Rydych chi wedi gwirio bod y rhannau wedi'u cynhyrchu yn ôl y fanyleb. Nawr gwnewch yn siŵr eich bod chi'n cymryd camau i amddiffyn y rhannau hyn yn yr amgylchedd y mae eich cwsmeriaid yn ei ddisgwyl. #sylfaen
Mae goddefu yn parhau i fod yn gam pwysig wrth wneud y mwyaf o wrthwynebiad cyrydiad rhannau a chynulliadau wedi'u peiriannu o ddur di-staen. Gall hyn wneud y gwahaniaeth rhwng perfformiad boddhaol a methiant cynamserol. Gall goddefu anghywir achosi cyrydiad.
Mae goddefu yn dechneg ôl-weithgynhyrchu sy'n gwneud y mwyaf o wrthwynebiad cyrydiad cynhenid ​​​​yr aloion dur di-staen y mae'r darn gwaith wedi'i wneud ohonynt. Nid dad-raddio na phaentio yw hyn.
Nid oes consensws ynghylch y mecanwaith union y mae goddefeddu yn gweithio drwyddo. Ond gwyddys yn sicr fod ffilm ocsid amddiffynnol ar wyneb dur di-staen wedi'i oddefu. Dywedir bod y ffilm anweledig hon yn hynod denau, llai na 0.0000001 modfedd o drwch, sydd tua 1/100,000fed o drwch gwallt dynol!
Bydd rhan ddur di-staen lân, newydd ei pheiriannu, ei sgleinio, neu ei biclo yn awtomatig yn cael yr haen ocsid hon oherwydd dod i gysylltiad ag ocsigen atmosfferig. O dan amodau delfrydol, mae'r haen ocsid amddiffynnol hon yn gorchuddio holl arwynebau'r rhan yn llwyr.
Yn ymarferol, fodd bynnag, gall halogion fel baw ffatri neu ronynnau haearn o offer torri fynd ar wyneb rhannau dur di-staen yn ystod y prosesu. Os na chânt eu tynnu, gall y cyrff tramor hyn leihau effeithiolrwydd y ffilm amddiffynnol wreiddiol.
Yn ystod peiriannu, gellir tynnu olion haearn rhydd o'r offeryn a'u trosglwyddo i wyneb y darn gwaith dur di-staen. Mewn rhai achosion, gall haen denau o rwd ymddangos ar y rhan. Mewn gwirionedd, cyrydiad y dur offeryn yw hwn, nid y metel sylfaen. Weithiau gall craciau o ronynnau dur wedi'u hymgorffori o offer torri neu eu cynhyrchion cyrydiad erydu'r rhan ei hun.
Yn yr un modd, gall gronynnau bach o faw metelegol fferrus lynu wrth wyneb y rhan. Er y gall y metel ymddangos yn sgleiniog yn ei gyflwr gorffenedig, ar ôl dod i gysylltiad ag aer, gall gronynnau anweledig o haearn rhydd achosi rhwd arwyneb.
Gall sylffidau agored fod yn broblem hefyd. Fe'u gwneir trwy ychwanegu sylffwr at ddur di-staen i wella'r gallu i'w beiriannu. Mae sylffidau'n cynyddu gallu'r aloi i ffurfio sglodion yn ystod peiriannu, y gellir eu tynnu'n llwyr o'r offeryn torri. Os na chaiff rhannau eu goddefoli'n iawn, gall sylffidau ddod yn fan cychwyn ar gyfer cyrydiad arwyneb cynhyrchion diwydiannol.
Yn y ddau achos, mae angen goddefu i wneud y mwyaf o wrthwynebiad cyrydiad naturiol y dur di-staen. Mae'n tynnu halogion arwyneb fel gronynnau haearn a gronynnau haearn mewn offer torri a all ffurfio rhwd neu ddod yn fan cychwyn ar gyfer cyrydiad. Mae goddefu hefyd yn tynnu sylffidau a geir ar wyneb aloion dur di-staen sydd wedi'u torri'n agored.
Mae gweithdrefn dau gam yn darparu'r ymwrthedd cyrydiad gorau: 1. Glanhau, y prif weithdrefn, ond weithiau'n cael ei hesgeuluso 2. Baddon asid neu oddefoli.
Dylai glanhau fod yn flaenoriaeth bob amser. Rhaid glanhau arwynebau'n drylwyr o saim, oerydd neu falurion eraill i sicrhau'r ymwrthedd cyrydiad gorau posibl. Gellir sychu malurion peiriannu neu faw ffatri arall yn ysgafn oddi ar y rhan. Gellir defnyddio dadfrasterwyr neu lanhawyr masnachol i gael gwared ar olewau proses neu oeryddion. Efallai y bydd angen cael gwared ar ddeunydd tramor fel ocsidau thermol trwy ddulliau fel malu neu biclo.
Weithiau gall gweithredwr y peiriant hepgor glanhau sylfaenol, gan gredu ar gam y bydd glanhau a goddefoli yn digwydd ar yr un pryd, dim ond trwy drochi'r rhan wedi'i olewo mewn baddon asid. Ni fydd yn digwydd. I'r gwrthwyneb, mae saim halogedig yn adweithio ag asid i ffurfio swigod aer. Mae'r swigod hyn yn casglu ar wyneb y darn gwaith ac yn ymyrryd â'r goddefoli.
Yn waeth byth, gall halogiad toddiannau goddefol, sydd weithiau'n cynnwys crynodiadau uchel o gloridau, achosi "fflach". Mewn cyferbyniad â chynhyrchu'r ffilm ocsid a ddymunir gydag arwyneb sgleiniog, glân, sy'n gwrthsefyll cyrydiad, gall ysgythru fflach arwain at ysgythru neu dduo difrifol ar yr wyneb - dirywiad yn yr wyneb y mae goddefoli wedi'i gynllunio i'w optimeiddio.
Mae rhannau dur di-staen martensitig [magnetig, gwrthsefyll cyrydiad cymedrol, cryfder cynnyrch hyd at tua 280 mil psi (1930 MPa)] yn cael eu diffodd ar dymheredd uchel ac yna'n cael eu tymheru i ddarparu'r caledwch a'r priodweddau mecanyddol a ddymunir. Gellir trin aloion sydd wedi'u caledu gan wlybaniaeth (sydd â gwell cryfder a gwrthsefyll cyrydiad na graddau martensitig) â thoddiant, eu peiriannu'n rhannol, eu heneiddio ar dymheredd is, ac yna eu gorffen.
Yn yr achos hwn, rhaid glanhau'r rhan yn drylwyr gyda dadfrasterydd neu lanhawr cyn triniaeth wres i gael gwared ar unrhyw olion o hylif torri. Fel arall, gall oerydd sy'n weddill ar y rhan achosi ocsideiddio gormodol. Gall y cyflwr hwn achosi i ddolciau ffurfio ar rannau llai ar ôl dad-raddio â dulliau asid neu sgraffiniol. Os gadewir oerydd ar rannau caled sgleiniog, fel mewn ffwrnais gwactod neu mewn awyrgylch amddiffynnol, gall carbureiddio arwyneb ddigwydd, gan arwain at golli ymwrthedd i gyrydiad.
Ar ôl glanhau'n drylwyr, gellir trochi rhannau dur di-staen mewn baddon asid goddefol. Gellir defnyddio unrhyw un o'r tri dull – goddefoli ag asid nitrig, goddefoli ag asid nitrig gyda sodiwm dicromad, a goddefoli ag asid citrig. Mae pa ddull i'w ddefnyddio yn dibynnu ar radd y dur di-staen a'r meini prawf derbyn penodedig.
Gellir goddefu graddau nicel cromiwm sy'n gwrthsefyll cyrydiad yn fwy mewn baddon asid nitrig 20% ​​(v/v) (Ffigur 1). Fel y dangosir yn y tabl, gellir goddefu dur gwrthstaen llai gwrthsefyll trwy ychwanegu sodiwm dicromad at faddon o asid nitrig i wneud y toddiant yn fwy ocsideiddiol ac yn gallu ffurfio ffilm oddefol ar wyneb y metel. Opsiwn arall ar gyfer disodli asid nitrig â sodiwm cromad yw cynyddu crynodiad asid nitrig i 50% yn ôl cyfaint. Mae ychwanegu sodiwm dicromad a'r crynodiad uwch o asid nitrig yn lleihau'r tebygolrwydd o fflach diangen.
Mae'r weithdrefn oddefol ar gyfer dur gwrthstaen peiriannadwy (a ddangosir hefyd yn Ffig. 1) ychydig yn wahanol i'r weithdrefn ar gyfer graddau dur gwrthstaen na ellir eu peiriannu. Mae hyn oherwydd yn ystod goddefol mewn baddon asid nitrig, mae rhai neu'r holl sylffidau sy'n cynnwys sylffwr peiriannadwy yn cael eu tynnu, gan greu anhumaneddau microsgopig ar wyneb y darn gwaith.
Gall hyd yn oed golchi dŵr sy'n effeithiol fel arfer adael asid gweddilliol yn yr anghysondebau hyn ar ôl goddefu. Bydd yr asid hwn yn ymosod ar wyneb y rhan os na chaiff ei niwtraleiddio na'i dynnu.
Ar gyfer goddefu dur di-staen hawdd ei beiriannu yn effeithlon, mae Carpenter wedi datblygu'r broses AAA (Alcalïaidd-Asid-Alcalïaidd), sy'n niwtraleiddio asid gweddilliol. Gellir cwblhau'r dull goddefu hwn mewn llai na 2 awr. Dyma'r broses gam wrth gam:
Ar ôl dadfrasteru, sociwch y rhannau mewn toddiant sodiwm hydrocsid 5% ar 71°C i 82°C am 30 munud. Yna rinsiwch y rhannau'n drylwyr mewn dŵr. Yna trochwch y rhan am 30 munud mewn toddiant asid nitrig 20% ​​(v/v) sy'n cynnwys 22 g/l o sodiwm dicromad ar 49°C i 60°C. Ar ôl tynnu'r rhan o'r baddon, rinsiwch hi â dŵr, yna trochwch hi mewn toddiant sodiwm hydrocsid am 30 munud. Rinsiwch y rhan eto â dŵr a sychwch, gan gwblhau'r dull AAA.
Mae goddefu asid citrig yn dod yn fwyfwy poblogaidd gyda gweithgynhyrchwyr sydd am osgoi defnyddio asidau mwynol neu doddiannau sy'n cynnwys sodiwm dicromad, yn ogystal â phroblemau gwaredu a phryderon diogelwch cynyddol sy'n gysylltiedig â'u defnydd. Ystyrir bod asid citrig yn gyfeillgar i'r amgylchedd ym mhob agwedd.
Er bod goddefiad asid citrig yn cynnig manteision amgylcheddol deniadol, efallai y bydd siopau sydd wedi cael llwyddiant gyda goddefiad asid anorganig ac nad oes ganddynt unrhyw bryderon diogelwch eisiau aros ar y cwrs. Os oes gan y defnyddwyr hyn weithdy glân, mae'r offer mewn cyflwr da ac yn lân, mae'r oerydd yn rhydd o ddyddodion fferrus ffatri, a bod y broses yn cynhyrchu canlyniadau da, efallai na fydd angen gwirioneddol am newid.
Canfuwyd bod goddefu baddon asid citrig yn ddefnyddiol ar gyfer ystod eang o ddur di-staen, gan gynnwys sawl gradd unigol o ddur di-staen, fel y dangosir yn Ffigur 2. Er hwylustod, mae Ffigur 2.1 yn cynnwys y dull traddodiadol o oddefu gydag asid nitrig. Sylwch fod yr hen fformwleiddiadau asid nitrig wedi'u mynegi fel canrannau yn ôl cyfaint, tra bod y crynodiadau asid citrig newydd wedi'u mynegi fel canrannau yn ôl màs. Mae'n bwysig nodi, wrth gyflawni'r gweithdrefnau hyn, bod cydbwysedd gofalus o amser socian, tymheredd y baddon, a chrynodiad yn hanfodol er mwyn osgoi'r "fflachio" a ddisgrifir uchod.
Mae goddefoli yn amrywio yn dibynnu ar gynnwys cromiwm a nodweddion prosesu pob amrywiaeth. Sylwch ar y colofnau ar gyfer naill ai Proses 1 neu Broses 2. Fel y dangosir yn Ffigur 3, mae gan Broses 1 lai o gamau na Phroses 2.
Mae profion labordy wedi dangos bod y broses oddefoli asid citrig yn fwy tueddol o "ferwi" na'r broses asid nitrig. Mae ffactorau sy'n cyfrannu at yr ymosodiad hwn yn cynnwys tymheredd bath rhy uchel, amser socian rhy hir, a halogiad bath. Mae cynhyrchion sy'n seiliedig ar asid citrig sy'n cynnwys atalyddion cyrydiad ac ychwanegion eraill fel asiantau gwlychu ar gael yn fasnachol ac adroddir eu bod yn lleihau'r duedd i "gyrydiad fflach".
Bydd y dewis terfynol o ddull goddefoli yn dibynnu ar y meini prawf derbyn a osodwyd gan y cwsmer. Gweler ASTM A967 am fanylion. Gellir ei weld yn www.astm.org.
Yn aml, cynhelir profion i werthuso wyneb rhannau sydd wedi'u goddefu. Y cwestiwn i'w ateb yw “A yw goddefu yn tynnu haearn rhydd ac yn optimeiddio ymwrthedd cyrydiad aloion ar gyfer torri awtomatig?”
Mae'n bwysig bod y dull prawf yn cyd-fynd â'r dosbarth sy'n cael ei werthuso. Ni fydd profion sy'n rhy llym yn pasio deunyddiau hollol dda, tra bydd profion sy'n rhy wan yn pasio rhannau anfoddhaol.
Mae'n well gwerthuso dur gwrthstaen pH a dur gwrthstaen cyfres 400 sy'n hawdd eu peiriannu mewn siambr sy'n gallu cynnal lleithder o 100% (sampl gwlyb) am 24 awr ar 95°F (35°C). Yn aml, y trawsdoriad yw'r arwyneb mwyaf critigol, yn enwedig ar gyfer graddau torri rhydd. Un rheswm am hyn yw bod y sylffid yn cael ei dynnu i gyfeiriad y peiriant ar draws yr arwyneb hwn.
Dylid gosod arwynebau critigol i fyny, ond ar ongl o 15 i 20 gradd o'r fertigol, er mwyn caniatáu colli lleithder. Prin y bydd deunydd sydd wedi'i oddefoli'n iawn yn rhydu, er y gall smotiau bach ymddangos arno.
Gellir gwerthuso graddau dur gwrthstaen austenitig hefyd trwy brofi lleithder. Yn y prawf hwn, dylai diferion o ddŵr fod yn bresennol ar wyneb y sbesimen, gan ddangos haearn rhydd trwy bresenoldeb unrhyw rwd.
Mae gweithdrefnau goddefoli ar gyfer dur gwrthstaen awtomatig a llaw a ddefnyddir yn gyffredin mewn toddiannau asid citrig neu nitrig yn gofyn am brosesau gwahanol. Mae ffig. 3 isod yn rhoi manylion am ddewis proses.
(a) Addaswch y pH gyda sodiwm hydrocsid. (b) Gweler ffig. 3(c) Mae Na2Cr2O7 yn 3 oz/gal (22 g/L) o sodiwm dicromad mewn 20% o asid nitrig. Dewis arall yn lle'r cymysgedd hwn yw 50% o asid nitrig heb sodiwm dicromad.
Dull cyflymach yw defnyddio ASTM A380, Arfer Safonol ar gyfer Glanhau, Dad-raddio, a Goddefoli Rhannau, Offer a Systemau Dur Di-staen. Mae'r prawf yn cynnwys sychu'r rhan gyda hydoddiant sylffad copr/asid sylffwrig, ei gadw'n wlyb am 6 munud, ac arsylwi'r platio copr. Fel arall, gellir trochi'r rhan yn y hydoddiant am 6 munud. Os yw haearn yn hydoddi, mae platio copr yn digwydd. Nid yw'r prawf hwn yn berthnasol i arwynebau rhannau prosesu bwyd. Hefyd, ni ddylid ei ddefnyddio ar ddur martensitig cyfres 400 na dur fferitig cromiwm isel gan y gallai canlyniadau positif ffug ddigwydd.
Yn hanesyddol, mae'r prawf chwistrellu halen 5% ar 95°F (35°C) hefyd wedi cael ei ddefnyddio i werthuso samplau wedi'u goddefu. Mae'r prawf hwn yn rhy llym ar gyfer rhai mathau ac yn gyffredinol nid oes ei angen i gadarnhau effeithiolrwydd goddefu.
Osgowch ddefnyddio gormod o gloridau, a all achosi fflamio peryglus. Defnyddiwch ddŵr o ansawdd uchel yn unig gyda llai na 50 rhan fesul miliwn (ppm) o glorid pryd bynnag y bo modd. Fel arfer, mae dŵr tap yn ddigonol, ac mewn rhai achosion gall wrthsefyll hyd at gannoedd o rannau fesul miliwn o gloridau.
Mae'n bwysig disodli'r bath yn rheolaidd er mwyn peidio â cholli'r potensial goddefol, a all arwain at drawiadau mellt a difrod i rannau. Rhaid cynnal y bath ar y tymheredd cywir, gan y gall tymereddau heb eu rheoli achosi cyrydiad lleol.
Mae'n bwysig dilyn amserlen newid toddiant benodol iawn yn ystod rhediadau cynhyrchu mawr i leihau'r posibilrwydd o halogiad. Defnyddiwyd sampl reoli i brofi effeithiolrwydd y baddon. Os yw'r sbesimen wedi cael ei ymosod, mae'n bryd disodli'r baddon.
Sylwch fod rhai peiriannau ond yn cynhyrchu dur di-staen; defnyddiwch yr un oerydd dewisol ar gyfer torri dur di-staen gan eithrio pob metel arall.
Mae rhannau rac DO yn cael eu peiriannu ar wahân i osgoi cyswllt metel i fetel. Mae hyn yn arbennig o bwysig ar gyfer peiriannu rhydd dur di-staen, gan fod angen toddiannau goddefol a fflysio hawdd eu llifo i wasgaru cynhyrchion cyrydiad sylffid ac atal ffurfio pocedi asid.
Peidiwch â goddefoli rhannau dur gwrthstaen wedi'u carbureiddio na'u nitrideiddio. Gall ymwrthedd cyrydiad rhannau sy'n cael eu trin yn y modd hwn gael ei leihau i'r fath raddau fel y gallant gael eu difrodi yn y baddon goddefoli.
Peidiwch â defnyddio offer metel fferrus mewn amodau gweithdy nad ydynt yn arbennig o lân. Gellir osgoi sglodion dur trwy ddefnyddio offer carbid neu serameg.
Byddwch yn ymwybodol y gall cyrydiad ddigwydd yn y baddon goddefol os nad yw'r rhan wedi cael ei thrin â gwres yn iawn. Rhaid caledu graddau martensitig sydd â chynnwys carbon a chromiwm uchel er mwyn gwrthsefyll cyrydiad.
Fel arfer, cynhelir goddefeddu ar ôl tymeru dilynol ar dymheredd sy'n cynnal ymwrthedd i gyrydiad.
Peidiwch ag esgeuluso crynodiad yr asid nitrig yn y baddon goddefol. Dylid gwneud gwiriadau cyfnodol gan ddefnyddio'r weithdrefn titradiad syml a awgrymir gan Carpenter. Peidiwch â goddefoli mwy nag un dur di-staen ar y tro. Mae hyn yn atal dryswch costus ac yn atal adweithiau galfanig.
Ynglŷn â'r Awduron: Mae Terry A. DeBold yn Arbenigwr Ymchwil a Datblygu Aloion Dur Di-staen ac mae James W. Martin yn Arbenigwr Meteleg Bar yn Carpenter Technology Corp.(Reading, Pennsylvania).
Faint ydyw? Faint o le sydd ei angen arnaf? Pa broblemau amgylcheddol fydda i'n eu hwynebu? Pa mor serth yw'r gromlin ddysgu? Beth yn union yw anodizing? Isod mae'r atebion i gwestiynau cychwynnol y meistri am anodizing y tu mewn.
Mae cael canlyniadau cyson o ansawdd uchel o'r broses malu di-ganol yn gofyn am ddealltwriaeth sylfaenol. Mae'r rhan fwyaf o'r problemau cymhwyso sy'n gysylltiedig â malu di-ganol yn deillio o ddiffyg dealltwriaeth o'r pethau sylfaenol. Mae'r erthygl hon yn esbonio pam mae'r broses ddi-feddwl yn gweithio a sut i'w defnyddio fwyaf effeithiol yn eich gweithdy.