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可酸洗性
(1)热轧钢材表面氧化铁皮热轧钢材的可酸洗性和氧化铁皮的形成一样与很多因素有关,如氧化铁皮的粘附强度、钢的成分、机械变形的种类和程度、氧化铁皮的结构及厚度、表面污染(例如油脂引起的污染)、表面缺陷、酸洗剂的种类和成分以及酸洗时的工作条件等。下面仅就氧化铁皮的结构、耐酸性进行分析。
在氧化铁皮中,富氏体只是在靠近钢板的表面上存在,而铁皮外层的Fe3O4和Fe2O3,在酸溶液中是比较难于溶解的。但由于铁皮层存在着裂缝和气孔(特别是通过破鳞或拉矫之后),酸溶液便能通过这些裂缝、气孔到达金属表面和富氏体层;金属铁和富氏体的溶解,减少了铁皮与金属之间的附着力,并在酸液与金属铁反应过程中生成的氢气的作用下,氧化铁皮便从基体上脱落。与此同时,难溶的Fe3O4及Fe2O3,也被还原成容易溶解的FeO,从而使氧化铁皮从钢材表面上剥离下来。
(2)以硫酸铜涂层为主的酸洗工艺其工艺流程为:
热处理钢丝-→酸洗-→水洗冲洗-→浸涂硫酸铜-→冲洗-→中和-→干燥
此种工艺适用予普碳钢丝、一般中碳钢丝和普通弹簧钢丝成品的拉拔,但不适用于表面镀锌的钢丝。
(3)以磷化涂层为主的酸洗工艺其工艺流程为:
热处理钢丝-→酸洗-→水洗、冲洗-→浸涂磷化层-→水洗、冲洗-→皂化-→干燥
这种酸洗工艺能得到良好的拉拔表面,适用于中碳以上钢丝和高强度弹簧钢丝等成品的拉拔。磷化层的厚度根据拉拔道次而定。
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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。
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