不銹鋼管在熱處理過(guò)程中，由于受到高溫加熱的作用，內(nèi)外表面被氧化，從而形成了表面氧化皮。為了提高不銹鋼管耐腐蝕性能及表面清潔度，為以后的使用和再加工提供一個(gè)優(yōu)質(zhì)的表面，不銹鋼管熱處理后的表面氧化皮必須清除，清除之后并要求鈍化處理。這些，對(duì)于熱處理后的不銹鋼管是必不可少的。不銹鋼管熱處理之后表面氧化皮的清除，使其表面形成鈍化膜的工序，就是通常說(shuō)的表面酸洗。
1. 不銹鋼管氧化皮的組成
不銹鋼含有鉻、鎳、鐵及少量的碳和硅,還可能有錳、鈦、鉬、鎢等元素存在，在熱處理、焊接過(guò)程中，由于高溫加熱的作用，其表面不可避免地會(huì)生成氧化皮。鉻、鎳、鐵及少量的碳和硅等元素在熱處理過(guò)程中生成的不銹鋼氧化皮結(jié)構(gòu)是非常復(fù)雜的。在不銹鋼氧化皮中存在有多種多樣的氧化物結(jié)構(gòu)，（表9-1),它們常常是形成氧化物固溶體，以純化學(xué)化合物形式致密地粘結(jié)在不銹鋼表面。而鉻是生成難以清除氧化皮的主要元素。不銹鋼在加熱過(guò)程中，鉻形成的氧化層，使氧的擴(kuò)散變得非常困難。因?yàn)殂t形成的保護(hù)層，使FeO的生成量很少，而且FeO很少單獨(dú)存在，是以鉻尖晶石（FeO·Cr2O3)和鎳尖晶石（Fe2O3·Ni)等形式存在于氧化皮中。
熱處理后不銹鋼管表面氧化皮的厚度、特性和組成，是隨鋼中鉻含量的不同、熱處理時(shí)爐內(nèi)氣氛的不同、熱處理溫度及時(shí)間的不同而不同的。如：Cr-Ni奧氏體不銹鋼的氧化皮，由表及里，依次為：Fe2O3、Fe3O4、FeO·Cr2O3。在氧化氣氛中熱處理形成的氧化皮結(jié)構(gòu)較疏松、厚度較??；而在還原氣氛中熱處理則較密實(shí)、厚度較厚。
熱處理時(shí)爐內(nèi)的氣氛對(duì)不銹鋼管氧化層的生成和成分有很大影響，Gr-Ni奧氏體不銹鋼在氧化性氣氛中加熱處理時(shí)，形成的氧化皮厚度要比在還原性氣氛中加熱處理形成的氧化層要薄許多。所以，當(dāng)爐內(nèi)的氣氛如果是可調(diào)的話，則要求調(diào)整為氧化性氣氛，這樣，熱處理后的表面酸洗就會(huì)容易一些。
在正常情況下，不銹鋼管酸洗時(shí)的金屬損耗量為0.3%。為了減少不銹鋼管酸洗時(shí)金屬的損耗及酸洗液的消耗，要求Cr-Ni奧氏體不銹鋼管在氧化氣氛中進(jìn)行熱處理是非常必要和合理的。
2. 不銹鋼管氧化皮去除的方法
熱處理后的不銹鋼管氧化皮致密而堅(jiān)固，比普通鋼的氧化層更難以清除。常用的不銹鋼氧化皮去除的方法有下面3種：
機(jī)械清除：一般采用彎曲、噴丸清除。
化學(xué)清除：采用鹽浴、酸洗清除。
電化學(xué)清除：采用電解酸洗清除。
a. 噴丸
對(duì)于采用熱軋帶鋼或鋼板加工的不銹鋼管，熱處理后需經(jīng)噴丸除鱗后再酸洗。因?yàn)閲娡杩捎行У厥杷?、清除致密的氧化皮，隨后的酸洗會(huì)更容易。
不銹鋼管?chē)娡?/strong>是采用離心力將鋼丸飛速拋射向不銹鋼工件表面，達(dá)到清除其表面氧化皮和銹蝕物的目的。噴丸是在酸洗前快速去除厚而緊密的氧化鐵皮最有效的方法，但對(duì)于不銹鋼來(lái)講，噴丸本身不是一種完全、徹底最終的清理工序，清除氧化皮的最終工序是酸洗。將噴丸和酸洗配合使用，來(lái)清除不銹鋼表面氧化皮是非常經(jīng)濟(jì)和有效的。噴丸通常是使用碳鋼丸?；蚣羟袖摻z段，在噴丸過(guò)程中，很可能造成鐵屑等嵌入不銹鋼表面，這將會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞不銹鋼表面的耐腐蝕性能。除非噴丸后再采用酸洗的方法，可以除去這些雜質(zhì)。這就是噴丸處理后必須進(jìn)行酸洗的原因所在。
噴丸用的鋼丸是的粒度為0.3mm~0.5mm的圓形球狀鑄造鋼丸。鋼丸具有較高的抗裂強(qiáng)度和耐磨性，含碳要低，以保證其硬而不脆，便于重復(fù)使用，鋼丸也可以是剪切鋼絲段。
2. 鹽浴
鹽浴處理的目的是為了使難溶解的鉻氧化物Cr2O3轉(zhuǎn)變?yōu)橐兹芙獾牡图?jí)氧化物。不銹鋼鹽浴使用的鹽是NaNO3,反應(yīng)式為：
2FeO·Cr2O3+7NaNO3→Fe2O3+4CrO3+7NaNO2
鹽浴溫度在450℃左右。
鹽浴清除一般用于冷軋帶鋼或鋼板加工的不銹鋼管酸洗前的氧化皮清除。不銹鋼管從鹽浴爐出來(lái)后，緊接著必須要經(jīng)過(guò)過(guò)熱蒸氣吹刷，迫使殘留融融鹽和氧化層脫落，這樣一來(lái)，再酸洗就容易得多了，酸液消耗也會(huì)降低。
3. 酸洗
酸洗是清除氧化皮常用的方法。不銹鋼管熱處理后的酸洗，一般采用混合酸液（硝酸＋氫氟酸）酸洗。
