一种核电站室内用紧固件表面防腐处理工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种核电站室内用紧固件表面防腐处理工艺，包括：(1)对紧固件试样表面进行预处理，以去除试样表面污物；(2)使用碱洗液对预处理后的试样进行碱洗处理；(3)将碱洗处理后的试样置于表调液中进行表调处理；(4)对表调处理后的试样进行磷化处理，处理后的试样表面形成磷化膜；(5)对磷化处理后的试样表面进行涂油处理，处理后的试样表面形成防腐蚀层；对涂油处理后的试样进行水洗，再对水洗后的试样进行晾干。本发明专利技术提供的工艺，可防止金属试样受潮而产生锈蚀，提高试样接触表面的抗腐蚀能力，大幅度提升磷化膜的腐蚀防护效果，延长紧固件工件的服役寿命。紧固件工件的服役寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种核电站室内用紧固件表面防腐处理工艺


[0001]本专利技术属于金属材料表面防护领域，具体涉及一种核电站室内用紧固件表面防腐处理工艺。

技术介绍

[0002]核电工业中的紧固件一般用于设备支撑、横向限制、支架固定等，主要包括螺钉、螺栓、螺柱等零件，紧固件材料往往需要较高的力学性能。氢脆是核电领域材料老化中难以解决的问题之一，氢脆引起的部件断裂失效导致巨大的经济损失，造成严重的灾难事故。
[0003]常用的奥氏体不锈钢虽然具备优良的塑性和抗氢脆性能，但其屈服强度和屈强比较低，无法满足紧固件的强度要求。高强度紧固件一般使用碳钢或低合金钢制造，强度分为9.8/10.9/12.9/14.9级等。强度越高，材料的氢脆敏感性也随之增加，紧固件工作环境在室内，实际紧固件在冶炼制备和镀覆的酸洗过程中容易渗氢，在服役的潮湿环境下镀覆层逐渐损坏也会导致氢吸附，增加材料氢脆倾向。实际生产中材料往往需要经过特殊的表面处理，以提升表面耐磨性、耐腐蚀性等性能。表面磷化技术可提升金属材料表面耐蚀性，但单一磷化工艺的氢脆敏感性低，磷化膜在含氢潮湿环境下的腐蚀防护能力不足。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种核电站室内用紧固件表面防腐处理工艺。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0006]一种核电站室内用紧固件表面防腐处理工艺，其包括：
[0007](1)对42CrMoA钢材质的紧固件试样表面进行预处理，以去除试样表面污物；
[0008](2)使用碱洗液对预处理后的试样进行碱洗处理；
[0009](3)将碱洗处理后的试样置于表调液中进行表调处理；
[0010](4)对表调处理后的试样进行磷化处理，处理后的试样表面形成磷化膜；
[0011](5)对磷化处理后的试样表面进行涂油处理，处理后的试样表面形成防腐蚀层；对涂油处理后的试样进行水洗，再对水洗后的试样进行晾干。
[0012]优选地，步骤(5)中，将磷化处理后的试样置于防锈油中进行涂油处理。
[0013]优选地，步骤(5)中，涂油时间为5～20min，温度为室温。
[0014]优选地，步骤(2)中，所述碱洗液包括脱脂剂PA30
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IM3A、脱脂剂PA30
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IM3B、脱脂剂SP
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103、脱脂剂LF
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108中的一种或多种的组合。
[0015]优选地，步骤(2)中，所述脱脂剂PA30
‑
IM3A和脱脂剂PA30
‑
IM3B的体积比为4：3～6：3。
[0016]优选地，步骤(2)中，控制碱洗温度为45～55℃，碱洗时间为5～10min。
[0017]优选地，步骤(3)中，在室温下进行表调处理，时间为1～5min。
[0018]优选地，步骤(4)中，磷化剂选自PA117
‑
2、CL
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3508、M
‑
ZN20中的一种。
[0019]优选地，步骤(4)中，磷化温度为70～75℃，磷化处理时间为20～40min。
[0020]优选地，步骤(1)中，预处理包括：使用金刚砂对试样表面进行喷砂处理。
[0021]由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：
[0022]本专利技术提供的核电站室内用紧固件表面防腐处理工艺，通过碱洗处理清除工件表面的污物，表面调整处理可加快后续磷化处理速度，可降低磷化处理温度，增加金属表面的活性点，提供了后续磷化膜生长的晶核；磷化处理形成磷化膜进行保护，涂油处理可防止金属试样受潮而产生锈蚀，提高试样接触表面的抗腐蚀能力，大幅度提升磷化膜的腐蚀防护效果，延长紧固件工件的服役寿命。
附图说明
[0023]附图1为实施例的紧固件试样在磷化处理后的照片；
[0024]附图2为实施例的紧固件试样在磷化处理后的表面形貌电镜照片；
[0025]附图3为实施例的紧固件试样在涂油处理后的照片。
具体实施方式
[0026]下面结合附图所示的实施例对本专利技术作进一步描述。
[0027]一种核电站室内用紧固件表面防腐处理工艺，该工艺包括如下步骤：
[0028](1)对紧固件试样表面进行预处理，以去除试样表面污物；
[0029](2)使用碱洗液对预处理后的试样进行碱洗处理；
[0030](3)将碱洗处理后的试样置于表调液中进行表面调整处理；
[0031](4)对表面调整处理后的试样进行磷化处理，处理后的试样表面形成磷化膜；
[0032](5)对磷化处理后的试样表面进行涂油处理，处理后的试样表面形成防腐蚀层；
[0033](6)对涂油处理后的试样进行水洗，再对水洗后的试样进行晾干。
[0034]步骤(1)中，紧固件试样为42CrMoA钢试样，处理目的是去除试样表面污物，优选使用金刚砂对试样外表面喷砂，通过频繁转动喷枪角度，直至试样表面洁净为止。喷砂处理的作用是清除工件表面的锈皮等污物，并在工件表面建立毛面，提高工件与涂料、镀料的结合力，或使粘接件粘接更牢固。
[0035]步骤(2)中，碱洗处理的作用是去除试样表面的油污，可去除某些氧化物，使表面为直接的金属基体，为后续表面处理做基础。
[0036]碱洗液包括脱脂剂PA30
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IM3A、脱脂剂PA30
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IM3B、脱脂剂SP
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103、脱脂剂LF
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108中的一种或两种的组合，PA30
‑
IM3A、PA30
‑
IM3B、SP
‑
103、LF
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108为常见不同牌号的碱性脱脂剂，一般由为碱、螯合剂及表面活性剂组成，其中以脱脂剂PA30
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IM3A、脱脂剂PA30
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IM3B混合为最优。
[0037]步骤(2)中，脱脂剂PA30
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IM3A和脱脂剂PA30
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IM3B的体积比为4：3～6：3，以5：3为最优。控制碱洗温度为45～55℃，碱洗时间为5～10min。
[0038]步骤(3)中，表面调整处理的作用是：碱洗后金属表面部分活性晶核会覆盖上一层氢氧化物或氧化物薄膜，导致金属表面的晶核数量和反应的自由能降低，因而使得后续磷化处理形成的磷化膜粗糙、多孔，成膜不完全，故碱洗后应进行表面调整；为加快后续磷化处理速度做准备：表面调整可降低后续的磷化处理温度，增加金属表面的活性点，提供了后续磷化膜生长的晶核。
[0039]步骤(3)中，选用表调剂PA66
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ZC、JYT
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4Y中的一种，PA66
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ZC、JYT
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4Y为常见牌号，通过表调处理，在工件表面吸附形成大量的结晶核磷化生长点，使工件表面活性均一化，在室温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核电站室内用紧固件表面防腐处理工艺，其特征在于，包括：(1)对核电站室内钢材质的紧固件试样表面进行预处理，以去除试样表面污物；(2)使用碱洗液对预处理后的试样进行碱洗处理；(3)将碱洗处理后的试样置于表调液中进行表调处理；(4)对表调处理后的试样进行磷化处理，处理后的试样表面形成磷化膜；(5)对磷化处理后的试样表面进行涂油处理，处理后的试样表面形成防腐蚀层；对涂油处理后的试样进行水洗，再对水洗后的试样进行晾干。2.根据权利要求1所述的核电站室内用紧固件表面防腐处理工艺，其特征在于，步骤(5)中，将磷化处理后的试样置于防锈油中进行涂油处理。3.根据权利要求2所述的核电站室内用紧固件表面防腐处理工艺，其特征在于，步骤(5)中，涂油时间为5～20min，温度为室温。4.根据权利要求1所述的核电站室内用紧固件表面防腐处理工艺，其特征在于，步骤(2)中，所述碱洗液包括脱脂剂PA30
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IM3A、脱脂剂PA30
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IM3B、脱脂剂SP
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103、脱脂剂LF
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108中的一种或多种的组合。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘向兵，全琪炜，徐超亮，李远飞，钱王洁，贾文清，尹建，
申请(专利权)人：中国广核集团有限公司中国广核电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：