，然后采用電加熱的方式保溫I~1.5h。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的航空用A20鋼管的防銹方法，其特征在于，所述步驟4)中氫氧化鈣溶液的質(zhì)量濃度為10%。
【文檔編號(hào)】C23F11/00GK103924054SQ201410180076
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月30日
【發(fā)明者】楊軍和, 龔奎, 杜昌忠 申請(qǐng)人:重慶鋼鐵(集團(tuán))有限責(zé)任公司