[发明专利]一种用于钢铁元件的防锈处理的水基钝化剂配方及工艺

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁元件的防锈处理技术，尤其是涉及一种用于钢铁元件的防锈处理的水基钝化剂配方，以及利用水基钝化剂对钢铁元件的防锈处理的工艺。

背景技术

不锈钢的耐腐蚀性主要是因为在钢中添加了较高含量的铬元素，铬元素易于氧化，能在钢的表面迅速形成致密的三氧化二铬氧化膜，使钢的电极电和在氧化介质中的耐蚀性发生突变性提高，不锈钢的耐腐蚀性能主要依靠表面覆盖的这一层极薄的(约1毫米)致密的钝化膜，这层钝化膜与腐蚀介质隔离，是不锈钢防护的基本屏障，如果钝化膜不完整或有缺陷被破坏，不锈钢仍会被腐蚀。

目前非磷化钢铁机构件则多采用外购的有机钝化剂处理以进行工序间防锈，根据操作方式的不同，不锈钢酸洗钝化处理主要有浸渍法、膏剂法、涂刷法、喷淋法、循环法、电化学法等6种方法。

但是需要特别注意下列事项：

1.酸洗液/膏及清洗水中氯离子浓度的控制：氯离子含量超标会破坏不锈钢钝化膜，部分不锈钢酸洗液/膏采用加入盐酸、高氯酸等含氯离子的侵蚀介质作为主剂或助剂去除表面氧化层，对于防止腐蚀是不利的，在检验中应予控制，如船标《不锈钢酸洗钝化膏》CB/T3595-94中规定，对不锈钢酸洗钝化膏氯离子含量控制在25ppm～100ppm范围内。另外对于清洗水也应控制氯离子含量低于25ppm。

2.废液中和环保排放：对于酸洗钝化废液的处理，应达到国家环保排放要求。

针对现有的有机钝化剂主要成分多为有机胺类、硫脲及其衍生物类等一些有机物，放置一段时间，特别是暴露放置时，很容易被空气中的菌类有氧分解，分解产物多为有毒物质，发黑发臭，因此造成其使用量大，报废周期短，容易造成环境污染等不利因素；且防锈效果一般。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不仅能够降低成本，且使用周期长、操作方便、防锈效果好、对环境友好的钢铁水基钝化配方。

本发明公开一种用于钢铁元件的防锈处理的水基钝化剂配方及工艺，利用水基钝化剂在室温条件时、pH值为9.5～13的环境下，将钢铁元件浸泡处理3～6min进行防锈处理；其中，所述单位水基钝化剂溶液中包含如下的溶质：

亚硝酸钠              1～10g/L；

三乙醇胺              0.5～10ml/L；

钼酸钠                0.1～5g/L；

十二烷基苯磺酸钠      0～5g/L；

碳酸钠                0～5g/L；

磷酸钠                0～5g/L；

对甲苯磺酸钠          0～5g/L。

与现有技术相比，本发明采用上述水基钝化剂，降低了成本，而且该溶液不易被空气中的菌类有氧分解因而使用周期长，且不会对环境造成污染；经过试验验证防锈效果超过现有的外购有机钝化液。

附图说明

图1是本发明对钢铁元件的防锈处理工艺流程的一个具体实施例示意图。

具体实施方式

本发明公开一种用于钢铁元件的防锈处理的水基钝化剂配方，以解决现有技术中存在的有机钝化液使用量大，报废周期短，容易造成环境污染等不利因素；且防锈效果不理想等问题。

其中，单位水基钝化剂溶液中包含如下的溶质：

亚硝酸钠            1～10g/L；

三乙醇胺            0.5～10ml/L；

钼酸钠              0.1～5g/L；

十二烷基苯磺酸钠    0～5g/L；

碳酸钠              0～5g/L；

磷酸钠              0～5g/L；

对甲苯磺酸钠        0～5g/L。

其中，亚硝酸钠、三乙醇胺、钼酸钠主要起钝化作用，少量的十二烷基苯磺酸钠、碳酸钠、磷酸钠去除裸露部分铁材表面的残留油层以便钝化的进行，对甲苯磺酸钠能使铁材表面形成一层膜状物。

较优地，单位水基钝化剂溶液中具体包含溶质如下：

亚硝酸钠                10g/L；

三乙醇胺              3ml/L；

钼酸钠                1g/L；

十二烷基苯磺酸钠      0.3g/L；

碳酸钠                0.2g/L；

磷酸钠                0.5g/L；

对甲苯磺酸钠          1.5g/L。