Kining duha ka bahin nga artikulo nagsumaryo sa mga importanteng punto sa artikulo bahin sa electropolishing ug nag-preview sa presentasyon ni Tverberg sa InterPhex sa ulahing bahin ning bulana. Karong adlawa, sa Bahin 1, atong hisgutan ang kamahinungdanon sa electropolishing sa mga tubo nga stainless steel, mga teknik sa electropolishing, ug mga pamaagi sa pag-analisa. Sa ikaduhang bahin, atong ipresentar ang pinakabag-o nga panukiduki sa mga tubo nga stainless steel nga gipasinaw gamit ang mga passive mechanically polished.
Bahin 1: Mga Electropolish nga Stainless Steel nga Tubo Ang mga industriya sa parmasyutiko ug semiconductor nanginahanglan ug daghang electropolish nga stainless steel nga tubo. Sa duha ka kaso, ang 316L stainless steel mao ang gipalabi nga haluang metal. Usahay gigamit ang mga stainless steel nga haluang metal nga adunay 6% molybdenum; ang mga haluang metal nga C-22 ug C-276 importante sa mga tiggama og semiconductor, labi na kung ang gaseous hydrochloric acid gigamit isip etchant.
Sayon nga mailhan ang mga depekto sa nawong nga unta natabunan sa daghang mga anomalya sa nawong nga makita sa mas komon nga mga materyales.
Ang kemikal nga inertness sa passivating layer tungod sa kamatuoran nga ang chromium ug iron parehong naa sa 3+ oxidation state, ug dili zerovalent metals. Ang mga mekanikal nga gipasinaw nga mga nawong nagpabilin nga taas nga sulud sa libre nga iron sa film bisan human sa dugay nga thermal passivation nga adunay nitric acid. Kini nga hinungdan lamang ang naghatag sa mga electropolish nga mga nawong og dako nga bentaha sa mga termino sa dugay nga kalig-on.
Laing importanteng kalainan tali sa duha ka nawong mao ang presensya (sa mga nawong nga gipasinaw sa mekanikal) o pagkawala (sa mga nawong nga gipasinaw sa elektro). Ang mga nawong nga gipasinaw sa mekanikal nagpabilin sa pangunang komposisyon sa pagkasagol nga gamay ra ang pagkawala sa ubang mga elemento sa pagkasagol, samtang ang mga nawong nga gipasinaw sa elektro kasagaran adunay chromium ug iron lamang.
Paghimo og mga tubo nga gi-electropolish Aron makakuha og hamis nga nawong nga gi-electropolish, kinahanglan magsugod ka sa hamis nga nawong. Kini nagpasabot nga magsugod kita sa taas kaayo nga kalidad nga asero, nga gihimo alang sa labing maayo nga pagka-weld. Gikinahanglan ang pagkontrol sa pagtunaw sa sulfur, silicon, manganese ug mga elemento nga nag-deoxidize sama sa aluminum, titanium, calcium, magnesium ug delta ferrite. Ang strip kinahanglan nga ipainit aron matunaw ang bisan unsang sekondaryang mga hugna nga mahimong maporma atol sa melt solidification o maporma atol sa taas nga temperatura nga pagproseso.
Dugang pa, ang klase sa stripe finish mao ang pinakaimportante. Ang ASTM A-480 naglista sa tulo ka komersyal nga mabatonan nga cold strip surface finishes: 2D (air annealed, pickled, ug blunt rolled), 2B (air annealed, roll pickled, ug roll polished), ug 2BA (bright annealed ug shield polished). atmosphere). rolls).
Ang pag-profile, pag-welding, ug pag-adjust sa bead kinahanglan nga kontrolon pag-ayo aron makuha ang labing lingin nga tubo nga posible. Human sa pagpasinaw, bisan ang gamay nga undercut sa weld o ang patag nga linya sa bead makita gihapon. Dugang pa, human sa electropolishing, ang mga timailhan sa pagligid, pagligid nga mga pattern sa mga weld ug bisan unsang mekanikal nga kadaot sa nawong mahimong klaro.
Human sa heat treatment, ang sulod nga diametro sa tubo kinahanglan nga mekanikal nga pasinawon aron matangtang ang mga depekto sa ibabaw nga naporma atol sa pagporma sa strip ug tubo. Niini nga yugto, ang pagpili sa stripe finish mahimong kritikal. Kung ang pilo lawom kaayo, daghang metal ang kinahanglan nga tangtangon gikan sa ibabaw sa sulod nga diametro sa tubo aron makakuha og hamis nga tubo. Kung ang pagkagaspang mabaw o wala, gamay nga metal ang kinahanglan nga tangtangon. Ang labing maayo nga electropolish finish, kasagaran sa 5 micro-inch range o mas hamis, makuha pinaagi sa longitudinal band polishing sa mga tubo. Kini nga klase sa polishing nagtangtang sa kadaghanan sa metal gikan sa ibabaw, kasagaran sa 0.001 pulgada nga range, sa ingon nagtangtang sa mga utlanan sa lugas, mga pagkadili-hingpit sa ibabaw, ug mga naporma nga depekto. Ang whirling polishing nagtangtang sa gamay nga materyal, nagmugna og "cloudy" nga nawong, ug kasagaran nagpatungha og mas taas nga Ra (average surface roughness) sa 10–15 microinch range.
Electropolishing Ang electropolishing usa lang ka reverse coating. Ang solusyon sa electropolishing gibomba ibabaw sa sulod nga diametro sa tubo samtang ang cathode gisuyop agi sa tubo. Ang metal mas maayo nga tangtangon gikan sa pinakataas nga mga punto sa ibabaw. Ang proseso "naglaum" nga ma-galvanize ang cathode gamit ang metal nga matunaw gikan sa sulod sa tubo (pananglitan, ang anode). Importante nga kontrolon ang electrochemistry aron malikayan ang cathodic coating ug aron mapadayon ang husto nga valency alang sa matag ion.
Atol sa electropolishing, ang oksiheno maporma sa ibabaw sa anode o stainless steel, ug ang hydrogen maporma sa ibabaw sa cathode. Ang oksiheno usa ka importanteng sangkap sa pagmugna og espesyal nga mga kabtangan sa electropolished nga mga ibabaw, aron madugangan ang giladmon sa passivation layer ug aron makahimo og tinuod nga passivation layer.
Ang electropolishing mahitabo ubos sa gitawag nga "Jacquet" layer, nga usa ka polymerized nickel sulfite. Bisan unsa nga makabalda sa pagporma sa Jacquet layer moresulta sa usa ka depektoso nga electropolish surface. Kasagaran kini usa ka ion, sama sa chloride o nitrate, nga makapugong sa pagporma sa nickel sulfite. Ang ubang makabalda nga mga substansiya mao ang silicone oils, greases, waxes ug uban pang long chain hydrocarbons.
Human sa electropolishing, ang mga tubo gihugasan gamit ang tubig ug dugang nga gipa-passivate sa init nga nitric acid. Kini nga dugang nga passivation gikinahanglan aron makuha ang bisan unsang nahabilin nga nickel sulfite ug aron mapaayo ang ratio sa chromium ngadto sa iron sa ibabaw. Ang sunod nga mga passivated nga tubo gihugasan gamit ang tubig sa proseso, gibutang sa init nga deionized nga tubig, gipauga ug giputos. Kung gikinahanglan ang clean room packaging, ang tubo dugang nga gihugasan sa deionized nga tubig hangtod nga maabot ang gitakda nga conductivity, dayon gipauga gamit ang init nga nitrogen sa dili pa iputos.
Ang labing komon nga mga pamaagi sa pag-analisar sa mga electropolish nga nawong mao ang Auger electron spectroscopy (AES) ug X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) (nailhan usab nga chemical analysis electron spectroscopy). Ang AES naggamit og mga electron nga namugna duol sa nawong aron makamugna og espesipikong signal para sa matag elemento, nga naghatag og distribusyon sa mga elemento nga may giladmon. Ang XPS naggamit og humok nga X-ray nga nagmugna og binding spectra, nga nagtugot sa mga molecular species nga mailhan pinaagi sa oxidation state.
Ang bili sa surface roughness nga susama sa surface appearance wala magpasabot nga parehas ra ang surface appearance. Kadaghanan sa mga modernong profiler makareport og daghang lain-laing surface roughness values, lakip na ang Rq (nailhan usab nga RMS), Ra, Rt (maximum difference tali sa minimum trough ug maximum peak), Rz (average maximum profile height), ug uban pang mga bili. Kini nga mga ekspresyon nakuha isip resulta sa lain-laing mga kalkulasyon gamit ang usa ka single pass libot sa surface gamit ang diamond pen. Niini nga bypass, ang usa ka bahin nga gitawag og "cutoff" gipili sa elektronik nga paagi ug ang mga kalkulasyon gibase niini nga bahin.
Mas maayo nga mahulagway ang mga nawong gamit ang kombinasyon sa lain-laing mga kantidad sa disenyo sama sa Ra ug Rt, apan walay usa ka function nga makaila sa duha ka lain-laing mga nawong nga adunay parehas nga kantidad sa Ra. Ang ASME nagpatik sa ASME B46.1 standard, nga naghubit sa kahulugan sa matag function sa pagkalkula.
Alang sa dugang nga impormasyon, kontaka si: John Tverberg, Trent Tube, 2015 Energy Dr., PO Box 77, East Troy, WI 53120. Telepono: 262-642-8210.