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    鋼管硫酸的酸洗機理

    2018-12-19   來源:   點擊數:11次 選擇視力保護色: 杏仁黃 秋葉褐 胭脂紅 芥末綠 天藍 雪青 灰 銀河白(默認色)   合適字體大小:
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       中國鋼管信息港消息報道稱:對于半潛式鉆井平臺、浮式生產儲油輪以及其它海洋開發設施,海洋系泊鏈產品由于長期浸泡于海水中,因此要求系泊鏈用鋼不僅要有較高的強度和韌性配合,而且還要求具有耐海水腐蝕、抗疲勞、耐磨等性能。為保證系泊鏈的鏈環焊縫處的抗拉強度、耐腐蝕及低溫韌性,棒材生產前的化學成分設計顯得尤為重要,鋼廠在標準規定的范圍內通常選擇含Cr、Ni、Mo、V、Nb、Ti等為主要合金化的元素。
      
      熱軋鋼坯、鋼材在硫酸中有兩種化學反應同時發生,一方面硫酸與氧化鐵皮起化學反應,另一方面硫酸通過氧化鐵皮的裂縫和孔隙與鋼中的鐵起反應。
      
      硫酸的酸洗機理包括下面三種作用:
      
      1) 硫酸溶液與氧化鐵皮的化學反應
      
      Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O (1)
      
      Fe3O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O (2)
      
      FeO+H2SO4=FeSO4+H2O (3)
      
      氧化鐵皮中各種鐵的氧化物溶解于硫酸溶液,生成可溶于水的硫酸鐵及硫酸亞鐵,從而把鋼坯表面的氧化鐵皮除去。這種作用稱為溶解作用。
      
      2) 硫酸溶液通過結構疏松的氧化鐵皮與鋼中的鐵起化學反應
      
      Fe+H2SO4=FeSO4+H2(4)
      
      H+H=H2↑ (5)
      
      鋼中的鐵與硫酸溶液反應,產生大量氫氣,氫氣產生的膨脹壓力把氧化鐵皮從鋼坯上剝下來,這種作用稱為機械剝離作用。剝離作用能加快酸洗速度、減少硫酸消耗。在更換酸洗溶液時,酸洗槽底部往往有未被溶解的氧化鐵皮,這證明硫酸酸洗鋼坯主要是靠機械剝離作用除去表面氧化鐵皮的。
      
      3) 鋼中的鐵與硫酸溶液起反應,生成大量氫原子。氫原子非常活潑,具有很強的還原能力,能把高價鐵的氧化物還原成易溶于硫酸溶液的低價鐵的氧化物,使鋼的酸洗過程加快。其化學反應式為:
      
      Fe3O4+2H=3FeO+H2O (6)
      
      Fe2O3+2H=2FeO+H2O (7)
      
      Fe2(SO4)3+2H=2FeSO4+H2SO4 (8)
      
      中國鋼管信息港消息報道稱:系泊鏈用鋼的棒材生產流程
      
      系泊鏈用鋼棒材生產流程分電爐或轉爐流程:
      
      電爐流程:電爐+爐外精煉[ LF+VD(RH)]+連鑄(小方坯、大方坯、 大圓坯)+軋制
      
      轉爐流程:轉爐+爐外精煉[ LF+VD(RH)]+連鑄(小方坯、大方坯、大圓坯)+軋制
      
      值得注意的是,系泊鏈做為船用或海洋工程用產品,需取得相關船級社的工廠質量體系認可證書,各船級社都有自己的工廠認證標準。
      
      系泊鏈用鋼的歷史和發展
      
      中國鋼管信息港消息報道稱:70年代以來,海洋石油平臺所用的系泊鏈高端產品技術被日本的濱中、瑞典的羅姆納斯、西班牙的維西南、韓國的大韓等少數老牌的航海國家公司所壟斷,我國從90年代中期開始開發海洋系泊鏈用鋼,但級別較低。早在2010年,寶鋼股份已研制成功高等級R5級系泊鏈用鋼,其具有超高強度、超高韌性、低屈強比,主要用于深海海域工程建設,堅信在不久的將來,我們生產的高等級系泊鏈產品也如目前中低端市場占有率一樣,傲視全球。
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