【电子行业标准(SJ)】 不锈钢酸洗与钝化规范

中华人民共和国电子行业军用标准FL0180
2003-12-15发布
SJ20893—2003
不锈钢酸洗与钝化规范
Specification for acid pickling andpassivation for stainiess steel2004-03-01实施
中华人民共和国信息产业部批准本标准的附录A是资料性附录。
本标准由信息产业部工艺标准化技术委员会提出。本标准由信息产业部电子第四研究所归口。本标准起草单位：中国电子科技集团公司第三十八研究所。本标准主要起草人：胡江华、龚光福、张池、腾海云、杨靖辉。SJ20893--2003
1范围
不锈钢酸洗与钝化规范
本标准规定了不锈钢零件酸洗与钝化的要求和检验方法。本标准适用于不锈钢零件酸洗或钝化后的质量检验。2引用文件
SJ20893-2003
下列文件中的有关条款通过引用而成为本标准的条款。凡注明日期或版次的引用文件，其后的任何修改单（不包括勘误的内容）或修订版本都不适用于本标准，但提倡使用本标准的各方探讨使用其最新版本的可能性。凡不注明日期或版次的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T12611金属零（部）件镀覆前质量控制技术要求GJB150.11一1986军用设备环境试验方法盐雾试验GJB480A金属镀覆和化学覆盖工艺质量控制要求3要求
3.1材料
用作不锈钢零件酸洗与钝化的化学药品和试剂应能满足本标准的技术要求。本标准中工艺要求部分所涉及到的化学试剂均为工业纯或更高等级，检验所涉及到的化学试剂均为化学纯或更高等级。3.2基体金属
需要进行酸洗与钝化处理的不锈钢零件的表面状态应满足GB/T12611的要求。3.3工艺
3.3.1除油
不锈钢零件在酸洗或钝化之前应彻底除去表面油脂、污物及其它外来物，清洗方法可采取溶剂清洗，碱溶液化学清洗，必要时还可采取电化学清洗以达到干净的表面，所采取的方法应对材料性能无影响。
注：干净的表面是指将水洒在基体表面上，表面会呈现均匀而连续的水膜，水膜保持30s不破裂，且表面无任何其它对零件质量有损害的异物或残留物。3.3.2酸洗
不锈钢件酸洗通常采用化学方式，所采用的试剂包括稀硫酸、硝酸和氢氟酸，硝酸一氢氟酸混合酸洗效果较好，但对奥氏体和淬火的马氏体不锈钢不宜采用。对有焊接和热处理残渣的零件，表面附有一层致密难溶的氧化皮，这层氧化皮中含有大量的氧化铬、氧化镍并含有十分难溶的氧化铁铬（FeO.Cr2O3），所以通常处理时要经过松动氧化皮、浸蚀及去除浸蚀残渣等几个步骤：松动氧化皮：溶液中含浓度为66%的硝酸80gL～120g/L，溶液温度为室温，处理时间小于a)
60min。也可采取阳极电解方法：溶液中氢氧化钠600g/L～800gL，溶液温度140℃～150℃，阳极电流密度为5A/dm2～10A/dm2，时间至氧化皮松动为止。浸蚀：溶液中含浓度为98%的硫酸200g/L～250gL，浓度为36%的盐酸80g/L120g/L，溶b)
液温度为40℃～60℃，时间至氧化皮除尽为止。除去浸蚀残渣：溶液中含浓度为66%的硝酸30g/L～50g/L，浓度为30%的双氧水5g/L～c）
15g/L，溶液温度为室温，处理时间为10s～60s。或采用阳极电解方法：溶液中含氢氧化钠1
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50g/L～100g/L，温度70℃～90℃，阳极电流密度2A/dm2~5A/dm2，时间为5min～15min3.3.3钝化
3.3.3.1钝化处理溶液分类
不锈钢零件应彻底除油、酸洗，表面干净后才能进行钝化处理，不同牌号的零件钝化处理液、工艺参数均不相同，处理时零件应完全浸没在溶液中，以防止液面以上的部分发生严重腐蚀。钝化处理溶液分为四类：
中温硝酸一重铬酸钠处理溶液：Ⅱ类—低温硝酸处理溶液；
IⅡI类中温硝酸处理溶液：
IV类中温高浓度硝酸处理溶液。3.3.3.2I类
I类处理溶液规定：溶液中含浓度为66%的硝酸20%～25%（体积比）和（2.5土0.5）%的重铬酸钠（重量比），温度49℃～54℃，处理时间20min。适宜零件：高碳（含碳量等于或大于0.4%）/高铬（含铬量等于或大于17%）牌号的不锈钢零件，含12%14%铬的纯铬牌号以及含较多的（0.15%以上）S或Se的零件等均可采用I类，参见附录A。3.3.3.3II类
I类处理溶液规定：溶液中含浓度为66%的硝酸25%～45%（体积比），溶液温度21℃～32℃，处理时间30min。
适宜零件：奥氏体镍铬钢（不含I类中的高碳/高铬牌号），均可采用II类，参见附录A。3.3.3.4Ⅱ类
III类处理溶液规定：溶液中含浓度为66%的硝酸20%～25%（体积比），溶液温度49℃～60℃，处理时间30min。
适宜零件：奥氏体镍铬钢以及含铬量等于或大于17%的铬不锈钢（不含I类中的高碳/高铬牌号）均可采用IⅡI类，参见附录A。
3.3.3.5IV类
IV类处理溶液规定：溶液中含浓度为66%的硝酸45%～55%（体积比），溶液温度49℃～54℃，处理时间30min。
适宜零件：高碳（含碳量等丁或大于0.4%）/高铬（含铬量等于或大于17%）牌号及含12%～14%铬的纯铬牌号的不锈钢零件均可采用IV类（1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Se等除外），参见附录A。3.3.4水洗
零件从钝化溶液中取出后应立即彻底清洗，如果需要可在第一道水洗后增加一道稀碱中和工序，以除去复杂腔体内的残留酸液，最后一道清洗应用去离子水，去离子水水质应符合GJB480A中的去离子水品质要求。
3.3.5铬酸处理
所有的铁素体和马氏体不锈钢零件最后一道水洗后的-个小时之内均应按规定进行铬酸处理，溶液中含4%6%（重量比）的重铬酸钠，温度60℃～70℃，处理时间30min。此道工序后必须用去离子水清洗，然后彻底干燥。
3.3.6于燥
零件钝化完毕应用压缩空气吹干或热风吹干，也可采用烘干或凉干。3.3.7去氢处理
高强度钢结构件应在钝化完毕后进行去氢处理，以免在酸洗过程中因氢的渗入而导致氢脆。去氢条件通常为190℃～220℃，时间至少2h。3.3.8记录
操作者应对酸洗、钝化处理的主要过程参数进行记录，并保存好记录数据。3.4外观
3.4.13.4.1色泽
经机械加工的零件酸洗后应保持不锈钢原有的色泽；经热处理的零件酸洗后因材料成分不同表面应为无光的浅灰色至深灰色；酸洗后化学钝化的零件表面为略带黄色的灰色，2Cr13零件钝化后为深灰色；其它特殊成分的材料钝化后允许呈现其它颜色。允许缺陷
由于材料状态不同，在同一零件上色泽稍有不同；轻微的水流痕迹；
在焊接温度影响区内有氧化色彩不可避免的挂具夹痕。
3.4.3不允许缺陷
酸洗或钝化后零件表面有残余的氧化物、机械杂质、污物等：有钝化要求的部位局部未钝化上；零件受到过腐蚀；
零件干燥不彻底，有残余水份；同一零件的主要表面上有严重的色泽差异。3.5钝化膜附着力
钝化膜应有良好的附着力，按4.2检验时膜层应无脱落。3.6钝化膜完整性
钝化膜应连续、均勾一致，钝化后的零件表面应无游离铁等阳极性夹杂物。3.7管件内腔残余水份及酸、碱
管件内腔应无残余酸、碱及积水。4检验方法
4.1外观检验方法
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采用目视法检查，应在天然散射光或无反射的白色透射光下进行，光照强度不应低于300LX，零（部）件应满足3.4的要求。
4.2钝化膜附着力检验方法
手持无砂橡皮以正常压力来回摩擦试样表面10次，膜层应无脱落。4.3钝化膜完整性检验方法
钝化膜完整性检验是检查钝化件表面是否有未钝化的区域或膜层上是否有铁等黑色金属颗粒，检验方法可任选下列一种：
a）中性盐雾试验：按GJB150.11一1986中规定的中性盐雾试验方法进行，时间2h，试验后目视检查是否有铁等黑色金属受腐蚀的迹象，无腐蚀则为合格；高湿度试验：将试件置入湿热箱内至少24h，箱内保持相对湿度（97±3）%，温度保持在38b)
℃土3℃，实验完毕后取出目视检查，试件应无任何腐蚀迹象。当合同双方对检验方法出现分歧时，应以方法a）作为仲裁。4.4管件内腔残余水分及酸、碱的检验方法管件应在最后清洗完毕后用pH试纸测管口处的水份的pH值（若管内已干燥，可灌入适量的水），呈中性为合格，否则应继续清洗直至呈中性，干燥后，应在管的一头用压缩空气吹，在另一头用滤纸检测是否有水份流出，无水份为合格，否则应继续于燥直至无水份。3
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附录A
（资料性附录）
不同牌号的不锈钢零件所推荐的钝化处理溶液不牌号的不锈钢零件所推荐的钝化处理溶液如表A.1所示。表A.1
溶液类型
I类处理济液
Y1Cr18Ni9
Y1Cr18Ni9Se
OCr13AlbzxZ.net
1Cr17Ni2
9Cr18Mo
00Cr27Mo
II类处理溶液
1Cr17Mn6Ni5N
1Cr18Mn8Ni5
1Cr17Ni7
1Cr18Ni9
0Cr18Ni9
00Cr19Ni10
OCr19Ni9N
1Cr18Ni12
2Cr23Ni13
OCr23Ni13
2Cr25Ni20
0Cr25Ni20
OCr17Ni12
0Cr17Ni12Mo2N
OCr18Ni10Ti
OCr18Ni11Nb
1Cr18Ni9Ti
II类处理溶液
00Cr27Mo
1Cr17Mn6Ni5N
1Cr18Mn8Ni5
1Cr17Ni7
1Cr18Ni9
OCr18Ni9
00Cr19Ni10
OCr19Ni9N
1Cr18Ni12
2Cr23Ni13
OCr23Ni13
2Cr25Ni20
0Cr25Ni20
OCr17Ni12
0Cr17Ni12Mo2N
OCr18Ni10Ti
OCr18Ni11Nb
2Cr25N
因为碳和铬会在表面生成碳铬化合物。注1：不锈钢零件渗碳表面不能进行钝化处理，注2：渗氮不锈钢不能进行钝化处理，因为饨化处理会严重侵蚀渗氮零件，4
IV类处理溶液
OCr13Al
1Cr17Ni2
9Cr18Mo
华人民
电子行业军用标准
不锈钢酸洗与钝化规范
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中国电子技术标准化研究所
中国电子技术标准化研究所
中国电子技术标准化研究所
电话：（010）84029065传真：（010）64007812地址：北京市安定门东大街1号
邮编：100007
网址：www.cesi.ac.cn
开本：880×1230
2004年8月第一版
印张：
字数：14千字
2004年8月第一次印刷
标准规范电子版
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