[发明专利]使不锈钢表面达到银亮效果的去皮方法

说明书

本发明涉及一种去除不锈钢表面化铁皮，并使表面呈现银亮效果的工艺方法，本方法适用于不锈钢去皮工艺，特别适用于冷拨材的生产过程。    

在不锈钢冷拔材生产中，实现冷拔必须具备两个条件：一个是坯料必须进炉退火使之软化；另一个是软化形成的钢料表面的氧化铁皮必须去掉，以便在钢材表面涂敷适量的冷拔润滑层。目前常用的去除不锈钢表面氧化铁皮的方法有两种，第一种是热处理后钢材经粗矫、精矫后用无芯磨床磨去氧化铁皮；第二种是热处理后用熔融状态的氢氧化钠及硝酸钠(比例为7∶3，加热到400-550℃)碱煮、淬水及酸洗去皮。上述第一种方法不仅工序多、噪声大、成本高，尤其是当坯料有较大的椭圆度时实施更为困难；第二种方法又存在工作环境受酸气污染，对皮肤刺激性大的弊端，而且碱槽损坏频繁。因此，这两种方法在工业生产中均有一定的局限性。国内外曾有过以化学方法去除不锈钢氧化铁皮的报导，例如：87105097中提出的不锈钢氧化皮的化学去除法中所提出的清除不锈钢表面氧化层的酸洗剂，但它们只适用热轧成型的板材及型材，酸洗剂中仍保留有浓酸组分。

本发明的目的是提出一种简便易行，能彻底去除不锈钢表面氧化铁皮的可靠工艺，这个工艺是先将坯料在预洗溶液中浸泡，再进炉加热退火或固溶处理，出炉后氧化铁皮即会在水中或空冷条件下自然脱落，钢坯呈现银亮色表面。

具体内容：配制高锰酸钾，氢氧化钠和硝酸钠的饱和水溶液，将该水溶液加热至70-90℃，钢材进炉热处理软化前，在该水溶液中浸泡10-30分钟，然后进炉热处理。热处理过程中在800-1200℃高温条件下，钢材表面沾附水溶液中的高锰酸钾，氢氧化钠和硝酸钠将和钢材表面的氧化铁皮起反应：

上述反应破坏了不锈钢表面尖晶石型氧化铁皮的致密性，使氧化铁皮变得疏松，在热处理后的淬火或空冷中自然松脱，随后只需在普通的硫酸溶液中(不需任何添加剂)略加酸洗，钢材表面的氧化铁皮即可全部去除。钢材经上述工艺后表面银亮光洁。

本发明与通常使用的去皮工艺相比，具有强的去除氧化皮能力，而且时间短、成本低、无污染、操作简便等项优点。

本发明除可用于不锈钢去皮外，对于其他含镍铬的钢种也同样适用不受钢材形状的限制。

实施例1：

去除5Cr₂₁Mn₉Ni₄N钢的表面氧化铁皮(计438批)，将此钢在NaOH、NaNO₃、NaCl、KMnO₃水溶液中浸泡10-30分钟，再进高温固溶炉固溶处理，时间为2.5小时，出炉后水冷，表面氧化铁皮基本脱落，经酸洗(H₂SO₄溶液，浓度15-20％，温度70-90℃)钢材表面呈现银亮色。

实施例2：

去除4Cr₉Si₂钢表面氧化铁皮：将该钢料在NaOH、NaNO₃、KMnO₃水溶液中浸泡20分钟，再进退火炉加热，其温度保持在880℃±10℃，半小时后出炉风冷，经少许酸洗高温固溶炉固溶处理，时间为2.5小时，出炉后水冷，表面氧化铁皮基本脱落，经酸洗(H₂SO₄溶液，浓度15-20％，温度70-90℃)钢材表面铁皮全部剥落，呈现银亮色。

实施例3 ：

本发明与现行去皮方法比较：

原去皮工艺是：11辊矫直→大两辊滚光→无芯磨床磨皮，工序是三步，磨皮消耗坯料2％，报废约8％。

本发明工艺是坯料在预洗水溶液中浸泡10-30分钟，进炉退火后水冷或空冷即可去皮，工序只一步，去皮消耗约不1.2％。水溶液中70-90℃基本上无刺激气味。