Пасивација на делови од нерѓосувачки челик

Пасивација на нерѓосувачки челик
Џек Лај Експерт за CNC обработка

Специјализирани за CNC глодање, CNC вртење, 3D печатење, уретанско лиење, брзо алатирање, обликување со инјектирање, лиење метал,


Често, има некои прашања кои често ги поставуваат машинските продавници и производителите на различни делови од материјали, вклучувајќи нерѓосувачки челик, титаниум и тантал. Овие вклучуваат прашања како што се „што е пасивација“, „како функционира пасивноста“ и „како да се пасивираат делови или компоненти од не'рѓосувачки челик по машинските операции? Денес во оваа статија, ќе ги истражиме овие прашања, одговарајќи на секое за да ви помогне подобро да го разберете процесот. Значи, ајде да започнеме.

Пасивација на нерѓосувачки челик

Пасивација на делови од нерѓосувачки челик
Пасивација на делови од нерѓосувачки челик

За спречување на корозија и 'рѓа, ние користиме типичен процес на завршна обработка познат како пасивација. Во случај на нерѓосувачки челик, ние користиме азотна киселина или лимонска киселина во процесот на пасивација за да го елиминираме слободното железо присутно на површината. Со овој хемиски третман се формира одбранбен слој од оксид кој е помалку хемиски реактивен со воздухот околу него за да се спречи корозија. За возврат, кога нерѓосувачкиот челик ќе се пасивира, ќе се спротивстави на 'рѓосување и корозија.

Значење на пасивиран нерѓосувачки челик

За производителите, индустриските стандарди како што се ASTM A967 и AMS 2700 ги демонстрираат најчесто користените стандарди за пасивирање на нерѓосувачки челик. Како што е наведено во ASTM A967, пасивацијата е дефинирана како хемиска обработка на металот со тривијален оксиданс, како што е нерѓосувачки челик со раствор на азотна киселина, додека се отстранува слободното железо или друга надворешна материја.

Понатаму, ASTM A380 дефинира дека пасивацијата се однесува на отстранување на егзогеното железо или соединенија на железо од површината од нерѓосувачки челик со помош на хемиско растворање - најчесто преку третман со кисел раствор, кој ќе ја елиминира контаминацијата на површината, но нема значително да влијае на нерѓосувачкиот челик. самата себе. Понатаму се наведува дека овој процес има за цел да го подобри неизмерното формирање на надворешната заштитна фолија.

Придобивки од пасивирање на нерѓосувачки челик

Придобивки од пасивирање на нерѓосувачки челик

По производството и производството на новообработени делови или компоненти од нерѓосувачки челик, често е најдобро да се изврши пасивација. Некои од придобивките што ги обезбедува се:

  • Ги штити парчињата од 'рѓа со создавање хемиски слој над нив.
  • Го зголемува животниот век и издржливоста на производот.
  • Контаминацијата присутна на површината на производот е отстранета.
  • Потребата за одржување е намалена.

Како функционира процесот на пасивност?

Вообичаено, железото, никелот и хромот се она од што се состои нерѓосувачкиот челик бидејќи се однесува на легура на база на железо. Покрај тоа, хромот присутен во нерѓосувачкиот челик е она што му дава отпорност на корозија. Во основа, хромот го штити железото од 'рѓосување со формирање на слој од хром оксид кога е изложен на кислород присутен во воздухот. Во меѓувреме, формирањето на слојот од хром оксид е подобрено и засилено со процесот на пасивација.

Хромот останува недопрен додека слободното железо присутно на површината се раствора кога ќе го потопиме нерѓосувачкиот челик во кисела бања. Хромот формира униформа слој на површината со поголеми пропорции од основното железо поради киселината што го раствора целото слободно железо.

Слојот на хром оксид се формира во текот на 24 до 48 часа кога нерѓосувачкиот челик е изложен на кислород присутен во воздухот по киселата бања. Слојот од хром оксид формиран на површината е подебел и обезбедува поголема заштита од корозија. Без сомнение, тоа се должи на високата количина на хром присутен на површината во споредба со другите метали. Исто така, можностите за појава на корозија се прекинуваат додека го отстрануваме слободното железо присутно на површината. Запомнете, тоа резултира со заштита од 'рѓа со хемиски нереактивната површина обезбедена од пасивниот слој.

Кога е потребна пасивација?

Откако ќе се извршат процесите како што се мелење, заварување, сечење и други машински операции кои влијаат на нерѓосувачкиот челик, потоа го спроведуваме процесот на пасивација. Сепак, пасивацијата може да изгледа непотребна бидејќи нерѓосувачкиот челик веќе се спротивставува на корозија во идеални услови.

Но, повторно, во практични ситуации, може да има некои тешкотии што може да предизвикаат оксидниот слој да не се формира правилно и да не може да се заштити од корозија. Тие вклучуваат:

  • Присутен е несакан материјал за време на производството, како што се брусење џуџе, нечистотија итн.
  • Додадените сулфиди за да се зголеми способноста за обработка на нерѓосувачки челик.
  • Железните честички од алатките за сечење се вметнуваат во површината на деловите од нерѓосувачки челик.

За да се добие униформа површина отпорна на корозија, овие нечистотии мора целосно да се елиминираат. Несомнено, овие проблеми може да се поправат со извршување на процесот на пасивација.

Што НЕ Е Пасивација?

Не електролитски. Пасивацијата не е електролитски процес и не се потпира на електрохемиски реакции. Наместо тоа, пасивацијата е хемиски третман.

Не за отстранување на бигор. Пасивацијата не се однесува на отстранување на бигор од оксид од обработените делови по заварување или термичка обработка.

Ниту еден слој на боја. Бојата на површината или изгледот на нерѓосувачкиот челик не се менуваат кога се пасивираат. За предметите што треба да се бојадисаат или да се обложат во прав, не е потребна пасивација.

Како да се пасивира нерѓосувачки челик?

За пасивирање на нерѓосувачки челик, титаниум и различни материјали, присутни се многу спецификации за пасивација (AMS 2700, ASTM A967) за да се даде инструкција како правилно да се пасивизира. Фазите на процесот на хемиско чистење и пасивација, кои се стандардни за речиси сите спецификации, се:

  • Чисто - Нечистотиите како што се масло и маснотии присутни на површината треба да се отстранат.
  • Пасивирање - потопување на материјалот во кисела бања која содржи азотна или лимонска киселина.
  • Тест – За да се обезбеди ефективност на претходните чекори, тестирајте ја пасивираната површина од нерѓосувачки челик.

Според некои спецификации, натриум дихромат може да се додаде и во бањата со азотна киселина за да се зголеми брзината на формирање на оксидниот слој (филм за пасивација). Но, натриум дихромат е хексавалентно соединение на хром, кое е многу токсично. Затоа, се користат алтернативни процеси за да се поттикне формирање на кислород на металната површина додека материјалот е сè уште потопен во киселата бања. Примери за овие алтернативи вклучуваат ултразвучни машини и лимонска киселина.

Металот се потопува во резервоарот за киселина обично 20 до 30 минути. Температурата, сепак, може да варира во позначителен опсег, генерално помеѓу 120 и 150 °F. Тоа е затоа што температурата главно зависи од степенот на нерѓосувачкиот челик и киселинската хемија.

Чекори за пасивирање на делови од нерѓосувачки челик

За да се состави линијата за пасивација, потребен е процес што ќе овозможи иноксот да се исчисти и пасивира. Истовремено, најчестите и неопходни чекори вклучени во процесот на пасивација на нерѓосувачки челик се како што следува:

  1. Сите загадувачи како што се масла и туѓи материјали се отстрануваат со употреба на алкално чистење. Натриум хидроксид, Micro-90 и Simple Green се неколку примери на најчесто користените средства за чистење детергенти во овој процес.
  2. Водата DI (деионизирана) или RO (обратна осмоза) се користи за плакнење со вода во индустрии со висока прецизност.
  3. Се подготвува потопна бања со азотна или лимонска киселина за целосно растворање на слободните јони и сулфиди на површината. Исто така, го забрзува формирањето на пасивен филм со оксид.
  4. Повторно исплакнете со вода за да ги исчистите сите преостанати киселински остатоци, обично со дејонизирана вода во индустриите со висока прецизност.
  5. Друго плакнење со вода, повторно по можност со дејонизирана вода во индустрии со висока прецизност.
  6. Сега, деловите треба да се исушат.
  7. При користење на спреј за сол, изложеност на комора, висока влажност или тестирање на бакар сулфат, деловите од примерокот се тестираат за неколку спецификација стандарди и критериуми.

Што да се има на ум при пасивирање на метали?

Пасивирањето на металите може да се нарече метод на контролирана корозија. Како што киселината обично работи на метал, при пасивација, киселинската бања го раствора/кородира слободното железо присутно на нивото на површината на униформа и добро уреден начин. Како и да е, ако процесот не се контролира правилно, може да се појави феномен наречен „флеш напад“, што ќе доведе до неизбежна корозија. Овој блиц напад резултира со металот да развие темна и значително гравирана површина, што е тип на корозија што треба да се спречи преку употреба на пасивен слој.

Но, повторно, може да се преземат неколку чекори за да се спречи тоа да се случи.

Обезбедување без загадувачи во киселинскиот раствор

Тоа е критично за спречување на блиц напади. Овој лек често вклучува редовно полнење на резервоарот за кисела со свеж раствор додека се избегнуваат загадувачи во растворот за кисела бања. Друга препорака е употребата на повисоки степени на вода, како што е RO или DI вода, со релативно малку хлориди во споредба со водата од чешма. Значи, може да спречи и проблеми како што се флеш напади.

Темелно чистење на метални делови

Чистењето на металните делови пред кисела бања се однесува на уште еден клучен процес кој делува како контрамерка за тешки проблеми. Секоја нечистотија како маснотии или масло за сечење на деловите ќе формира меурчиња што може да го попречат целиот процес. Размислете за употреба на средство за одмастување за такви сценарија.

Повеќе детергенти одделно или менување на тековниот детергент исто така може да работи за да се осигура дека делот нема секакви загадувачи. Повремено, термичките оксиди од заварувањето или термичката обработка може да бараат отстранување на мелење или мариноване пред процесот на пасивација.

Да се биде внимателен при мешање на степени од нерѓосувачки челик

Оценките од нерѓосувачки челик како што се сериите 300 и сериите 400 не треба да се мешаат истовремено во кисела бања. Причината е што може да ја зголеми веројатноста за галванска корозија.