钢在加热时,铁与氧或铁与燃料燃烧时 的生成物 (CO2、H2O汽等) 的化学作用, 而形成一层氧化层,称为氧化皮。在被加热坯料表面分布 成三层;内层由细小颗粒的FeO组成,占 氧化层全厚的40%; 中间层由粗大颗粒的 Fe3O4组成,占其厚度的50%左右; 外层 由Fe2O3组成,占10%左右。由于氧化铁 皮和钢的膨胀系数不一致,故疏松而易于脱 落,同时氧化铁皮的熔点 (1300~1350℃) 较低,致使钢在高温下加热时,氧化铁皮的 脱落或熔化会暴露出金属的表面,因而使氧 化继续不断地加速进行。
氧化皮质脆,没有延伸性,在机械作用下和热加工作用下,很容易产生龟裂而脱离。在原有的氧化皮上,总是存在着深达基体的裂纹,当电解质涌进裂纹后,铁和氧化皮构成原电池。氧化皮是阴极,铁作为阳极而加速腐蚀,因此氧化皮的面积越大,钢铁基体的腐蚀速度越快,腐蚀越严重。
三酸(硫酸+硝酸+盐酸)酸洗:三酸酸洗是将三种酸按一定的比例配制而成,是去除不锈钢氧化皮比较有效的一种酸洗方法。 三酸酸洗方法可以顺利去除不锈钢氧化皮,但缺点是由于酸洗过程中有二氧化氮大量析出,恶化劳动条件,污染了环境。另外酸洗过程易产生过酸洗现象,所以不提倡广泛应用这种方法去除供应氧化皮。
碱煮——酸洗复合法,主要是为了克服三酸酰法的弱点。这种复合方法不仅可改善酸洗质量,而且金属消耗也较少。碱煮可以松动氧化皮,然后再用酸洗法去除氧化皮。 碱煮液的成分一般采用氢氧化钠(NaOH)和硝酸钠的混合液。碱煮的时间同产品的钢种、规格、数量、氧化皮状态等有关。