酸洗

一、酸洗目的与除锈原理

钢铁工件表面存在FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄等氧化皮与铁锈，热浸镀锌前必须去除，否则会降低助镀效果、造成漏镀。

1.铁锈（氢氧化亚铁、氢氧化铁）可直接与酸发生溶解反应。

2.氧化皮（Fe₃O₄、Fe₂O₃）常温下难溶于酸，钢铁基体与氧化皮形成腐蚀电池，基体铁优先溶解并析出氢气；氢气将高价铁氧化物还原为FeO，再进一步溶解除去；锈层带有裂纹小孔有利于酸洗。

3.副反应析出氢原子会渗入钢材内部，造成氢脆，降低钢材韧性塑性；逸出氢气形成酸雾污染环境。解决方案：添加缓蚀剂、润湿剂、抑雾剂。

二、常用酸洗方法

1.盐酸酸洗（行业应用最广）

常用质量分数：5%~15%；浓度越高、温度越高，酸洗速度越快。适宜工作温度18~21℃，低于15℃酸洗效率很低。

铁离子累积到150~200g/L时酸洗速度大幅下降，需整槽更换。

可通过溶液密度查表判断盐酸浓度；新旧酸液配比可用St.Andrew十字交叉法计算。

检测：酸碱滴定测盐酸含量，密度结合图表读取铁离子浓度。

2.硫酸酸洗

浓度控制8%~15%，需加热至50~60℃才能获得理想速度，最高不超75℃。

优点：成本低、便于废液回收；缺点：常温溶解能力弱，高温易腐蚀基体、加重氢脆，严禁将水倒入浓硫酸。

铁离子＞60g/L除锈能力下降，80~120g/L建议废液排放；酸洗后的水洗要求比盐酸更严格。

3.氢氟酸酸洗

多用于粘砂铸件，替代喷砂；毒性、挥发性极强，操作必须全套防护。

弱氢氟酸酸洗时间长（可达24h），强氢氟酸仅需10~30min；也可采用盐酸+氢氟酸混合酸。

三、 酸洗缓蚀剂

1.作用：只除锈，抑制钢铁基体腐蚀，防止工件过腐蚀、粗糙化，保障镀锌质量。

2.性能要求：高温高浓度酸中稳定、不降低除锈速度、易管控、易处理、成本低。

3.机理：在金属表面吸附形成保护膜，抑制电化学腐蚀的阳极/阴极反应。

4.使用要点：有适用温度、浓度上限；超过临界添加量后缓蚀效率不再提升；温度升高、槽液老化都会降低效果，需要定期补加。

四、酸洗操作注意事项

1.管控酸浓度，补水维持工艺区间，防止过腐蚀；

2.保持槽液洁净，定期清理、更换槽液；

3.严格控制酸洗温度；

4.适当搅拌，提升酸洗效率；

5.分级水洗，两道逆流清洗效果更佳，杜绝残酸残留；

6.工序连续进行，酸洗不可中途停顿；

7.定期清除槽内沉积污泥；

8.在除净锈蚀前提下，酸洗时间尽量缩短，减少腐蚀与氢脆；

9.做好安全防护，防止酸液飞溅灼伤；

10.酸洗区域配备排风装置，排出酸雾，保护人员与设备。