鐵素體不銹鋼處理方法
【專利說明】鐵素體不銹鋼處理方法 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及制造加工領(lǐng)域，特別是涉及一種鐵素體不銹鋼處理方法。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 不銹鋼具有良好的耐磨性、抗腐蝕性、力學(xué)強(qiáng)度及易加工等優(yōu)良性能，廣泛應(yīng)用于 機(jī)械制造、汽車工業(yè)、家用電器及辦公用品等。目前，應(yīng)用最為廣泛的為奧氏體不銹鋼，但由 于奧氏體不銹鋼中含有鎳等貴金屬，生產(chǎn)成本較高。鐵素體不銹鋼作為不銹鋼中的一種，不 含鎳或只含少量鎳等貴金屬，具有奧氏體不銹鋼等含鎳不銹鋼所具有的成形性、耐蝕性、抗 氧化性等性能，高性價(jià)比、耐應(yīng)力腐蝕性能優(yōu)異等顯著，被稱為經(jīng)濟(jì)型不銹鋼。因此，隨著鐵 素體不銹鋼的生產(chǎn)技術(shù)不斷提高，鐵素體不銹鋼的使用范圍和需求量越來越大。
[0003] 抗腐蝕性主要是指不銹鋼在如高溫、化鍍過程的強(qiáng)酸強(qiáng)堿環(huán)境中的使用性能，其 作為衡量鐵素體不銹鋼質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，對于鐵素體不銹鋼在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用有重 大的影響。
[0004] 相關(guān)技術(shù)中，通過采用酸洗鈍化液對鐵素體不銹鋼進(jìn)行酸洗鈍化處理，使鐵素體 不銹鋼表面形成一層抗腐蝕性的鈍化膜，實(shí)現(xiàn)提高鐵素體不銹鋼的抗腐蝕性。但是，上述方 法仍然存在以下缺陷：
[0005] -、采用常規(guī)鈍化液進(jìn)行鈍化處理，容易出現(xiàn)欠酸洗或過腐蝕，使產(chǎn)品表面不能生 成致密的鈍化膜或腐蝕產(chǎn)品基體，降低鐵素體不銹鋼的抗腐蝕性能；
[0006] 二、僅進(jìn)行鈍化處理，生成的鈍化膜薄且不致密，腐蝕性能不高，鐵素體不銹鋼難 以適應(yīng)高溫、高濕、強(qiáng)酸或強(qiáng)堿等苛刻環(huán)境；
[0007] 三、鈍化處理后的鐵素體不銹鋼經(jīng)過某些操作，如鐳雕化鍍及激光鐳射等，容易出 現(xiàn)發(fā)黃生銹。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0008] 為了解決上述鐵素體不銹鋼制備欠酸洗、過腐蝕、抗腐蝕性能差及易生銹發(fā)黃問 題，本發(fā)明提供一種鐵素體不銹鋼處理方法，具有成本低、工藝簡單、酸洗適當(dāng)、抗腐蝕性強(qiáng) 及難以生銹發(fā)黃的優(yōu)點(diǎn)。
[0009] 本發(fā)明提供了一種鐵素體不銹鋼處理方法，包括以下步驟：
[0010] 除油，提供鐵素體不銹鋼工件和堿性除油液，將所述鐵素體不銹鋼工件放入所述 堿性除油液內(nèi)進(jìn)行清洗；
[0011] 酸洗鈍化，提供鈍化液，將所述鐵素體不銹鋼工件浸入所述鈍化液中進(jìn)行酸洗鈍 化處理，其中，所述鈍化液包括如下組分：硝酸300~500mL/L、重鉻酸鈉20~30g/L及烏 洛托品1~2g/L ;
[0012] 電化學(xué)堅(jiān)膜，提供電化學(xué)堅(jiān)膜液，將所述鐵素體不銹鋼工件浸入所述電解液中進(jìn) 行電化學(xué)堅(jiān)膜處理；
[0013] 封閉處理，提供封閉液，將所述鐵素體不銹鋼工件完全浸入所述封閉液中進(jìn)行封 閉處理；及
[0014] 中和、清洗、干燥。
[0015] 在本發(fā)明提供的一種鐵素體不銹鋼處理方法的實(shí)施例中，所述酸洗鈍化步驟中的 酸洗鈍化處理要求溫度控制為30~40°C，時(shí)間控制范圍：30~60分鐘。
[0016] 在本發(fā)明提供的一種鐵素體不銹鋼處理方法的實(shí)施例中，使用電化學(xué)堅(jiān)膜作為后 處理，所述電化學(xué)堅(jiān)膜液包括如下組分：鉻酐250g/L及硫酸1~3mL/L。
[0017] 在本發(fā)明提供的一種鐵素體不銹鋼處理方法的實(shí)施例中，所述電化學(xué)堅(jiān)膜處理要 求電流密度控制為〇. 6~lA/dm2,通電時(shí)間控制為8~10分鐘。
[0018] 在本發(fā)明提供的一種鐵素體不銹鋼處理方法的實(shí)施例中，所述步驟封閉處理中， 所述封閉液包括重鉻酸鈉30~40g/L。
[0019] 在本發(fā)明提供的一種鐵素體不銹鋼處理方法的實(shí)施例中，所述封閉處理要求溫度 控制為60~70 °C，時(shí)間控制為20~40分鐘。
[0020] 在本發(fā)明提供的一種鐵素體不銹鋼處理方法的實(shí)施例中，所述步驟中和中，是利 用5%的片堿液來中和被所述酸洗純化處理過的所述鐵素體不繡鋼工件。
[0021] 在本發(fā)明提供的一種鐵素體不銹鋼處理方法的實(shí)施例中，所述片堿液成分包括碳 酸鈉或氫氧化鈉中的任意一種。
[0022] 相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的鐵素體不銹鋼處理方法具有以下有益效果：
[0023] 一、采用鐵素體不銹鋼處理方法，在常規(guī)的酸洗鈍化后進(jìn)一步增加所述電化學(xué)堅(jiān) 膜及所述封閉處理，使所述鐵素體不銹鋼表面生成致密的鈍化膜，所述鈍化膜具有很強(qiáng)的 抗腐蝕性，能使所述鐵素體不銹鋼工件適應(yīng)高溫、高濕、強(qiáng)酸及強(qiáng)堿的苛刻環(huán)境，即使經(jīng)過 鐳雕化鍍及LDS化學(xué)鍍等操作，也不易出現(xiàn)生銹發(fā)黃。
[0024] 二、在鐵素體不銹鋼處理方法的所述步驟酸洗鈍化中，使用改進(jìn)的鈍化配方，即在 常規(guī)鈍化液中加入烏洛托品1~2g/L作為緩蝕劑，在保證酸洗鈍化時(shí)長的前提下，避免所 述酸洗鈍化處理中酸對所述鐵素體不銹鋼工件造成欠酸洗及過腐蝕。
[0025] 三、在鐵素體不銹鋼處理方法的所述步驟酸洗鈍化、電化學(xué)堅(jiān)膜及封閉處理前，對 所述鐵素體不銹鋼工件進(jìn)行清洗，避免所述鐵素體不銹鋼工件表面殘留前一步驟中的化學(xué) 液與后一步驟中的化學(xué)液發(fā)生反應(yīng)，從而降低所述鐵素體不銹鋼工件的抗腐蝕性。
[0026] 四、在鐵素體不銹鋼處理方法中，使用的試劑及設(shè)備都比較常見，具有工藝簡單、 易操作及成本低的優(yōu)點(diǎn)。 【【附圖說明】】
[0027] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使 用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本 領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的 附圖，其中：
[0028] 圖1是本發(fā)明的鐵素體不銹鋼處理方法的流程圖；
[0029] 圖2是鐵素體不銹鋼電化學(xué)極化曲線圖。 【【具體實(shí)施方式】】
[0030] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于 本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0031] 實(shí)施例一：
[0032] 以Box天線鋼片為例：
[0033] 工藝路線：鋼片-除油-水洗-酸洗-水洗-鈍化-水洗-中和-水洗-電化學(xué) 堅(jiān)膜-水洗-封閉-水洗-水洗-干燥-注塑成型-鐳雕化鍍。
[0034] 具體步驟如下：
[0035] 步驟Sll，除油；
[0036] 提供鋼片和堿性除油液，其中所述鋼片是采用鐵素體不銹鋼材料加工而成的工 件。將所述鋼片放入所述堿性除油液內(nèi)進(jìn)行清洗，徹底清除所述鋼片表面在加工過程中的 各種油脂和污垢。
[0037] 步驟S12,酸洗鈍化；
[0038] 將除油后的所述鋼片用流動(dòng)自來水進(jìn)行沖洗，洗凈表面殘留的所述堿性除油液； 將清洗干凈的所述鋼片完全浸入改進(jìn)的鈍化液中，所述鈍化液包括如下組分：硝酸300~ 500mL/L、重鉻酸鈉20~30g/L及烏洛托品1~2g/L，溫度控制為30~40°C，時(shí)間控制范 圍：30~60分鐘。優(yōu)選的，硝酸300mL/L、重鉻酸鈉25g/L及烏洛托品2g/L，溫度控制為 35°C，時(shí)間控制為45分鐘。將所述鋼片取出時(shí)在鈍化液中反復(fù)晃動(dòng)幾次，增加鈍化效果。
[0039] 步驟S13,電化學(xué)堅(jiān)膜；
[0040] 將酸洗鈍化后的所述鋼片用流動(dòng)自來水進(jìn)行反復(fù)沖洗，洗凈所述鋼片表面殘留的 所述鈍化液；將洗凈的所述鋼片完全浸入電化學(xué)堅(jiān)膜液中，所述電化學(xué)堅(jiān)膜液包括如下組 分：鉻酐250g/L及硫酸1~3mL/L，優(yōu)選的，采用lmL/L的硫酸。將所述鋼片作陰極，對所述 電化學(xué)堅(jiān)膜液進(jìn)行通電，電流密度控制為〇. 6~lA/dm2,通電時(shí)間控制為8~10分鐘。優(yōu) 選的，電流密度為0. 85A/dm2,通電時(shí)間為8分鐘。電化學(xué)過程中會(huì)產(chǎn)生沉淀物，所述沉淀物 沉積在所述鋼片表面的縫隙里，從而對所述鋼片形成封孔的作用。
[0041] 步驟S14,封閉處理；
[0042] 將電化學(xué)堅(jiān)膜后的所述鋼片用流動(dòng)自來水進(jìn)行沖洗，洗凈表面殘留的所述電化學(xué) 堅(jiān)膜液；再將洗凈的所述鋼片完全浸入濃度為30~40g/L重鉻酸鈉的封閉液中，溫度控制 為60~70°C，時(shí)間控制為20~40分鐘。優(yōu)選的，重絡(luò)酸鈉的濃度為40g/L，溫度控制為 60°C，時(shí)間控制為35分鐘，使得所述鋼片的鈍化膜完整性、致密性都得到提高。
[0043] 步驟S15,中和清洗干燥。
[0044] 中和是利用5%的片堿液來中和被所述酸洗純化處理過的所述鐵素體不繡鋼工 件，所述片堿液成分包括碳酸鈉或氫氧化鈉中的任意一種，本發(fā)明是采用氫氧化鈉。將封閉 處理后的所述鋼片先用流動(dòng)的自來水進(jìn)行清洗，再用純凈水進(jìn)行清洗，將清洗干凈的所述 鋼片置于150°C的烘箱內(nèi)烘干。
[0045] 將烘干后的所述鋼片和塑料粒子進(jìn)行復(fù)合注塑，注塑后的樣品再進(jìn)行鐳雕化鍍。
[0046] 實(shí)施結(jié)果：
[0047] 1.鋼片保持原有色澤與外觀，通過生銹試驗(yàn)不發(fā)黃生銹；
[0048] 2.鹽霧試驗(yàn)?zāi)芡ㄟ^120h以上。
[0049] 實(shí)施例二：
[0050] 以某產(chǎn)品方形蓋板為例：
[0051 ] 工藝路線：蓋板-除油-水洗-酸洗-水洗-鈍化-水洗-中和-水洗-電化學(xué) 堅(jiān)膜-水洗-封閉-水洗-水洗-干燥-LDS化學(xué)鍍
[0052] 具體步驟如下：
[0053] 步驟S21，除油；
[0054] 提供蓋板和堿性除油液，其中所述蓋板是采用鐵素體不銹鋼材料加工而成的工 件。將所述蓋板放入所述堿性除油液內(nèi)進(jìn)行清洗，徹底清除所述鋼片表面在加工過程中的 各種油脂和污垢。
[0055] 步驟S22，酸洗鈍化；
[0056] 將除油后的所述蓋板用流動(dòng)自來水進(jìn)行沖洗，洗凈表面殘留的所述堿性除油液； 將清洗干凈的所述蓋板完全浸入改進(jìn)的鈍化液中，所述鈍化液包括如下組分：硝酸300~ 500mL/L、重鉻酸鈉20~30