[发明专利]一种实现钢铁材料快速生锈的表面处理方法

说明书

本发明公开了一种实现钢铁材料快速生锈的表面处理方法，将需要处理的所述钢铁材料表面进行电解氧化处理，待所述钢铁材料脱水后再作湿润处理，然后再将所述钢铁材料进行脱水，使所述钢铁材料表面形成铁锈。本发明实现钢铁材料在经过处理后可迅速在其表面形成均匀锈层，该方法尤其适用于耐候钢表面的连续快速成锈处理。

技术领域

本发明涉及钢材生产技术领域，更具体地说，涉及一种实现钢铁材料快速生锈的表面处理方法。

背景技术

相对于碳钢、耐候钢具有良好的耐大气腐蚀性能，其主要原因是：经过长期大气暴晒，使其表面上形成了稳定、致密的保护性锈层，阻碍了腐蚀介质的进入；而碳钢表面形成的锈层往往较为疏松，且存在大量的微裂纹，对基体的保护性较差。研究表明，根据空气湿度、温度、降水、日照等情况的不同，通常在自然环境下，耐候钢表面形成均匀覆盖的锈层需要3个月至1年时间，形成稳定的保护性锈层则需要4年及以上的时间。耐候钢在形成均匀覆盖锈层前会出现颜色不均、大量淌黄锈、掉锈渣等现象，对环境造成污染。在锈层覆盖并逐步稳定化之后会有所改善。经过4年或更长时间，表面锈层稳定后，耐候钢能显现出具有很强的厚重感的深褐色或咖啡色外观。而且该颜色能经多年不变，很好的阻碍腐蚀介质的进一步深入，阻止腐蚀的发生。在一般性户外大气环境中，耐候钢能稳定使用80年以上。

针对该问题，人们开展了很多耐候钢锈层稳定化方面的研究，如下表1所示查询到的国内自1980年以来在该领域形成的发明专利。

表1相关专利列表

从表1中可以看出，专利主要集中于耐候钢快速成锈及锈层稳定化溶液配方领域，在该领域申报的专利多达20件。

其中，最多的是锈层稳定化溶液配方领域的专利，如CN86103534A所公开了一种能在耐候钢、碳素钢等材料表面快速形成耐候性防锈膜即辅助锈层稳定化的方法，该方法主要源于对日本已有方法的优化，采用栲胶替代了成本较高的单宁酸。如CN103173754A公开了一种耐候钢表面锈层稳定化处理剂及其制备方法，处理剂由25～45％的醇酸清漆、4～12％的焦磷酸铜、2～10％的铬酸钡、1～14％的Fe₃O₄、20～50％的、Fe₂O₃、1～10％的溶剂油和0.5～5％的分散剂组成。如CN102268663A所公开了一种耐候钢用表面稳定处理剂，处理剂是由主剂38～47，辅剂1.8～16，改性剂1～2，促进剂1～3，阻锈剂0.5～3，引发剂1～1.5，添加剂0.002～0.005，余量溶剂为乙醇组成的。但这类技术不能在耐候钢表面快速成锈，而是在耐候钢表面成锈后在锈层上方再涂覆成膜，用于阻挡锈层稳定前锈液的流淌和锈渣飞溅，由于需要成有机膜，往往需要使用有机溶剂，且过程复杂。而且有机膜在自然老化脱落过程中会形成碎片飞散、流挂，严重影响外观并对环境造成影响。