一种钢材的除锈方法 |
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申请号 | CN201710700330.5 | 申请日 | 2017-08-16 | 公开(公告)号 | CN107419325A | 公开(公告)日 | 2017-12-01 |
申请人 | 太仓市顺昌锻造有限公司; | 发明人 | 钱仁元; | ||||
摘要 | 本 发明 公开了一种 钢 材的除锈方法,包括步骤一、将表面有锈的钢材作为 阳极 ,放入 碱 性 电解 液中进行碱性电解处理;步骤二、将经步骤一中电解处理的钢材,采用刷磨的方法将锈皮从钢材的表面去除;步骤三、将除锈后的钢材置于含保护剂的溶液中,表面生成保护膜,利用 超 声波 除灰;步骤四、将除灰后的钢材进行气吹,通过空压机压缩空气用气枪吹落 工件 表面携带的液体;步骤五、将步骤四气吹后的钢材进行烘干,使工件表面干燥;步骤六、对钢材 喷涂 防锈漆 。本发明中钢材采用碱性电解液电解,不使用酸性电解液,因而没有 酸洗 废液的排放问题,利于环保;且利用 超声波 除灰,同样不会产生化学污染,而且除灰的效果好、效率高。 | ||||||
权利要求 | 1.一种钢材的除锈方法,其特征在于:包括如下步骤: |
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说明书全文 | 一种钢材的除锈方法技术领域背景技术[0002] 钢材的生产过程所包括的退火、淬火、焊接、锻造及热处理过程,会使钢材表面产生一层不期望的黑色的氧化物质,即是一般所称的「锈皮」。锈皮的存在不仅影响钢铁表面质量,同时会对后续的加工效果及成品质量产生不良影响,因此必须去除。 [0003] 目前,如碳钢、不锈钢及高合金钢等钢材一般采用酸洗方法去除锈皮,利用酸将不锈钢表面的锈皮溶解,使锈皮与钢材分离。具体的做法是在60至 75℃环境下,以硝酸(HNO3)及氢氟酸(HF)的混合物作为酸洗液,进行酸洗15 至30分钟。 [0004] 常用的去除锈皮方式为酸洗,另外,针对较难去除的锈皮,还需利用一些辅助处理来提高除锈效率。酸洗所使用的酸液包括硫酸、硝酸、盐酸及磷酸等,在实际运用时容易发生酸洗不完全或过度酸洗等问题,且酸洗程度的不同也会严重影响不锈钢的外观,例如不锈钢表面产生多数孔洞而不平滑光亮。除了上述问题外,酸洗过程所产生的大量酸洗废液因含有铁、铬、镍等重金属,需进行特殊处理才可在符合环保需求下排放废液,且酸液也可能产生氮氧化物(如NO、NO2)等空气污染物质。此外,含硝酸的酸洗液于使用过程中会产生氮氧化物(NOx),如一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2)。虽然于酸洗液中添加如过氧化氢(H2O2)等氧化剂有助于降低硝酸的使用量并减少氮氧化物生成,但仍无法解决酸洗废液所造成的污染问题。 发明内容[0006] 为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:提供一种钢材的除锈方法:包括如下步骤: [0008] 步骤二、将经步骤一中电解处理的钢材,采用刷磨的方法将锈皮从钢材的表面去除; [0009] 步骤三、将除锈后的钢材置于含保护剂的溶液中,表面生成保护膜,利用超声波除灰;保护剂为含氨化合物,包括饱和氮环化合物、烷基胺、芳胺、不饱和氮环化合物,质量浓度为0.1%‐1.0%;超声波除灰的工作频率为10 ‐20KHz/dm3,超声波除灰时间为1min‐10min; [0010] 步骤四、将除灰后的钢材进行气吹,通过空压机压缩空气用气枪吹落工件表面携带的液体; [0011] 步骤五、将步骤四气吹后的钢材进行烘干,使工件表面干燥,烘干温度为 50‐150度; [0013] 进一步地说,步骤三中所述保护剂为次甲基四胺即乌洛托品,质量浓度为0.3%,超声波除灰的工作频率为20KHz/dm3。 [0015] 进一步地说,所述碱性电解液的制作方法为:将葡萄糖酸钠和氢氧化钠按组份依次加到水中,搅拌至溶解即成,水的温度为70 ̄90℃,时间3 ̄ 10min。 [0016] 进一步地说,所述碱性电解液的PH值为7-8.5。 [0017] 进一步地说,电解处理的电流密度范围为20至160A/dm2。 [0018] 进一步地说,步骤五中所述烘干温度为150°。 [0019] 进一步地说,所述碱性电解液的浓度为0.9至1.2M。 [0020] 本发明的有益效果如下: [0021] 一、本发明的除氧去锈的方法包括利用碱性电解液电解、采用刷磨的方法去锈、形成保护膜、除灰、气吹、烘干和喷漆等步骤,从而能获得表面平滑光亮的钢材。本发明的方法无需多次电解处理而符合经济效益,且本发明中钢材采用碱性电解液电解,不使用酸性电解液,因而没有酸洗废液的排放问题,利于环保; [0022] 二、利用超声波除灰,同样不会产生化学污染,而且除灰的效果好、效率高; [0023] 三、超声波除灰过程是在含保护剂的溶液中进行,保护剂是乌洛托品。这样经过乌洛托品溶液浸渍过的钢材,表面会生成保护膜,可以使得钢材在较长时间放置时也不会返锈。而且超声波除下来的“灰”呈不溶性的固态,经长时间积累后可以通过过滤除去,因而实现保护剂的滤液循环使用。 具体实施方式[0024] 下面结合本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。 [0025] 实施例:一种钢材的除锈方法:包括如下步骤: [0026] 步骤一、将表面有锈的钢材作为阳极,放入碱性电解液中进行碱性电解处理,电解液浓度大于或等于0.4M,电解的电流密度大于或等于10A/dm2; [0027] 步骤二、将经步骤一中电解处理的钢材,采用刷磨的方法将锈皮从钢材的表面去除; [0028] 步骤三、将除锈后的钢材置于含保护剂的溶液中,表面生成保护膜,利用超声波除灰;保护剂为含氨化合物,包括饱和氮环化合物、烷基胺、芳胺、不饱和氮环化合物,质量浓度为0.1%‐1.0%;超声波除灰的工作频率为10 ‐20KHz/dm3,超声波除灰时间为1min‐10min; [0029] 步骤四、将除灰后的钢材进行气吹,通过空压机压缩空气用气枪吹落工件表面携带的液体; [0030] 步骤五、将步骤四气吹后的钢材进行烘干,使工件表面干燥,烘干温度为 50‐150度; [0031] 步骤六、对钢材喷涂防锈漆。 [0032] 步骤三中所述保护剂为次甲基四胺即乌洛托品,质量浓度为0.3%,超声波除灰的工作频率为20KHz/dm3。 [0033] 所述碱性电解液包括以下质量份原料:葡萄糖酸钠58-225份、氢氧化钠 1-5份和水500-1000份。 [0034] 所述碱性电解液的制作方法为:将葡萄糖酸钠和氢氧化钠按组份依次加到水中,搅拌至溶解即成,水的温度为70 ̄90℃,时间3 ̄10min。 [0035] 所述碱性电解液的PH值为7-8.5。 [0036] 电解处理的电流密度范围为20至160A/dm2。 [0037] 步骤五中所述烘干温度为150°。 [0038] 所述碱性电解液的浓度为0.9至1.2M。 |