专利名称：航空管表面氧化皮处理工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种酸洗工艺，特别涉及一种航空管表面氧化皮处理工艺。
背景技术：
航空管是航天、航空和核能尖端领域的重要材料，随着科学技术的日益发 展，航空管的使用量日益增大。航空管属于高技术及生命周期较长的产品，对 其质量要求较高，因此对其生产过程的控制就显得特别重要。航空管的生产工 艺较复杂，为特殊合金管材(如高温合金、耐蚀合金、不锈钢)，其耐腐蚀性能强。 航空管在轧制和热处理时其表面会产生氧化鳞皮，表面处理是航空管生产过程 中不可或缺的工序，直接影响航空管的产品质量。航空管表面氧化鳞皮是由氧
化物组成，这些氧化物即使在8(TC以上的高温下也不溶于硫酸、盐酸或硝酸等 单一的无机酸，完全处理非常困难，必须采用有效的混合酸才能除去。而直接 用混合酸处理过程周期长，而且效果并不理想。同时，酸洗后酸洗液的后序处 理也比较麻烦。
因此，需要一种对航空管表面进行处理的工艺，在保证航空管表面质量的 前提下能够有效去除表面氧化鳞皮，减少酸雾逸出，改善劳动环境。
发明内容
鉴于此，本发明的目的是提供一种航空管表面氧化皮处理工艺，在保证表 面质量的前提下能够有效去除航空管表面氧化鳞皮，縮短处理周期，节约生产 时间，提高工作效率，改善劳动环境。
本发明的航空管表面氧化皮处理工艺，包括混合酸洗工艺，在混合酸洗工艺之前通过酸洗前碱侵蚀工艺进行处理。
进一步，航空管表面氧化皮处理工艺包括以下步骤
a. 配置碱溶液将80-130g/L的NaOH溶液和30-80g/L的KMn04或NaN03溶 液混合；
b. 酸洗前碱侵蚀将需处理的航空管浸在60-100。C的NaOH溶液和KMn04 或NaN03混合溶液中，浸渍20-60分钟；
c. 酸洗将碱侵蚀后的需处理的航空管置于10—45"C混合酸洗液中10—80 分钟，混合酸洗液按重量百分比包括以下成份
,3 20—45% HF 1—8%
NaCl 1—5%
H3P04 1—5% H2S04 1—3% 余量的水。
进一步，航空管表面氧化皮处理工艺包括以下步骤
a. 配置碱溶液将100g/L的Na0H溶液和50g/L的KMrA或NaN(V溶液混合；
b. 酸洗前碱侵蚀将需处理的航空管浸在80°C的NaOH溶液和KMn04或NaN03 混合溶液中，浸渍30分钟；
c. 酸洗将碱侵蚀后的需处理的航空管置于30 'C混合酸洗液中25分钟， 混合酸洗液按重量百分比包括以下成份
HN03 30 % HF 3 %
NaCl 3 %
H3P04 2 % H2S041 % 余量的水。本发明的有益效果本发明的航空管表面氧化皮处理工艺，将处理工艺分 为酸洗前碱侵蚀工艺和混合酸洗工艺，对碱溶液和混合酸溶液成份及配比进行 研究确定，通过碱浸蚀，可破坏尖晶石(FeO . Cr203)的结构，使鳞皮松动，容 易脱除，再采用混合酸进行酸洗，氧化鳞皮即可除去，大大縮短处理周期，最 快时不到十五分钟即可完成处理，本工艺操作简单，化学反应平缓，无明显气 体放出，减少酸雾溢出，改善劳动环境，保证航空管质量，酸洗后槽底沉积有 金属或金属氧化物粉末，可通过简单方法回收利用，减少了酸洗液的后序处理 工作。
具体实施例方式
实施例一
本实施例碱溶液配制如下
将130g/L的NaOH溶液和30g/L的KMnO,溶液混合； 本实施例混合酸溶液配制如下
混合酸洗液按重量百分比包括以下成份
丽03 20% HF 1%
NaCl 1%
H3P04 1% H2S04 1% 余量为水；
本实施例的航空管表面氧化皮处理工艺，包括酸洗前碱侵蚀工艺和混合酸 洗工艺，包括以下步骤
a. 配置碱溶液；
b. 酸洗前碱侵蚀将需处理的航空管浸在IO(TC的NaOH溶液和KMn04混合溶 液中，浸渍20分钟；C.酸洗将碱侵蚀后的需处理的航空管置于1(TC混合酸洗液中60分钟，即 完成酸洗。
酸洗后槽底沉积物进行回收利用，减少了酸洗液的后序处理工作。 实施例二
本实施例碱溶液配制如下
将80g/L的NaOH溶液和80g/L的KMn04溶液混合；
本实施例混合酸溶液配制如下
混合酸洗液按重量百分比包括以下成份
励3 45% HF 8%
NaCl 5%
H3P04 5% H2S04 3% 余量为水；
本实施例的航空管表面氧化皮处理工艺，包括酸洗前碱侵蚀工艺和混合酸 洗工艺，包括以下步骤
a. 配置碱溶液；
b. 酸洗前碱侵蚀将需处理的航空管浸在6(TC的NaOH溶液和KMn(V混合溶 液中，浸渍60分钟；
c. 酸洗将碱侵蚀后的需处理的航空管置于2CTC混合酸洗液中15分钟，即 完成酸洗。
酸洗后槽底沉积物进行回收利用，减少了酸洗液的后序处理工作。 实施例三
本实施例碱溶液配制如下
将100g/L的NaOH溶液和50g/L的KMn(V溶液混合； 本实施例混合酸溶液配制如下混合酸洗液按重量百分比包括以下成份
画3 30% HF 3%
NaCl 3%
H3P04 2% H2S04 1% 余量为水；
本实施例的航空管表面氧化皮处理工艺，包括酸洗前碱侵蚀工艺和混合酸 洗工艺，包括以下步骤
a. 配置碱溶液；
b. 酸洗前碱侵蚀将需处理的航空管浸在8(TC的NaOH溶液和KMn(V混合溶 液中，浸渍30分钟；
c. 酸洗将碱侵蚀后的需处理的航空管置于45"混合酸洗液中40分钟，即 完成酸洗。
酸洗后槽底沉积物进行回收利用，减少了酸洗液的后序处理工作。 实施例四
本实施例碱溶液配制如下
将130g/L的NaOH溶液和30g/L的NaN03溶液混合； 本实施例混合酸溶液配制如下
混合酸洗液按重量百分比包括以下成份
圆3 20% HF 1% MCI 1% H3P04 1% H2S04 1% 余量为水；本实施例的航空管表面氧化皮处理工艺，包括酸洗前碱侵蚀工艺和混合酸 洗工艺，包括以下步骤
a. 配置碱溶液；
b. 酸洗前碱侵蚀将需处理的航空管浸在80°C的NaOH溶液和NaMV混合溶
液中，浸渍10分钟；
c. 酸洗将碱侵蚀后的需处理的航空管置于l(TC混合酸洗液中80分钟，即
完成酸洗。
酸洗后槽底沉积物进行回收利用，减少了酸洗液的后序处理工作。 实施例五
本实施例碱溶液配制如下
将80g/L的NaOH溶液和80g/L的NaN03溶液混合； 本实施例混合酸溶液配制如下
混合酸洗液按重量百分比包括以下成份
,3 45% HF 8% NaCl 5% H3P04 5% H2S04 3% 余量为水；
本实施例的航空管表面氧化皮处理工艺，包括酸洗前碱侵蚀工艺和混合酸 洗工艺，包括以下步骤-
a. 配置碱溶液；
b. 酸洗前碱侵蚀将需处理的航空管浸在6(TC的NaOH溶液和NaN03混合溶 液中，浸渍10分钟；
c. 酸洗将碱侵蚀后的需处理的航空管置于2(TC混合酸洗液中IO分钟，即 完成酸洗。酸洗后槽底沉积物进行回收利用，减少了酸洗液的后序处理工作。 实施例六
本实施例碱溶液配制如下-
将100g/L的NaOH溶液和50g/L的NaN03溶液混合； 本实施例混合酸溶液配制如下
混合酸洗液按重量百分比包括以下成份
,3 30% HF 3% NaCl 3% H3P04 2% H2S04 1% 余量为水；
本实施例的航空管表面氧化皮处理工艺，包括酸洗前碱侵蚀工艺和混合酸 洗工艺，包括以下步骤
a. 配置碱溶液；
b. 酸洗前碱侵蚀将需处理的航空管浸在IO(TC的NaOH溶液和NaN(V混合溶 液中，浸渍30分钟；
c. 酸洗将碱侵蚀后的需处理的航空管置于45'C混合酸洗液中40分钟，即 完成酸洗。
酸洗后槽底沉积物进行回收利用，减少了酸洗液的后序处理工作。
由以上实施例可以看出，在混合酸洗工艺之前通过酸洗前碱侵蚀工艺进行
处理，对氧化鳞皮进行化学破坏，使之疏松，容易脱除，然后再采用混合酸进
行酸洗。
酸洗就是采用酸洗液除去航空管表面氧化皮的过程，该过程化学反应平缓， 无明显气体放出，即是说管材基体与氧化层间只发生少量化学溶解，酸洗后槽 底沉积有金属或金属氧化物粉末，可通过简单方法回收利用，同时也减少了酸洗液的后序处理。
实验结果表明经过碱浸后的GH163航空管，酸洗不到15分钟，氧化鳞皮 即可除去，而未经过碱浸蚀就直接进行酸洗，往往需要一个小时甚至两个小时 以上的时间，才能除去氧化鳞皮。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管 参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的技术人员应当理解，对本 发明的技术方案进行参数范围内的修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方 案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1. 一种航空管表面氧化皮处理工艺，包括混合酸洗工艺，其特征在于在混合酸洗工艺之前通过酸洗前碱侵蚀工艺进行处理。
2. 根据权利要求l所述的航空管表面氧化皮处理工艺，其特征在于包括 以下步骤a. 配置碱溶液将80-130g/L的NaOH溶液和30-80g/L的KMn04或NaNO3溶 液混合；b. 酸洗前碱侵蚀将需处理的航空管浸在60-10(TC的NaOH溶液和KMn04 或NaN03混合溶液中，浸渍20-60分钟；c. 酸洗将碱侵蚀后的需处理的航空管置于10—45t:混合酸洗液中10—80 分钟；混合酸洗液按重量百分比包括以下成份HN03 20—45% HF 1—8% NaCl 1—5% H3P04 1—5% H2S04 1—3% 余量的水。
3. 根据权利要求2所述的航空管表面氧化皮处理工艺，其特征在于包括 以下步骤a. 配置碱溶液将100g/L的NaOH溶液和50g/L的腿n04或NaN(V溶液混合；b. 酸洗前碱侵蚀将需处理的航空管浸在8(TC的NaOH溶液和KMrA或NaN03 混合溶液中，浸渍30分钟；c. 酸洗将碱侵蚀后的需处理的航空管置于30 "C混合酸洗液中25分钟， 混合酸洗液按重量百分比包括以下成份HN03 30 %HF 3 %NaCl 3 %H3P04 2 %H2S04 1 % 余量的水。
全文摘要
本发明公开了一种航空管表面氧化皮处理工艺，包括混合酸洗工艺，在混合酸洗工艺之前通过酸洗前碱侵蚀工艺进行处理，本发明通过碱浸蚀，对航空管表面氧化鳞皮进行化学破坏，使之疏松，然后再采用混合酸进行酸洗，氧化鳞皮即可除去，大大缩短处理周期，最快时不到十五分钟即可完成处理，本工艺操作简单，化学反应平缓，无明显气体放出，利于保证航空管质量，酸洗后槽底沉积有金属或金属氧化物粉末，可通过简单方法回收利用，减少了酸洗液的后序处理工作，同时也改善了劳动环境。
文档编号C23G3/00GK101285196SQ200810069780
公开日2008年10月15日 申请日期2008年5月30日 优先权日2008年5月30日
发明者严明英, 杨军和, 王周树, 覃昌明, 红 陈 申请人:重庆钢铁(集团)有限责任公司