鋼材強化處理水溶液和采用所述鋼材強化處理水溶液強化鋼材的工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋼材強化處理水溶液，含有微量鎳、硫酸鋁和工業(yè)鹽的水溶液，水溶液PH值在7.5-9。本發(fā)明還公開了采用上述鋼材強化處理水溶液強化鋼材的工藝，包括a、將鋼材加熱到950℃-1050℃；b、將權(quán)利1所述的強化處理水溶液噴淋在高溫鋼材表面。經(jīng)過上述水溶液和工藝處理后，鋼材表面的耐磨性、耐腐蝕性均得到增強，同時強度也得到提升，尤其是抗拉強度，并且這些效果的提升都是在低成本條件下實現(xiàn)的。
【專利說明】鋼材強化處理水溶液和采用所述鋼材強化處理水溶液強化鋼材的工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋼材強化處理水溶液。還涉及一種采用所述鋼材強化處理水溶液強化鋼材的工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]鋼材的冷加工過程中多會產(chǎn)生塑性，一般需要經(jīng)過高溫熱處理來消除塑性，以提高鋼材的物理、化學性能，但是經(jīng)傳統(tǒng)熱處理工藝處理后的鋼材的強度、硬度和耐腐蝕性能等的提升幅度有限，很難符合聞標準要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于【背景技術(shù)】存在的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種鋼材強化處理水溶液，該水溶液噴淋在高溫鋼材上后可強化鋼材，增強其耐磨性能和耐腐蝕性能。本發(fā)明還提供了一種采用上述鋼材強化處理水溶液強化鋼材的工藝
本發(fā)明是采取如下技術(shù)方案來完成的:鋼材強化處理水溶液，含有微量鎳、硫酸鋁和工業(yè)鹽的水溶液，水溶液PH值在7.5-9。
[0004]本發(fā)明還提供了采用上述鋼材強化處理水溶液強化鋼材的工藝，其技術(shù)方案為:包括a、將鋼材加熱到950°C -1050°C ;b、將強化處理水溶液噴淋在高溫鋼材表面。
[0005]本發(fā)明中，鋼材強化處理水溶液中含有鎳，鎳在水溶液噴淋在高溫鋼材上時附著在鋼材上，對鋼材表面的耐磨性和強度起到強化作用，而且水溶液中的硫酸鋁主要起到的作用是對水中游離物質(zhì)(如鉻、鎳、氟化物)起到凝固作用(即絮凝劑)，通過絮凝作用，有效地將鉻、鎳、氟化物歸集，通過高溫實現(xiàn)在鋼材上的附著，實現(xiàn)鋼材表面鈍化，增強鋼材的耐腐蝕性能和強度。若同時加入工業(yè)鹽時，由于工業(yè)鹽中以硝酸鈉為主含有少量氯化鈉,其中氯離子對鐵具有極強的腐蝕性，而且具有極強的滲透性、穿透力極強，反之，氯離子對鎳、鉻等物質(zhì)反應不夠明顯，因此在高溫下噴淋時，工業(yè)鹽中的硝酸鈉和氯化鈉與部分鐵離子反應后留有的氯化物和氧化物部分被水帶走(尤其是氯離子大部分被帶走)，從而在鋼材表面形成細微孔洞，這些細微孔洞在高溫下脹大，脹大的細微孔洞大部分被凝結(jié)一起的鎳或鉻占據(jù)，在熱脹冷縮的作用下，在噴淋時，鋼材收縮的同時也收縮了其中的細微孔洞。另外，鈉離子與鐵在高溫下同樣產(chǎn)生化學反應，在鋼材表面產(chǎn)生烤藍氧化反應(即電鍍工藝中的發(fā)黑處理)，又在表面增加了鋼管一層耐腐膜，使鋼材表面的強度硬度也有增加。
[0006]總之，通過上述工藝處理后的鋼材表面的耐磨性、耐腐蝕性均得到增強，同時強度也得到提升(尤其是抗拉強度)，并且這些效果的提升都是在低成本條件下實現(xiàn)的。

【具體實施方式】
[0007]下面將進一步描述其實施例的各有關(guān)細節(jié)及其工作原理。
[0008]本發(fā)明提供的鋼材強化處理水溶液中，含有微量鎳、硫酸鋁和工業(yè)鹽的水溶液，工業(yè)鹽以硝酸鈉為主，其中含有少量氯化鈉，水溶液PH值在7.5-9。一般鎳的含量在0.5mg/L-0.9mg/L。
[0009]本發(fā)明提供的采用所述鋼材強化處理水溶液強化鋼材的工藝，包括a、將鋼材加熱到950°C -1050°C ;b、將強化處理水溶液噴淋在高溫鋼材表面。
[0010]本發(fā)明效果說明中提到的烤藍是鋼鐵零件表面處理的一種防腐蝕的工藝。其原理就是在鋼鐵表面生成一定厚度和強度的致密的氧化層，成分主要是四氧化三鐵。
[0011]為了驗證上述鋼材強化處理水溶液和強化鋼材的工藝，本公司將規(guī)格和材料相同的兩條鋼管用于試驗，試驗結(jié)果表明，經(jīng)本發(fā)明的水溶液和工藝處理后的鋼材的抗拉強度達到612 MPa, 65%硝酸腐蝕試驗中腐蝕速率為0.822g/m2h,而普通工藝處理后的鋼材的抗拉強度為539 MPa，65%硝酸腐蝕試驗中腐蝕速率為1.267g/m2h。從上述試驗中可看出，經(jīng)本發(fā)明提供的水溶液和工藝處理后的鋼材不論是抗拉強度還是耐腐蝕性均有較大幅度提升。以上試驗由浙江省不銹鋼產(chǎn)品質(zhì)量檢驗中心實施，并出具試驗報告。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼材強化處理水溶液，其特征是:含有微量鎳、硫酸鋁和工業(yè)鹽的水溶液，水溶液PH值在7.5-9。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼材強化處理水溶液，其特征是:所述鎳的含量在0.5mg/L-0.9mg/L。
3.一種采用權(quán)利要求1所述鋼材強化處理水溶液強化鋼材的工藝，其特征是:包括a、將鋼材加熱到950°C -1050°C ;b、將權(quán)利I所述的強化處理水溶液噴淋在高溫鋼材表面。
【文檔編號】C23C22/68GK104357828SQ201410580262
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】李國斌 申請人:溫州市信得達不銹鋼材料有限公司