[发明专利]螺纹钢淬火阻锈剂

说明书

技术领域

本发明涉及螺纹钢热处理及防腐蚀领域，尤其是涉及螺纹钢淬火阻锈剂，主要应用于螺纹钢穿水冷却过程。

背景技术

金属在大气自然环境下的腐蚀称为大气腐蚀。金属暴露在大气中要比暴露在其它腐蚀介质中的机会更多，金属的大气腐蚀是最普遍存在的腐蚀类型，它是大气环境诸多因素在材料表面的综合作用的结果，如铁在空气中生锈等。

金属的大气腐蚀会导致材料的失效，不仅会给国民经济带来巨大的损失，还会给人们的日常生活和生产带来严重的影响。因此，研究金属在大气中的腐蚀现象和规律，了解环境因素对材料腐蚀的影响规律，材料的耐大气腐蚀性能以及防止大气腐蚀的方法是一项非常有意义的。

螺纹钢是热轧带肋钢筋的俗称，一般广泛用于房屋、桥梁、道路等土建工程建设，主要作为钢筋混凝土建筑构件的骨架。螺纹钢的用途是在混凝土构件中承受拉力，凹凸不平的螺纹表面会与混凝土更好的结合，可防止因钢筋与混凝土之间的摩擦力不足而相互脱离，致使结构破坏的情况发生。

螺纹钢存放时一般是裸装捆扎，在潮湿的大气中很容易发生锈蚀，锈蚀对螺纹钢的性能将产生不良影响。

目前钢铁厂螺纹钢的淬火热处理实际采用的一般是热轧后直接空气冷却或穿水冷却。然而，如果采用空气冷却，力学性能将达不到要求；如果采用穿水，其表面氧化皮会很薄且四氧化三铁的含量较低，在大气中很快转变成铁锈，影响螺纹钢的性能与使用，这是长期困扰螺纹钢应用的一个严重问题。

为了解决穿水冷却的不足，经常在冷却介质中加入强氧化剂使钢材表面迅速氧化生成更多的四氧化三铁并且裸露的基体进一步与磷酸根结合，增加氧化皮厚度并且堵塞氧化皮中的细孔，进而延长钢材在大气中的防腐蚀时间。

中国专利CN101210329A公开了一种螺纹钢防锈淬火工艺，采用体积分数为0.2-30％双氧水水溶液，在700-1000℃下保持0.5-150秒，能显著提高螺纹钢的耐腐蚀性能。但是该专利的缺点是：双氧水在使用过程中极易分解，白白浪费了双氧水的利用率，导致成本升高。

发明内容

本发明的目的是提供一种螺纹钢淬火阻锈剂，采用二次穿水工艺，也就是说第一次在900-1100℃下约1秒钟内穿水时不适用任何药剂，仅使用冷却水，第二次穿水在400-600℃下约0.7-1.0秒内在冷却水中使用本发明的阻锈剂。在这种情况下，螺纹钢表面光滑洁净，氧化皮厚度适当，与基体结合良好，在大气中放置一个月基本不生锈。

本发明以前，在淬火工艺中使用双氧水来提高钢材的防锈效果，其缺点是双氧水在使用过程中极易分解，白白浪费了双氧水的利用率，导致成本升高。

根据本发明的螺纹钢淬火阻锈剂，其特征在于它由下列物质组成(重量)：0.5-3.5％亚硝酸钠，0.1-0.5％钼酸钠，0.1-0.6％磷酸钠和0.05-0.6％硫酸锌，其余为水。使用本发明的阻锈剂处理螺纹钢，表面光滑洁净，氧化皮厚度适当，与基体结合良好，在大气中放置一个月基本不生锈。

具体实施方式

以下实施例可以进一步阐明本发明的实施效果，明显地，本发明并不仅仅局限于这些实施例。

实施例1

采用二次穿水工艺，也就是说第一次在900-1100℃下约1秒钟内穿水时不适用任何药剂，仅使用冷却水，第二次穿水在400℃下约0.7秒内在冷却水中使用本发明的阻绣剂，阻锈剂的组成为：1.0％亚硝酸钠，0.1％钼酸钠，0.2％磷酸钠和0.6％硫酸锌，其余为水。将干燥后的螺纹钢浸泡在含有3％氯化钠的中性盐水中，每三个小时后取出，自来水洗净晾干后观察其表面是否生锈。如果生锈，则累加浸泡的时间就是耐腐蚀性时间，如果没生锈，则继续浸泡直至生锈为止。

在这种情况下，螺纹钢表面光滑洁净，氧化皮厚度80.3μm，与基体结合良好，在大气中放置一个月基本不生锈。在连续中性盐水(3％氯化钠)中浸泡60小时开始生锈。

实施例2

采用二次穿水工艺，也就是说第一次在900-1100℃下约1秒钟内穿水时不适用任何药剂，仅使用冷却水，第二次穿水在600℃下约0.8秒内在冷却水中使用本发明的阻绣剂，阻锈剂的组成为：2.1％亚硝酸钠，0.5％钼酸钠，0.6％磷酸钠和0.06％硫酸锌，其余为水。将干燥后的螺纹钢浸泡在含有3％氯化钠的中性盐水中，每三个小时后取出，自来水洗净晾干后观察其表面是否生锈。如果生锈，则累加浸泡的时间就是耐腐蚀性时间，如果没生锈，则继续浸泡直至生锈为止。