[发明专利]一种不锈钢管表面清洗方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种不锈钢管的表面清洗方法，具体涉及一种可去除不锈钢管表面氧化皮和腐蚀产物的清洗方法。

背景技术

不锈钢管在制备和使用的过程中易产生腐蚀和氧化，尤其是有焊缝、卷边、弯管处表面易产生较厚的致密氧化皮和比较集中的腐蚀产物。为提升不锈钢管的外观等级，同时提升不锈钢管的使用寿命，去除这些腐蚀产物和氧化产物势在必行。目前现有技术中，采用较多的方法即为酸洗法，然而酸洗过程对厚重的氧化皮去除效果不佳，易残留，而且酸洗过程易造成不锈钢管的二次腐蚀。

如申请号为201410418455.5的名为《不锈钢材料表面氧化皮酸洗添加剂及其制备和酸洗方法》的中国专利中公开了一种由磺酸类化合物、柠檬酸、羧甲基壳聚糖、丙三醇和水所组成的酸洗添加剂及其制备方法，可对不锈钢材料的表面进行酸洗。该方案解决了酸洗液不环保的问题，然而针对不锈钢管表面的顽固氧化皮和腐蚀产物的去除能力，该方案稍显不足。

发明内容

针对现有技术中存在的不足之处，本发明提供了一种可有效去除不锈钢管表面氧化皮和腐蚀产物的清洗方法。

本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：

步骤一，碱性高锰酸钾预处理：配置预处理液，将不锈钢管浸于预处理液中1-6小时，预处理液的配方为氢氧化钠125-150g/L、碳酸钠30-60g/L、高锰酸钾45-65g/L、磷酸钠25-45g/L、硝酸锌15-35g/L，预处理时将预处理液加热至95-102℃，溶剂为水。

高锰酸钾在强碱性液中可将不锈钢管上氧化皮中所含氧化物进一步氧化为疏松的氧化物结构，这些疏松的氧化物在高温预处理液中会渐渐剥落，沉入碱性高锰酸钾预处理液底部。同时，碱性高锰酸钾溶液对不锈钢表面润湿性极强，对油污有极强的去除作用，能非常有效渗透至不锈钢管边角、焊缝、卷边等处，清除这些角落上覆盖的氧化皮和腐蚀产物。由于碱性高锰酸钾腐蚀力强，为保护不锈钢管在清洗的过程中不会遭受二次腐蚀，添加磷酸钠、硝酸锌作为缓蚀剂，磷酸钠和硝酸锌是碱性高锰酸钾溶液中非常有效的缓蚀剂，可有效保护不锈钢管免于二次腐蚀。同时，还添加一定量的碳酸钠调节碱性高锰酸钾预处理液的黏度，使该预处理液的黏度适宜。

步骤一中的处理时间视不锈钢管材质而定，一般来说，奥氏体不锈钢的处理时间比铁素体不锈钢要长。铁素体不锈钢管，如430、430Ti等处理时间达到1小时即可有显著清洗效果，不宜超过2小时，以免发生腐蚀。对于奥氏体不锈钢管，如304、316、316L等处理时间则需超过2小时才能达到满意效果，一般不宜超过6小时，以免发生腐蚀。从处理效果上看来，本发明中的处理液更适合处理铁素体不锈钢管。

因溶剂水中添加了大量的盐，故该预处理液沸点较高，本发明的发明人在实践中发现，将该预处理液加热至95℃以上时，该预处理液的清洗效果最佳，而达到98℃时为最优选择，因溶剂为水也无法加热至比其沸点更高的温度。

步骤二，去渣：在常温下利用酸洗液浸泡清洗或循环液流清洗步骤一中处理过的不锈钢管直至不锈钢管表面光亮，酸洗液配方为盐酸15-35g/L、硝酸30-55g/L、磷酸20-40g/L、过氧化氢60-110g/L、苯并咪唑3-5g/L、聚乙二醇22-45g/L、磺基水杨酸5-8g/L，余量为水。

针对经过步骤一的不锈钢管，其表面氧化皮和腐蚀产物已松落，部分已脱落。此时，利用酸洗液对其进行浸泡清洗或循环液流清洗可有效完全去除不锈钢管表面残留氧化皮和腐蚀产物，并且可使不锈钢管表面呈光亮的效果。

进一步优选，酸洗液配方为盐酸25-35g/L、硝酸30-38g/L、磷酸20-25g/L、过氧化氢80-95g/L、苯并咪唑5g/L、聚乙二醇22-35g/L、磺基水杨酸6g/L，余量为水。

本发明中的酸洗液作用为去除步骤一中的残留氧化皮和腐蚀产物，与现有工艺不同，本发明中的酸洗过程不用加热，采用磷酸和过氧化氢的配合，有效进一步去除氧化皮。同时，采用苯并咪唑和磷酸的配合和有效防止不锈钢管在酸洗过程中发生腐蚀。再进一步地，采用磺基水杨酸与聚乙二醇的复配使用，可增强不锈钢管的光亮度，提升其自身抗腐蚀的能力。

步骤三，水洗：利用高压水流在常温下将经过步骤二处理后的不锈钢管反复冲洗至不锈钢管表面无残留。水洗步骤中使用的清洗水为去离子水、蒸馏水、自来水中的一种。

步骤四，烘干除氢。