酸洗时氢气除了对氧化铁皮有剥离作用外,还向厚壁无缝钢管基体内部扩散,并在杂质或气孔处聚集,导致内应力增加,降低厚壁无缝钢管的塑性,增加钢的脆性,这种作用叫氢脆。氢脆主要受氢原子扩散速度的影响。而氢的扩散速度与下列因素有关:
1) 氢在硫酸溶液中的扩散速度,比在盐酸溶液中的扩散速度高。
2) 随着酸洗温度的提高,氢的扩散速度急剧提高,而增加酸液浓度,氢的扩散速度提高得并不多。因此,最好不要在低浓度高温下酸洗。
3) 酸洗中的某些夹杂物如砷(As)、锑(Sb)、硫化氢(H2S)和二氧化硫(SO2)增加氢原子的扩散速度,即增加产生氢脆的可能性。
4) 钢的化学成分对氢原子的扩散亦有影响。预防氢脆的措施是按照规定的酸液浓度及温度进行操作,尽量缩短酸洗时间,按时按量加入缓蚀剂等。
未酸洗 酸洗后的厚壁无缝钢管表面上仍存在尚未除净的氧化铁皮,这种现象叫做欠酸洗。欠酸洗根据产生的原因不同可分为全部欠酸洗和局部欠酸洗。造成全部欠酸洗的原因是酸洗时间短、酸液浓度低或温度低;造成局部欠酸洗的原因是码料时未加垫铁或厚壁无缝钢管表面局部有油污等。欠酸洗可用继续酸洗的办法进行挽救。
酸洗、碳钢过酸洗时,表面粗糙而且色暗;铬不锈钢过酸洗时,表面呈灰色并且极其粗糙,严重者有一定深度的圆形孔洞——针孔。产生过酸洗的原因是酸液温度过高、酸洗时间过长或酸液浓度过高。这种缺陷一旦发生无法挽救,对钢的性能产生有害影响。过酸洗钢在轧制过程中很容易粘辊或破碎。
残渣或锈蚀 酸洗后除有铁盐残留在厚壁无缝钢管表面上外,还有一层由钢中其他元素的氧化物或盐类组成的残渣。这些残渣对厚壁无缝钢管表面缺陷的清理不利,如不及时洗掉还会使厚壁无缝钢管表面继续锈蚀,呈现黄色。
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