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由于碳素结构钢或低合金钢钢材表面上的氧化铁皮具有疏松、多孔和裂纹的结构,加之氧化铁皮在酸洗时随同钢材一起经过矫直、拉矫、传送的反复弯曲,使这些孔隙裂缝进一步增加和扩大。所以,酸溶液在与氧化铁皮起化学反应的同时,也可以通过裂缝和孔隙渗透而与钢铁基体的铁起化学反应。也就是说,在酸洗一开始就同时进行着所有3种氧化物和金属铁与酸溶液之间的化学反应,所以,酸洗的过程包括了以下3个方面的作用:
溶解作用
酸洗必要性
钢材表面氧化铁皮中各种铁的氧化物与酸发生化学反应,生成溶于水的铁盐而溶解于酸溶液内。若用盐酸或硫酸进行酸洗时,生成可溶解于酸液的正铁及亚铁氯化物或硫酸盐,从而把氧化铁皮从带钢表面除去。这种作用,-般称作溶解作用。
在除垢的同时也除了铁锈,反应机理如下(以盐酸为例):
FeO+2HCl→FeCl2+H2O
Fe2O3+6HCl→2FeCl3+3H2O
Fe3O4+8HCl→2FeCl3+FeCl2+4H2O
生成的氯化亚铁和三氯化铁能溶于溶液中。与此同时,酸溶液还会与钢铁基体发生如下反应:
FeO+2HCl→FeCl2+2[H]
2[H]→H2↑
生成的氢气对难容的水垢及氢化物起机械剥离脱落作用,有利于除垢。但原子氢渗入金属基体也有腐蚀作用。000000
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