不锈钢硝酸与柠檬酸钝化的工艺介绍

　　不锈钢是一种固有的抗腐蚀材料，但是当对不锈钢进行机械加工，成型或加工时，可以将游离铁引入到基材表面上。用诸如硝酸或柠檬酸之类的氧化性酸对不锈钢进行适当的钝化处理会除去这种游离铁，并促进薄而致密的保护性氧化层的生长，从而使不锈钢的耐腐蚀性最大化。

　　对于不锈钢的类型和最终应用，某些钝化工艺可能会比其他钝化工艺表现更好。就让我们杰昌电镀来说说吧，我们将比较硝酸和柠檬酸的钝化作用，这是ASTM A967主要2种化学方法。

　　硝酸钝化

　　在比较硝酸钝化与柠檬酸钝化时，整个行业中最常用的方法是硝酸钝化。硝酸钝化工艺是QQ-P-35中规定的原始钝化工艺，这是第一个涉及钝化的军事规范。硝酸钝化提供了多种选项，可自定义酸的氧化电位，以适合特定等级的不锈钢。硝酸钝化的各种方法和类型包括几种加热选项以及包括重铬酸钠的选项。

　　硝酸浓度越高，硝酸温度越高，钝化化学物质的氧化电位越高。也可以将重铬酸钠添加到硝酸中，以提高镀液的氧化能力，使其更适合用于耐蚀性较低的不锈钢，例如沉淀硬化，马氏体和铁素体等级的不锈钢。这些等级的不锈钢中的镍和铬含量较低，这使其更易于被腐蚀。化学物质的氧化电位越高，在表面上形成钝化氧化物阻挡层的速度越快，效果越好，从而降低了腐蚀电位。

　　以下是根据ASTM A967进行的各种硝酸钝化方法的浓度和时间：

　　柠檬酸钝化

　　柠檬酸钝化是由Adolf Coors酿酒公司开发的，用于啤酒桶内部的钝化。它提供了一种硝酸钝化的有效替代方法，减少了操作麻烦，并且被认为是FDA的GRAS（公认安全）列表上的环保产品，非常适合食品和饮料应用。

　　在比较硝酸钝化与柠檬酸钝化时，与任何一种硝酸钝化溶液相比，柠檬酸溶液都能有效地钝化范围更广的不锈钢合金，从而可以钝化几种不锈钢合金的组件。

　　钝化化学物质可以清除表面的游离铁，但也可以从不锈钢中除去一些镍和铬。去除镍和铬会降低表面的耐腐蚀材料，从而留下较薄的氧化层。柠檬酸钝化选择性去除镍和铬上的铁，比硝酸钝化留下更厚的耐腐蚀氧化物层。

　　柠檬酸的其他优点之一是可以调整镀液配方，以减少与硝酸相比的循环时间，从而与硝酸相比，可以提高生产率并降低钝化成本。对于某些柠檬酸钝化配方，浸入时间可能低至4分钟。

　　下面提供了ASTM A967中各种柠檬酸钝化浓度和时间：

　　钝化预处理

　　比较硝酸钝化与柠檬酸钝化时的普遍要求是零件必须经过适当的预处理。对于经过热处理的不锈钢的马氏体等级和沉淀硬化等级，硬化过程后零件上可能会结垢，对于机加工零件，有切削液和其他油，对于装配体，有焊垢和热痕。残留在零件上的这些水垢或油中的任何一种都会降低材料的防腐性能，并且在钝化过程中会抑制其有效性并损坏零件。钝化之前，应清除水垢和油脂。油可以简单地清洗或蒸汽脱脂零件。水垢需要使用除垢的无机酸（例如盐酸）或无机脱氧剂（例如高锰酸钾）或研磨方法（例如介质喷砂或振动抛光）去除。对于那些需要非常均匀表面的零件，特别是对于具有热影响区的零件（例如焊件），建议使用机械除垢方法。

　　结论

　　不锈钢钝化是不锈钢组件制造中的关键组成部分，以确保充分优化的耐腐蚀性。选择柠檬酸和硝酸钝化方法时有许多不同的因素。

　　钝化化学物的污染会导致表面的点蚀，从而产生严重腐蚀或变暗的表面。导致点蚀的常见物质是氯化物，其来源多种多样，包括拖入酸中或在水中使用氯化物。此外，钝化槽中的有机物堆积，例如未正确清洁的零件所产生的机加工油的引入，都可能导致不锈钢腐蚀。因此，需要定期进行分析并维护钝化化学物质。某些钝化方法也比其他方法更能抵抗点蚀。用于硝酸钝化氧化电位增加的镀液也更能抵抗点蚀。与柠檬酸相比，硝酸还具有更强的抗点腐蚀性。

　　以上是杰昌为的大家整理的不锈钢钝化的2种工艺，更多内容的可到杰昌电镀官网或微信公众号了解有关电镀的知识。

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