Meriv Çawa Parçeyên Pola Zengarnegir Pasîfîze Dike | Atolyeya Makîneyê ya Modern

Te piştrast kir ku parçe li gorî taybetmendiyan hatine çêkirin. Niha pê ewle be ku tu gavên ji bo parastina van parçeyan di hawîrdora ku xerîdarên te hêvî dikin de diavêjî. #base
Pasîfîzekirin gaveke girîng e di zêdekirina berxwedana korozyonê ya parçe û kombûnên ji pola zengarnegir hatine çêkirin de. Ev dikare ferqa di navbera performansa têrker û têkçûna zû de çêbike. Pasîfîzekirina xelet dikare bibe sedema korozyonê.
Pasîfîzekirin teknîkek piştî çêkirinê ye ku berxwedana korozyonê ya xwerû ya alavên pola yên zengarnegir ên ku parçeya kar jê hatiye çêkirin, herî zêde dike. Ev ne rakirina qalikê ye an jî boyaxkirin e.
Li ser mekanîzmaya rastîn a ku pasîvasyon bi çi awayî dixebite, lihevkirinek tune. Lê belê bi teqezî tê zanîn ku li ser rûyê pola zengarnegir a pasîvkirî fîlmek oksîdê ya parastinê heye. Tê gotin ku ev fîlma nedîtî pir zirav e, qalindahiya wê ji 0.0000001 înç kêmtir e, ku bi qasî 1/100,000ê qalindahiya porê mirov e!
Parçeyek ji pola zengarnegir a paqij, nû hatiye makînekirin, cilkirî, an jî tirşkirî dê ji ber têkiliya bi oksîjena atmosferê re bixweber vê fîlma oksîdê bigire. Di şert û mercên îdeal de, ev qata oksîdê ya parastinê bi tevahî hemî rûyên parçeyê vedişêre.
Lê belê, di pratîkê de, gemarên wekî axa kargehê an perçeyên hesin ji amûrên birrînê dikarin di dema pêvajoyê de li ser rûyê perçeyên pola zengarnegir bikevin. Ger neyên rakirin, ev laşên biyanî dikarin bandora fîlima parastinê ya orîjînal kêm bikin.
Di dema makînekirinê de, şopên hesinê azad dikarin ji amûrê werin rakirin û werin veguheztin ser rûyê perçeya pola zengarnegir. Di hin rewşan de, dibe ku qatek zirav a zengar li ser perçeyê xuya bibe. Bi rastî, ev korozyona pola amûrê ye, ne metala bingehîn. Carinan şikestinên ji perçeyên pola yên çandî yên ji amûrên birrînê an jî berhemên wan ên korozyonê dikarin perçeyê bi xwe xera bikin.
Bi heman awayî, perçeyên piçûk ên qirêjiya metalurjiyê ya ferrous dikarin li rûyê perçeyê bizeliqin. Her çend metal di rewşa xwe ya qedandî de dibe ku bibiriqe, piştî ku bi hewayê re rû bi rû bimîne, perçeyên nedîtî yên hesinê azad dikarin bibin sedema zengarbûna rûyê.
Sulfîdên eşkere jî dikarin bibin pirsgirêk. Ew bi zêdekirina sulfur li pola zengarnegir têne çêkirin da ku makînekirina wan baştir bibe. Sulfîd şiyana hevbendiyê ya çêkirina çîpan di dema makînekirinê de zêde dikin, ku dikarin bi tevahî ji amûra birrînê werin rakirin. Ger parçe bi rêkûpêk neyên pasîfîzekirin, sulfîd dikarin bibin xala destpêkê ji bo korozyona rûyê hilberên pîşesaziyê.
Di her du rewşan de, ji bo zêdekirina berxwedana xwezayî ya korozyonê ya pola zengarnegir, pasîfîzekirin pêwîst e. Ew gemarên rûyê yên wekî perçeyên hesin û perçeyên hesin ên di amûrên birînê de ku dikarin zeng çêbikin an jî bibin xala destpêkê ya korozyonê radike. Pasîfîzekirin her wiha sulfîdên ku li ser rûyê hevbendiyên pola zengarnegir ên birrîna vekirî têne dîtin radike.
Prosedûreke du-gavî berxwedana herî baş a li hember korozyonê peyda dike: 1. Paqijkirin, prosedûra sereke ye, lê carinan tê paşguhkirin 2. Serşoka asîdê an pasîfkirin.
Paqijkirin divê her gav pêşîniyek be. Ji bo ku berxwedana çêtirîn a li hember korozyonê were misogerkirin, divê rûber bi tevahî ji rûn, ava sarkirinê an bermahiyên din werin paqijkirin. Bermahiyên makînekirinê an qirêjiya din a kargehê dikarin bi nermî ji parçeyê werin paqijkirin. Ji bo rakirina rûnên pêvajoyê an ava sarkirinê, paqijkerên bazirganî an jî paqijker dikarin werin bikar anîn. Dibe ku madeyên biyanî yên wekî oksîdên termal bi rêbazên wekî hûrkirin an jî tirşkirinê werin rakirin.
Carinan operatorê makîneyê dikare paqijkirina bingehîn ji bîr bike, bi xeletî bawer bike ku paqijkirin û pasîfîzekirin dê di heman demê de çêbibin, tenê bi avêtina beşa rûnkirî di nav hemamek asîdê de. Ev çênabe. Berevajî vê, rûnê qirêj bi asîdê re reaksiyon dike û bilbilên hewayê çêdike. Ev bilbil li ser rûyê perçeyê kar kom dibin û mudaxeleyî pasîfîzekirinê dikin.
Ya xerabtir jî, gemarîbûna çareseriyên pasîvasyonê, ku carinan di nav xwe de rêjeyên bilind ên klorîdan dihewînin, dikare bibe sedema "şewqekê". Berevajî hilberîna fîlma oksîdê ya xwestî bi rûyek biriqandî, paqij û li hember korozyonê berxwedêr, gravkirina bilez dikare bibe sedema gravkirina giran an reşbûna rû - xirabûnek li ser rû ku pasîvasyon ji bo baştirkirina wê hatî çêkirin.
Parçeyên pola yên zengarnegir ên martensîtîk [magnetîk, bi nermî li hember korozyonê berxwedêr, berxwedana şikestinê heta nêzîkî 280 hezar psi (1930 MPa)] di germahiyên bilind de têne şilkirin û dûv re têne temîrkirin da ku hişkbûn û taybetmendiyên mekanîkî yên xwestî peyda bikin. Alavên bi barînê hişkkirî (ku ji celebên martensîtîk hêz û berxwedana korozyonê çêtir in) dikarin bi çareseriyê werin dermankirin, bi qismî werin makînekirin, di germahiyên nizmtir de werin pîrkirin, û dûv re werin qedandin.
Di vê rewşê de, divê perçe berî dermankirina germî bi paqijkerek an jî bi awayekî paqijker bi tevahî were paqijkirin da ku şopên şilava birrînê werin rakirin. Wekî din, ava sar a li ser perçeyê maye dikare bibe sedema oksîdasyona zêde. Ev rewş dikare bibe sedema çêbûna çalên li ser perçeyên piçûktir piştî paqijkirina bi asîd an rêbazên aşındêr. Ger ava sar li ser perçeyên hişk ên geş, wek mînak di firinek valahiyê de an jî di atmosferek parastî de were hiştin, dikare rûbera karbonîze bibe, ku di encamê de berxwedana li hember korozyonê winda bibe.
Piştî paqijkirina tevahî, perçeyên pola zengarnegir dikarin di nav hemameke asîda pasîfîzeker de werin binavkirin. Her yek ji sê rêbazan dikare were bikar anîn - pasîfîzekirin bi asîda nîtrîk, pasîfîzekirin bi asîda nîtrîk bi sodyûm dîkromat, û pasîfîzekirin bi asîda sîtrîk. Kîjan rêbaz were bikar anîn bi pileya pola zengarnegir û pîvanên pejirandinê yên diyarkirî ve girêdayî ye.
Pola nîkel-kromê ya li hember korozyonê berxwedêrtir dikare di hemameke asîda nîtrîk a %20 (v/v) de were pasîfîzekirin (Wêne 1). Wekî ku di tabloyê de tê xuyang kirin, pola zengarnegir ên kêm berxwedêr dikarin bi zêdekirina sodyûm dîkromatê li hemameke asîda nîtrîk werin pasîfîzekirin da ku çareserî oksîdtir bibe û bikaribe fîlmek pasîfîzekirinê li ser rûyê metal çêbike. Vebijarkek din ji bo guheztina asîda nîtrîk bi sodyûm kromatê ev e ku rêjeya asîda nîtrîk bigihîje %50 bi qebareyê. Hem zêdekirina sodyûm dîkromatê û hem jî rêjeya bilindtir a asîda nîtrîk îhtîmala çirûskek nexwestî kêm dike.
Prosedûra pasîfîzekirinê ji bo pola zengarnegir ên makînekirî (di Şekil 1 de jî tê nîşandan) ji prosedûra pola zengarnegir a ne-makînekirî hinekî cuda ye. Ev ji ber ku di dema pasîfîzekirinê de di hemamek asîda nîtrîk de hin an hemî sulfîdên ku sulfur tê de hene têne rakirin, û li ser rûyê perçeyê nehomojenîteyên mîkroskopîk diafirînin.
Tewra şuştina bi avê ya bi bandor jî dikare piştî pasîvasyonê di van qutbûnan ​​de asîdek mayî bihêle. Ev asîd dê êrîşî rûyê perçeyê bike ger neyê bêbandorkirin an jî neyê rakirin.
Ji bo pasîfîzekirina bi bandor a pola zengarnegir a ku makînekirina wê hêsan e, Carpenter pêvajoya AAA (Alkaline-Acid-Alkaline) pêşxistiye, ku asîda mayî bêbandor dike. Ev rêbaza pasîfîzekirinê dikare di nav kêmtirî 2 demjimêran de were temam kirin. Li vir pêvajoya gav bi gav heye:
Piştî paqijkirina rûnê, parçeyan di çareseriya sodyûm hîdroksîda %5 de di germahiya 71°C heta 82°C (160°F heta 180°F) de ji bo 30 deqeyan bihêlin. Piştre parçeyan bi tevahî di nav avê de bişon. Piştre parçeyan ji bo 30 deqeyan di çareseriya asîda nîtrîk a %20 (v/v) de bihêlin ku tê de 3 oz/gal (22 g/l) sodyûm dîkromat heye, di germahiya 49°C heta 60°C (120°F heta 140°F) de ji bo 140°F (140°F) heta 60°C. Piştî derxistina parçeyê ji serşokê, bi avê bişon, paşê 30 deqeyan di çareseriya sodyûm hîdroksîda de bihêlin. Parçeyê dîsa bi avê bişon û bi rêbaza AAA hişk bikin.
Pasîfîzekirina asîda sîtrîk di nav hilberînerên ku dixwazin ji karanîna asîdên mîneral an çareseriyên ku sodyûm dîkromat tê de hene, û her weha ji pirsgirêkên avêtinê û fikarên ewlehiyê yên zêde yên bi karanîna wan ve girêdayî dûr bisekinin, her ku diçe populertir dibe. Asîda sîtrîk di her warî de wekî dostê jîngehê tê hesibandin.
Her çiqas pasîfîzekirina asîda sîtrîk feydeyên hawîrdorê yên balkêş pêşkêş dike jî, dikanên ku di pasîfîzekirina asîda neorganîk de serkeftî bûne û fikarên ewlehiyê nînin, dibe ku bixwazin di rê de bimînin. Ger van bikarhêneran dikaneke paqij hebe, alav di rewşek baş û paqij de bin, sarincok ji bermayiyên hesinî yên kargehê bêpar be, û pêvajo encamên baş bide, dibe ku hewcedariyek rastîn ji bo guhertinê tune be.
Pasîfîzekirina serşokê bi asîda sîtrîk ji bo cûrbecûr pola zengarnegir, di nav de çend celebên ferdî yên pola zengarnegir, wekî ku di Wêne 2 de tê xuyang kirin, kêrhatî hatiye dîtin. Ji bo rehetiyê, Wêne 2.1 rêbaza kevneşopî ya pasîfîzekirinê bi asîda nîtrîk vedihewîne. Bala xwe bidinê ku formulasyonên asîda nîtrîk ên kevin wekî rêjeyên bi qebareyê têne îfade kirin, lê konsantrasyonên asîda sîtrîk ên nû wekî rêjeyên bi giraniyê têne îfade kirin. Girîng e ku were zanîn ku dema ku van proseduran têne kirin, hevsengiyek baldar a dema şilkirinê, germahiya serşokê û konsantrasyonê ji bo dûrketina ji "şewqdana" ku li jor hatî vegotin girîng e.
Pasîfîzekirin li gorî naveroka kromê û taybetmendiyên pêvajoyê yên her cûreyê diguhere. Bala xwe bidin stûnên ji bo Pêvajoya 1 an jî Pêvajoya 2. Wekî ku di Wêne 3 de tê xuyang kirin, Pêvajoya 1 ji Pêvajoya 2 gavên kêmtir hene.
Ceribandinên laboratîfê nîşan dane ku pêvajoya pasîfîzekirina asîda sîtrîk ji pêvajoya asîda nîtrîk bêtir meyla "kelandinê" heye. Faktorên ku beşdarî vê êrîşê dibin germahiya serşokê ya pir bilind, dema şilbûnê ya pir dirêj û qirêjiya serşokê ne. Berhemên li ser bingeha asîda sîtrîk ên ku astengkerên korozyonê û lêzêdekirinên din ên wekî ajanên şilkirinê dihewînin, bi bazirganî hene û tê ragihandin ku meyla "korozyona bilez" kêm dikin.
Hilbijartina dawî ya rêbaza pasîfkirinê dê bi pîvanên pejirandinê yên ku ji hêla xerîdar ve hatine danîn ve girêdayî be. Ji bo hûragahiyan li ASTM A967 binêre. Dikare li www.astm.org were gihîştin.
Pir caran ceribandin ji bo nirxandina rûyê perçeyên pasîfkirî têne kirin. Pirsa ku divê were bersivandin ev e: "Ma pasîfkirin hesinê azad ji holê radike û berxwedana korozyonê ya alavên ji bo birîna otomatîk baştir dike?"
Girîng e ku rêbaza ceribandinê bi pola ku tê nirxandin re li hev bike. Ceribandinên pir hişk dê materyalên bi tevahî baş derbas nekin, lê ceribandinên pir qels dê beşên nebaş derbas bikin.
PH û pola zengarnegir ên rêzeya 400-an a ku makînekirina wan hêsan e, çêtirîn di odeyekê de têne nirxandin ku dikare şilbûna %100 (nimûneya şil) ji bo 24 demjimêran di 95°F (35°C) de biparêze. Beşa xaçerêyî pir caran rûbera herî krîtîk e, nemaze ji bo pileyên birîna azad. Sedemeke vê yekê ew e ku sulfîd li ser vê rûberê di rêça makîneyê de tê kişandin.
Divê rûyên krîtîk ber bi jor ve werin danîn, lê bi goşeyek 15 heta 20 pileyan ji vertîkal, da ku rê li ber windabûna şilbûnê were girtin. Materyalê ku bi rêkûpêk pasîfîzekirî ye, bi zorê zeng nagire, her çend dibe ku lekeyên piçûk li ser wê xuya bibin.
Pola pola zengarnegir a austenîtîk jî dikare bi ceribandina şilbûnê were nirxandin. Di vê ceribandinê de, divê dilopên avê li ser rûyê nimûneyê hebin, ku hebûna her zengarê nîşan dide ku hesinê azad heye.
Prosedûrên pasîfîzekirinê ji bo pola zengarnegir ên otomatîk û destî yên ku bi gelemperî di çareseriyên asîda sîtrîk an nîtrîk de têne bikar anîn pêvajoyên cûda hewce dikin. Li ser şekil 3-ê li jêr hûrguliyên li ser hilbijartina pêvajoyê têne peyda kirin.
(a) pH-ê bi hîdroksîda sodyûmê rast bike. (b) Li şekil 3(c) binêre Na2Cr2O7 3 oz/gal (22 g/L) sodyûm dîkromat di nav asîda nîtrîk a %20 de ye. Alternatîfek ji bo vê tevliheviyê asîda nîtrîk a %50 bê sodyûm dîkromat e.
Rêbazek zûtir ew e ku meriv ASTM A380, Pratîka Standard ji bo Paqijkirin, Rakirina Kevir û Pasîfîzekirina Parçeyên Pola Zengarnegir, Amûr û Sîsteman, bikar bîne. Test paqijkirina parçeyê bi çareseriyek sulfata sifir/asîda sulfûrîk, 6 hûrdeman şil hiştin û çavdêriya plakaya sifir dike. Wekî din, parçe dikare 6 hûrdeman di çareseriyê de were binav kirin. Ger hesin bihele, plakaya sifir çêdibe. Ev ceribandin ji bo rûyên parçeyên hilberandina xwarinê derbas nabe. Her weha, divê ew li ser pola martensîtîk a rêza 400 an pola ferîtîk a krom kêm neyê bikar anîn ji ber ku dibe ku encamên erênî yên derewîn derkevin holê.
Di dîrokê de, ceribandina spreya xwêya 5% li 95°F (35°C) ji bo nirxandina nimûneyên pasîfîzekirî jî hatiye bikar anîn. Ev ceribandin ji bo hin cureyan pir dijwar e û bi gelemperî ji bo piştrastkirina bandora pasîfîzekirinê ne hewce ye.
Ji bikaranîna zêde ya klorîdan dûr bisekinin, ji ber ku ew dikarin bibin sedema agirpêketinên xeternak. Heta ku mimkun be, tenê ava bi kalîte ya ku ji 50 beşên di mîlyonekê de (ppm) klorîd kêmtir e bikar bînin. Ava çeşmeyê bi gelemperî têr e, û di hin rewşan de ew dikare heta çend sed beşên di mîlyonekê de klorîdan li ber xwe bide.
Girîng e ku serşok bi rêkûpêk were guhertin da ku potansiyela pasîfîzasyonê winda nebe, ku ev dikare bibe sedema lêdana birûskê û zirara parçeyan. Divê germahiya serşokê di germahiya guncaw de were parastin, ji ber ku germahiyên nekontrolkirî dikarin bibin sedema korozyona herêmî.
Girîng e ku di dema hilberînên mezin de bernameyek guhertina çareseriyê ya pir taybetî were şopandin da ku îhtîmala qirêjbûnê kêm bibe. Ji bo ceribandina bandora serşokê nimûneyek kontrolê hate bikar anîn. Ger nimûne hatibe êrîş kirin, dem hatiye ku serşok were guhertin.
Ji kerema xwe not bikin ku hin makîne tenê pola zengarnegir hildiberînin; ji bo birîna pola zengarnegir heman sarincokê ya bijarte bikar bînin da ku hemî metalên din neyên birîn.
Parçeyên refên DO ji bo dûrketina ji têkiliya metal bi metal cuda têne makînekirin. Ev bi taybetî ji bo makînekirina azad a pola zengarnegir girîng e, ji ber ku çareseriyên pasîfîzasyon û şuştinê yên ku bi hêsanî diherikin hewce ne da ku berhemên korozyona sulfîd belav bikin û pêşî li çêbûna berikên asîdê bigirin.
Parçeyên pola yên zengarnegir ên karburîzekirî an nîtrîzekirî pasîfîze nekin. Berxwedana korozyonê ya parçeyên ku bi vî rengî hatine dermankirin dikare heta radeyekê kêm bibe ku ew dikarin di serşoka pasîfîzekirinê de zirarê bibînin.
Amûrên metalên ferro di şert û mercên atolyeyê de ku ne pir paqij in bikar neynin. Bi karanîna amûrên karbîd an seramîk, hûn dikarin pêşî li çîpên pola bigirin.
Hay ji xwe hebin ku heke perçe bi rêkûpêk bi germî nehatibe dermankirin, di hemama pasîfîzasyonê de korozyon dikare çêbibe. Ji bo berxwedana li hember korozyonê divê polên martensîtîk ên bi naveroka karbon û krom a bilind werin hişk kirin.
Pasîfîzekirin bi gelemperî piştî germkirina paşê li germahiyên ku berxwedana korozyonê diparêze tê kirin.
Têkeliya asîda nîtrîk di hemama pasîfkirinê de paşguh nekin. Divê kontrolên periyodîk bi karanîna prosedûra tîtrationê ya hêsan a ku ji hêla Carpenter ve hatî pêşniyar kirin werin kirin. Di carekê de ji yekê zêdetir pola zengarnegir pasîf nekin. Ev yek rê li ber tevliheviya biha digire û reaksiyonên galvanîk asteng dike.
Derbarê Nivîskaran de: Terry A. DeBold Pisporê Lêkolîn û Pêşxistina Alavên Pola Zengarnegir e û James W. Martin Pisporê Metalurjiya Baran e li Carpenter Technology Corp.(Reading, Pennsylvania).
Ew çiqas e? Ez çiqas cîh hewce dikim? Ez ê bi çi pirsgirêkên jîngehê re rû bi rû bimînim? Xeta fêrbûnê çiqas dijwar e? Anodkirin bi rastî çi ye? Li jêr bersivên pirsên destpêkê yên mamosteyan ên li ser anodkirina hundir hene.
Ji bo bidestxistina encamên domdar û bi kalîte ji pêvajoya hûrkirina bênavendî têgihîştineke bingehîn hewce dike. Piraniya pirsgirêkên serîlêdanê yên bi hûrkirina bênavendî ve girêdayî ji nebûna têgihîştina bingehîn derdikevin holê. Ev gotar rave dike çima pêvajoya bêhiş dixebite û meriv çawa wê di atolyeya xwe de bi bandortirîn bikar tîne.


Dema weşandinê: 17ê Cotmeha 2022an