本发明属于碳素钢耐腐蚀加工技术领域,具体涉及一种改善碳素钢耐腐蚀性的方法。
背景技术:
低硬度水对碳素钢的腐蚀性较强,超低硬度水系统的碳素钢腐蚀问题是工业用水系统中比较突出而又难以解决的问题,为了减轻碳素钢腐蚀,一般采用添加缓蚀剂,阴极保护、涂覆防锈漆等措施,其中以添加缓蚀剂最常用,传统的缓蚀剂因含有大量的硝酸盐、铬酸盐,不仅药品消耗量大,还会污染环境,因此,如何在保证环保的前提下提高碳素钢的耐腐蚀性成了需要研究解决的技术问题。
技术实现要素:
本发明的目的是针对现有的问题,提供了一种改善碳素钢耐腐蚀性的方法。
本发明是通过以下技术方案实现的:一种改善碳素钢耐腐蚀性的方法,在碳素钢工件表面设置隔离层,所述隔离层的制备方法包括以下步骤:
(1)配制隔离液,所述隔离液的组分含量为:氟硅酸钠800-1000ppm、尿素200-400ppm、巯基乙胺20-80ppm、苯甲酸钠1-6ppm、脂肪胺30-500ppm、表面活性剂600-800ppm;
(2)将碳素钢工件放入感应器内,通入600-800hz的交流电,使其表面温度上升至920-960℃后,保持2-4分钟,关闭交流电,自然降温至85-95℃后保温备用;
(3)将上述处理后的碳素钢工件放入隔离液中浸泡30-50秒,完成后用功率为220-260w的uv灯辐照处理,处理1-2小时;
(4)用水冲洗后即得,在温度为55-65℃的条件下烘干即得。
作为对上述方案的进一步改进,所述脂肪胺为n-n’-二亚水杨丙胺;所述表面活性剂为油酸聚氧乙烯酯、蓖麻油聚氧乙烯醚、硬脂酸聚氧乙烯酯中的其中一种。
作为对上述方案的进一步改进,所述隔离液的温度为55-65℃。
作为对上述方案的进一步改进,所述步骤(4)中水的温度为45-50℃。
本发明相比现有技术具有以下优点:本发明中通过将碳素钢用交流电处理,能够使碳素钢工件表面20-40μm的深度范围内获得马氏体组织,再利用隔离液对其进行处理,使隔离液能扩散于马氏体组织中,隔离液通过处理在碳素钢工件表面形成一层保护膜,使碳素钢内部与空气有效隔离,进而提高碳素钢表面的抗腐蚀性,稳定性较好,相比现有技术不仅避免了环境污染,同时还有效增强了碳素钢表面的抗腐蚀性,能够适应高温、酸性或碱性等复杂的环境,适用范围更广,用于超地硬度水系统,碳素钢的腐蚀速度小于0.02mm/a,使用寿命延长明显。
具体实施方式
实施例1
一种改善碳素钢耐腐蚀性的方法,在碳素钢工件表面设置隔离层,所述隔离层的制备方法包括以下步骤:
(1)配制隔离液,所述隔离液的组分含量为:氟硅酸钠900ppm、尿素300ppm、巯基乙胺50ppm、苯甲酸钠3ppm、脂肪胺260ppm、表面活性剂700ppm;
(2)将碳素钢工件放入感应器内,通入800hz的交流电,使其表面温度上升至920℃后,保持4分钟,关闭交流电,自然降温至85℃后保温备用;
(3)将上述处理后的碳素钢工件放入隔离液中浸泡50秒,完成后用功率为220w的uv灯辐照处理,处理2小时;
(4)用水冲洗后即得,在温度为55℃的条件下烘干即得。
其中,所述脂肪胺为n-n’-二亚水杨丙胺;所述表面活性剂为油酸聚氧乙烯酯;所述隔离液的温度为60℃;所述步骤(4)中水的温度为48℃。
用于超地硬度水系统,碳素钢的腐蚀速度为0.008mm/a。
实施例2
一种改善碳素钢耐腐蚀性的方法,在碳素钢工件表面设置隔离层,所述隔离层的制备方法包括以下步骤:
(1)配制隔离液,所述隔离液的组分含量为:氟硅酸钠1000ppm、尿素200ppm、巯基乙胺80ppm、苯甲酸钠1ppm、脂肪胺500ppm、表面活性剂800ppm;
(2)将碳素钢工件放入感应器内,通入600hz的交流电,使其表面温度上升至920℃后,保持4分钟,关闭交流电,自然降温至85℃后保温备用;
(3)将上述处理后的碳素钢工件放入隔离液中浸泡50秒,完成后用功率为220w的uv灯辐照处理,处理2小时;
(4)用水冲洗后即得,在温度为65℃的条件下烘干即得。
其中,所述脂肪胺为n-n’-二亚水杨丙胺;所述表面活性剂为硬脂酸聚氧乙烯酯;所述隔离液的温度为65℃;所述步骤(4)中水的温度为50℃。
用于超地硬度水系统,碳素钢的腐蚀速度为0.013mm/a。
实施例3
一种改善碳素钢耐腐蚀性的方法,在碳素钢工件表面设置隔离层,所述隔离层的制备方法包括以下步骤:
(1)配制隔离液,所述隔离液的组分含量为:氟硅酸钠800ppm、尿素400ppm、巯基乙胺20ppm、苯甲酸钠6ppm、脂肪胺30ppm、表面活性剂600ppm;
(2)将碳素钢工件放入感应器内,通入800hz的交流电,使其表面温度上升至960℃后,保持2分钟,关闭交流电,自然降温至95℃后保温备用;
(3)将上述处理后的碳素钢工件放入隔离液中浸泡30秒,完成后用功率为260w的uv灯辐照处理,处理1小时;
(4)用水冲洗后即得,在温度为55℃的条件下烘干即得。
其中,所述脂肪胺为n-n’-二亚水杨丙胺;所述表面活性剂为硬脂酸聚氧乙烯酯;所述隔离液的温度为55℃;所述步骤(4)中水的温度为45℃。
用于超地硬度水系统,碳素钢的腐蚀速度为0.012mm/a。
设置对照组1,将实施例1中步骤(2)去掉,其余内容不变;用于超地硬度水系统,碳素钢的腐蚀速度为0.28mm/a。
设置对照组2,将实施例1中步骤(3)中uv灯辐照处理去掉,其余内容不变;用于超地硬度水系统,碳素钢的腐蚀速度为0.43mm/a。