不锈钢表面氧化皮去除方法及其采用的酸洗液的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于金属表面处理技术领域，具体涉及一种不锈钢表面氧化皮去除方法及 其采用的酸洗液。
【背景技术】
[0002] 不锈钢由于其优异的耐蚀性能，在工业生产和日常生活中得到了极其广泛的应 用。但不锈钢在成型加工过程中，不可避免的要经过不同的热处理过程，如退火、淬火、焊 接、锻造等，这样会导致不锈钢表面产生一层黑色的氧化皮。氧化皮的存在，不仅影响了不 锈钢外观质量，而且对不锈钢的后序加工产生影响，故在后序加工前必须将其去除，这对于 保持不锈钢表面的光洁，延长零件的使用寿命具有重要的现实意义。
[0003] 传统的不锈钢清洗剂主要是以硝酸、盐酸等强腐蚀性强酸为主要腐蚀成分的酸性 清洗剂，这类清洗剂在去除不锈钢表面氧化皮的过程中会产生大量的酸雾，对环境和人类 健康造成危害。
[0004] 目前也出现了以磷酸、硫酸、氢氟酸等为主要腐蚀成分的酸性清洗剂。但是，含磷 化合物会引发水体污染，造成赤潮等污染现象，而含氟化合物对环境也有一定的污染。而硫 酸则属于环境友好型的酸性清洗剂，但是其单独使用的效果不佳。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的之一在于解决上述问题，提供一种不仅对环境无污染，而且使用效 果较好的不锈钢表面氧化皮去除方法。
[0006] 本发明的另一目的在于提供上述方法采用的酸洗液。
[0007] 实现本发明目的之一的技术方案是：一种不锈钢表面氧化皮去除方法，它是将不 锈钢制件放入酸洗液中处理10~60min，以去除不锈钢表面的氧化皮，然后将酸洗后的不 锈钢制件取出并放入去离子水中超声清洗5~15min，最后将清洗后的不锈钢制件取出烘 干即可；所述的酸洗液是由下述浓度的组分组成的水溶液：稀硫酸100~300mL/L，辅助酸 1~5g/L，表面活性剂1~5g/L，光亮剂1~5g/L，缓蚀剂1~5g/L。
[0008] 稀硫酸的浓度为15wt%~30wt%。
[0009] 所述的辅助酸为柠檬酸、草酸、烟酸以及植酸中的一种，优选植酸。
[0010] 所述的表面活性剂为椰子油脂肪酸和/或壬基酚聚氧乙烯醚，优选椰子油脂肪酸 和壬基酚聚氧乙烯醚。
[0011] 所述的光亮剂为六偏磷酸钠或者乙二胺四乙酸（EDTA)。
[0012] 所述的缓蚀剂为磺基水杨酸、硫脲、乌洛托品(六亚甲基四胺）以及尿素中的一种。
[0013] 实现本发明另一目的的技术方案是：一种不锈钢表面氧化皮去除方法采用的酸洗 液，它是由下述浓度的组分组成的水溶液：稀硫酸100~300mL/L，辅助酸1~5g/L，表面活 性剂1~5g/L，光亮剂1~5g/L，缓蚀剂1~5g/L。
[0014] 稀硫酸的浓度为15wt%~30wt%。
[0015] 所述的辅助酸为柠檬酸、草酸、烟酸以及植酸中的一种，优选植酸。
[0016] 所述的表面活性剂为椰子油脂肪酸和/或壬基酚聚氧乙烯醚，优选椰子油脂肪酸 和壬基酚聚氧乙烯醚。
[0017] 所述的光亮剂为六偏磷酸钠或者乙二胺四乙酸（EDTA)。
[0018] 所述的缓蚀剂为磺基水杨酸、硫脲、乌洛托品(六亚甲基四胺）以及尿素中的一种。
[0019] 本发明具有的积极效果：（1)本发明的酸洗液采用稀硫酸作为主要腐蚀成分，一 方面避免了硝酸、盐酸、磷酸、氢氟酸等对环境污染的问题，另一方面还能够防止对不锈钢 基体的过腐蚀。（2)本发明的酸洗液通过添加环境友好型的柠檬酸、草酸、烟酸、植酸等辅助 酸与硫酸配合使用，解决了单独使用硫酸效果不佳的问题，可以使得清洗后的不锈钢表面 平整，且具有较好的光亮度。（3)本发明的酸洗液通过添加椰子油脂肪酸和/或壬基酚聚氧 乙烯醚还可以在去除不锈钢表面氧化皮的过程中去除不锈钢表面的油脂，使除油与去除表 面氧化皮同时完成，简化了处理工艺。
【附图说明】
[0020] 图1为经实施例1的方法处理后的不锈钢表面的金相显微镜照片。
[0021] 图2为经实施例2的方法处理后的不锈钢表面的金相显微镜照片。
[0022] 图3为经实施例3的方法处理后的不锈钢表面的金相显微镜照片。
【具体实施方式】
[0023] (实施例1) 本实施例的不锈钢表面氧化皮去除方法如下： 将不锈钢制件放入酸洗液中常温（15~25°C，下同）处理30min，以去除不锈钢表面的 氧化皮，然后将不锈钢制件取出并放入去离子水中进行超声清洗15min，最后将不锈钢制件 取出热风吹干即可。
[0024] 本实施例的酸洗液是由下述浓度的组分组成的水溶液：稀硫酸200mL/L，草酸3g/ L，椰子油脂肪酸3g/L，六偏磷酸钠3g/L，乌洛托品3g/L。稀硫酸的浓度为30wt%。
[0025] 本实施例处理后的不锈钢表面的金相显微镜照片见图1。
[0026] (实施例2~实施例3) 各实施例与实施例1基本相同，不同之处见表1。各实施例处理后的不锈钢表面的金相 显微镜照片分别见图2和图3。
[0027] 表 1
【主权项】
1. 一种不锈钢表面氧化皮去除方法，它是将不锈钢制件放入酸洗液中处理10~ 60min，以去除不锈钢表面的氧化皮，然后将酸洗后的不锈钢制件取出并放入去离子水中超 声清洗5~15min，最后将清洗后的不锈钢制件取出烘干即可； 其特征在于所述的酸洗液是由下述浓度的组分组成的水溶液：稀硫酸100~300mL/L， 辅助酸1~5g/L，表面活性剂1~5g/L，光亮剂1~5g/L，缓蚀剂1~5g/L。
2. 根据权利要求1所述的不锈钢表面氧化皮去除方法，其特征在于：所述的辅助酸为 柠檬酸、草酸、烟酸以及植酸中的一种。
3. 根据权利要求1所述的不锈钢表面氧化皮去除方法，其特征在于：所述的表面活性 剂为椰子油脂肪酸和/或壬基酚聚氧乙烯醚。
4. 根据权利要求1所述的不锈钢表面氧化皮去除方法，其特征在于：所述的光亮剂为 六偏磷酸钠或者乙二胺四乙酸。
5. 根据权利要求1所述的不锈钢表面氧化皮去除方法，其特征在于：所述的缓蚀剂为 磺基水杨酸、硫脲、乌洛托品以及尿素中的一种。
6. -种不锈钢表面氧化皮去除方法采用的酸洗液，其特征在于它是由下述浓度的组分 组成的水溶液：稀硫酸100~300mL/L，辅助酸1~5g/L，表面活性剂1~5g/L，光亮剂1~ 5g/L，缓蚀剂1~5g/L。
7. 根据权利要求6所述的不锈钢表面氧化皮去除方法采用的酸洗液，其特征在于：所 述的辅助酸为柠檬酸、草酸、烟酸以及植酸中的一种。
8. 根据权利要求6所述的不锈钢表面氧化皮去除方法采用的酸洗液，其特征在于：所 述的表面活性剂为椰子油脂肪酸和/或壬基酚聚氧乙烯醚。
9. 根据权利要求6所述的不锈钢表面氧化皮去除方法采用的酸洗液，其特征在于：所 述的光亮剂为六偏磷酸钠或者乙二胺四乙酸。
10. 根据权利要求6所述的不锈钢表面氧化皮去除方法采用的酸洗液，其特征在于：所 述的缓蚀剂为磺基水杨酸、硫脲、乌洛托品以及尿素中的一种。
【专利摘要】本发明公开了一种不锈钢表面氧化皮去除方法及其采用的酸洗液，该酸洗液是由下述浓度的组分组成的水溶液：稀硫酸100～300mL/L，辅助酸1～5g/L，表面活性剂1～5g/L，光亮剂1～5g/L，缓蚀剂1～5g/L。辅助酸为柠檬酸、草酸、烟酸以及植酸中的一种，表面活性剂为椰子油脂肪酸和/或壬基酚聚氧乙烯醚，光亮剂为六偏磷酸钠或者乙二胺四乙酸，缓蚀剂为磺基水杨酸、硫脲、乌洛托品以及尿素中的一种。本发明的酸洗液不仅对环境友好，而且能够防止对不锈钢基体的过腐蚀，尤其是还能够同时去除不锈钢表面的油脂。
【IPC分类】C23G1-08, C23G1-06
【公开号】CN104726883
【申请号】CN201510145887
【发明人】马迪, 李树白, 徐龙贵, 虞凌玮
【申请人】江苏理工学院
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年3月30日