專利名稱：一種硅酸鹽鋼鐵防銹方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種硅酸鹽鋼鐵防銹工藝，主要用于鋼鐵零部件在運(yùn)輸過程中，當(dāng)無 法使用防銹油時(shí)，作為暫時(shí)的防護(hù)手段，屬鋼鐵材料表面處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
防銹油由油溶性緩蝕劑、基礎(chǔ)油和輔助添加劑等組成。根據(jù)性能和用途，可分為指 紋除去型防銹油、水稀釋型防銹油、溶劑稀釋型防銹油、防銹潤(rùn)滑兩用油、封存防銹油、置換 型防銹油、薄層油、防銹脂和氣相防銹油等。防銹油中常用的緩蝕劑有脂肪酸或環(huán)烷酸的堿 土金屬鹽、環(huán)烷酸鉛、環(huán)烷酸鋅、石油磺酸鈉、石油磺酸鋇、石油磺酸鈣、三油酸牛脂二胺、松 香胺、失水山梨醇單油酸酯、聚乙二醇二油酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯、油?；“彼峒捌?胺鹽、酰胺咪唑啉、苯并三唑、烷基磷酸酯等。廣泛用于機(jī)械產(chǎn)品防銹。各種金屬制品的封 存防銹和工序防銹。腐蝕是使緊固件破壞的主要形式之一，對(duì)汽車、摩托車以及各種車輛、機(jī)械會(huì)造成 很大的損失。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年由于金屬腐蝕所造成的直接經(jīng)濟(jì)損失約占國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的 2% 4%。目前由于環(huán)境限制，許多以前常用的油溶性防銹劑都被限制使用了，如黑色金屬 防銹效果較好的磺酸鋇等，鋇離子是重金屬離子，長(zhǎng)期排放在環(huán)境中會(huì)造成重金屬聚集引 起惡性事件，所以目前世界各國(guó)都在推行不含鋇甚至不含磺酸鹽的新型添加劑。我國(guó)目前的防銹油基本上都是以汽油、煤油或機(jī)械油作為溶劑的，都是由石油分 餾出來的產(chǎn)物，目前因無法使含在石油里面的芳香烴脫出來，所以汽油、煤油和機(jī)械油都含 有芳香烴，使用汽油、煤油做溶劑油，一是它的閃點(diǎn)低，易著火，二是污染環(huán)境，有害于人的 身體健康。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有防銹技術(shù)的不足，提供一種不含有毒物質(zhì)、所處理產(chǎn)品 性能優(yōu)良、生產(chǎn)成本低的鋼鐵零部件硅酸鹽清潔防銹工藝。本發(fā)明硅酸鹽鋼鐵防銹方法的技術(shù)方案是該硅酸鹽清潔防銹工藝的過程為鋼 鐵零部件除銹一水洗一除油一水洗一防銹液中浸泡一水洗一吹干。具體操作步驟為將前處理好的鋼鐵零部件放入由硅酸鹽、H2O2, NaN03> Zn (NO3) 2、 H2SO4和H2O組成的硅酸鹽防銹液中，室溫下浸泡10 30秒，然后取出該鋼板，經(jīng)自來水清 洗干凈后，用吹風(fēng)機(jī)吹干。硅酸鹽防銹液中各組成物的含量為硅酸鹽5 20g/L、H2025 20ml/L、NaN038 20g/L、Zn (NO3)225 45g/L、H2S043 15ml/L、其余為H2O,待防銹液中各組份溶解完全后用 濃H2SO4或NaOH溶液將pH值調(diào)至1. 5 3. 0。所述硅酸鹽是硅酸鈉或硅酸鉀中的一種或兩種的組合。水洗過程的操作為將剛剛除完銹、油的零部件或防銹液浸泡后的零部件用自來水進(jìn)行反復(fù)沖洗，直至鋼鐵零部件表面清洗干凈為止。吹干過程的操作為將防銹液處理并水洗后的鋼鐵零部件用吹水機(jī)將零部件表面 的水分吹干為止。該硅酸鹽防銹方法用于鋼鐵零部件在運(yùn)輸過程中，當(dāng)無法使用防銹油時(shí)，作為暫 時(shí)的防護(hù)手段。本發(fā)明由于采用硅酸鹽作為防銹液的主要成分，并配以H202、NaN03> Zn(NO3)2^ H2SO4，用于鋼鐵零部件的后處理工藝，能夠顯著提高鋼鐵零部件的耐蝕性，使鹽霧試驗(yàn)出紅 銹時(shí)間可達(dá)50 80小時(shí)，遠(yuǎn)高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。由于在防銹液中不含鋇甚至不含磺酸鹽克服 了鋇鹽處理技術(shù)毒性大、不環(huán)保等缺點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)鋼鐵零部件后處理工序的清潔生產(chǎn)；同時(shí)， 廉價(jià)的硅酸鹽又使防銹成本大大降低。該工藝穩(wěn)定可靠，所生產(chǎn)的產(chǎn)品性能優(yōu)良、生產(chǎn)成本 低，具有很重要的社會(huì)意義和應(yīng)用價(jià)值。
下面結(jié)合附圖所示實(shí)例進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不限此 例。圖1是本發(fā)明工藝的流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 該防銹工藝用于對(duì)鋼板運(yùn)輸過程中的防銹處理。處理過程的操作為將水洗后的鋼鐵零部件放入由硅酸鹽、H2O2, NaN03> Zn(NO3)2^ H2SOjP H2O組成的硅酸鹽鋼鐵防銹液中后，控制防銹液的pH為1. 5 3. 0，室溫下停留15 30秒，然后取出鋼鐵零部件。防銹液中各組成物及其含量為硅酸鹽5 20g/L、H2025 20ml/L、NaN038 20g/L、Zn (NO3) 225 45g/L、H2S043 15ml/L、其余為 H2O0 硅酸鹽可以 是硅酸鈉或硅酸鉀中的任一種或兩種的組合。防銹液中各組成物含量以及操作條件可以根據(jù)實(shí)際需要在給定范圍內(nèi)選擇。水洗過程的操作為將剛剛除完銹、油的零部件或防銹液浸泡后的零部件用自來 水進(jìn)行反復(fù)沖洗，直至鋼鐵零部件表面清洗干凈為止。吹干過程的操作為將防銹液處理并水洗后的鋼鐵零部件用吹水機(jī)將零部件表面 的水分吹干為止。該鋼板在進(jìn)行處理之前進(jìn)行除銹、除油等前處理。配制由硅酸鈉10g/L、H20210ml/L、NaN0310g/L、Zn(N03)225g/L、H2S044ml/I^PH2(^i 成的防銹液，用濃H2SO4或NaOH溶液將pH值調(diào)至3. 0，然后將鋼板取出，經(jīng)清洗后放入防銹 液中，室溫下浸泡25秒，然后取出該鋼板，經(jīng)自來水清洗干凈后用吹風(fēng)機(jī)吹干。使用本工藝處理后的鋼板外觀均勻、具有金屬光澤，經(jīng)中性鹽霧試驗(yàn)出紅銹時(shí)間 超過80小時(shí)。實(shí)施例2 該防銹工藝用于對(duì)某發(fā)動(dòng)機(jī)上葉片的防銹處理。在進(jìn)行處理之前，鋼管需經(jīng)除銹、除油等前處理。配制由硅酸鉀15g/L、H20210ml/L、NaN0315g/L、Zn(N03)230g/L、H2S043ml/I^PH2(^i 成的防銹液，用濃H2SO4或NaOH溶液將pH值調(diào)至2. 0，然后將鋼管取出，經(jīng)清洗后放入防銹液中，室溫下浸泡15秒，然后取出該鋼管，經(jīng)自來水清洗干凈后用吹風(fēng)機(jī)吹干。使用本工藝處理后的發(fā)動(dòng)機(jī)葉片，外觀均勻、具有金屬光澤，經(jīng)中性鹽霧試驗(yàn)出紅銹時(shí)間超過70小時(shí)，大大超過了現(xiàn)有處理工藝的耐蝕性能。實(shí)施例3 該防銹工藝用于對(duì)某機(jī)器鋼機(jī)殼進(jìn)行整體的防銹處理。在進(jìn)行處理之前，某機(jī)器鋼機(jī)殼經(jīng)除銹、除油等前處理。配制硅酸鈉20g/L、H20215ml/L、NaN0310g/L、Zn (NO3) 240g/L、H2S048ml/L 和 H2O 組 成的防銹液，用濃H2SO4或NaOH溶液將pH值調(diào)至1. 5，然后將某機(jī)器鋼機(jī)殼取出，經(jīng)清洗后 放入防銹液中，室溫下浸泡15秒，然后取出該鋼機(jī)殼，經(jīng)自來水清洗干凈后用吹風(fēng)機(jī)吹干。使用本防銹液進(jìn)行處理后的鋼機(jī)殼，外觀均勻、具有金屬光澤，經(jīng)中性鹽霧試驗(yàn)出 紅銹時(shí)間超過50小時(shí)。
權(quán)利要求
一種硅酸鹽鋼鐵防銹方法，其特征是該硅酸鹽防銹方法流程為鋼鐵零部件除銹→水洗→除油→水洗→防銹液中浸泡→水洗→吹干，具體操作步驟為將前處理好的鋼鐵零部件放入由硅酸鹽、H2O2、NaNO3、Zn(NO3)2、H2SO4和H2O組成的硅酸鹽防銹液中，室溫下浸泡10～30秒，然后取出該鋼板，經(jīng)自來水清洗干凈后，用吹風(fēng)機(jī)吹干。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅酸鹽防銹方法，其特征是硅酸鹽防銹液中各組成物的含量 為硅酸鹽 5 20g/L、H2025 20ml/L、NaN038 20g/L、Zn (N03) 225 45g/L、H2S043 15ml/ L、其余為H20，待防銹液中各組份溶解完全后用濃貼04或妝011溶液將pH值調(diào)至1.5 3.0。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硅酸鹽防銹方法，其特征是所述硅酸鹽是硅酸鈉或硅酸鉀中 的一種或兩種的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅酸鹽防銹方法，其特征是水洗過程的操作為將剛剛除完 銹、油的零部件或防銹液浸泡后的零部件用自來水進(jìn)行反復(fù)沖洗，直至鋼鐵零部件表面清 洗干凈為止。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅酸鹽防銹方法，其特征是吹干過程的操作為將防銹液處 理并水洗后的鋼鐵零部件用吹水機(jī)將零部件表面的水分吹干為止。
6.一種如權(quán)利要求1所述的硅酸鹽鋼鐵防銹方法，其特征是該硅酸鹽防銹方法用于鋼 鐵零部件在運(yùn)輸過程中，當(dāng)無法使用防銹油時(shí)，作為暫時(shí)的防護(hù)手段。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種硅酸鹽防銹工藝，用于鋼鐵零部件的后處理工序，屬金屬材料表面處理技術(shù)領(lǐng)域。配制由硅酸鈉或硅酸鉀5～20g/L、H2O25～20ml/L、NaNO38～20g/L、Zn(NO3)225～45g/L、H2SO43～15ml/L、其余為H2O組成的防銹液，用濃H2SO4或NaOH溶液將pH值調(diào)至1.5～3.0，然后將除銹、除油等工序處理后的鋼鐵零部件取出，經(jīng)清洗后放入防銹液中，室溫下浸泡15～30秒，然后取出該鋼鐵零部件，經(jīng)自來水清洗干凈后用吹風(fēng)機(jī)吹干。經(jīng)本防銹工藝處理，能夠顯著提高鋼鐵零部件的耐蝕性，而且該防銹工藝不含有毒物質(zhì)，穩(wěn)定可靠，產(chǎn)品性能優(yōu)良，生產(chǎn)成本低，屬清潔環(huán)保、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的防銹技術(shù)，具有很重要的社會(huì)意義和應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)C23C22/50GK101857954SQ201010187960
公開日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月1日
發(fā)明者宋凡子, 張英杰, 章江洪, 董鵬 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)