Kif Passivate Partijiet Stainless Steel |Ħanut tal-Magni Modern

Ivverifikajt li l-partijiet huma manifatturati skont l-ispeċifikazzjoni.Issa kun żgur li tieħu passi biex tipproteġi dawn il-partijiet fl-ambjent li l-klijenti tiegħek jistennew.#bażi
Il-passivazzjoni tibqa 'pass importanti biex timmassimizza r-reżistenza għall-korrużjoni ta' partijiet u assemblaġġi maħduma mill-istainless steel.Dan jista 'jagħmel id-differenza bejn prestazzjoni sodisfaċenti u falliment prematur.Passivazzjoni mhux korretta tista 'tikkawża korrużjoni.
Il-passivazzjoni hija teknika ta 'wara l-fabbrikazzjoni li timmassimizza r-reżistenza inerenti tal-korrużjoni tal-ligi tal-istainless steel li minnhom hija magħmula l-biċċa tax-xogħol.Dan mhux descaling jew pittura.
M'hemm l-ebda kunsens dwar il-mekkaniżmu eżatt li bih taħdem il-passivazzjoni.Iżda huwa magħruf żgur li hemm film ta 'ossidu protettiv fuq il-wiċċ ta' l-istainless steel passivat.Dan il-film inviżibbli jingħad li huwa estremament irqiq, inqas minn 0.0000001 pulzier ħoxna, li huwa madwar 1/100,000 tal-ħxuna ta 'xagħar uman!
Parti ta 'l-istainless steel nadifa, maħduma friska, illustrata jew imnaddfin se takkwista awtomatikament dan il-film ta' l-ossidu minħabba l-espożizzjoni għall-ossiġnu atmosferiku.Taħt kundizzjonijiet ideali, dan is-saff ta 'ossidu protettiv ikopri kompletament l-uċuħ kollha tal-parti.
Fil-prattika, madankollu, kontaminanti bħal ħmieġ tal-fabbrika jew partiċelli tal-ħadid minn għodod tal-qtugħ jistgħu jitilgħu fuq il-wiċċ tal-partijiet tal-istainless steel waqt l-ipproċessar.Jekk ma jitneħħewx, dawn il-korpi barranin jistgħu jnaqqsu l-effettività tal-film protettiv oriġinali.
Matul il-magni, traċċi ta 'ħadid ħieles jistgħu jitneħħew mill-għodda u jiġu trasferiti għall-wiċċ tal-biċċa tax-xogħol tal-istainless steel.F'xi każijiet, saff irqiq ta 'sadid jista' jidher fuq il-parti.Fil-fatt, din hija l-korrużjoni tal-azzar tal-għodda, mhux il-metall bażiku.Xi drabi xquq minn partiċelli ta 'l-azzar inkorporati minn għodod tal-qtugħ jew il-prodotti tal-korrużjoni tagħhom jistgħu jneħħu l-parti nnifisha.
Bl-istess mod, partiċelli żgħar ta 'ħmieġ metallurġiku tal-ħadid jistgħu jaderixxu mal-wiċċ tal-parti.Għalkemm il-metall jista 'jidher lustrous fl-istat lest tiegħu, wara espożizzjoni għall-arja, partiċelli inviżibbli ta' ħadid ħieles jistgħu jikkawżaw sadid tal-wiċċ.
Is-sulfidi esposti jistgħu wkoll ikunu problema.Huma magħmula billi żżid il-kubrit ma 'l-istainless steel biex tittejjeb il-magni.Is-sulfidi jżidu l-abbiltà tal-liga li jiffurmaw ċipep waqt il-magni, li jistgħu jitneħħew kompletament mill-għodda tat-tqattigħ.Jekk il-partijiet ma jkunux passivati ​​sew, is-sulfidi jistgħu jsiru l-punt tat-tluq għall-korrużjoni tal-wiċċ ta 'prodotti industrijali.
Fiż-żewġ każijiet, il-passivazzjoni hija meħtieġa biex timmassimizza r-reżistenza għall-korrużjoni naturali tal-istainless steel.Tneħħi l-kontaminanti tal-wiċċ bħal partiċelli tal-ħadid u partiċelli tal-ħadid f'għodod tal-qtugħ li jistgħu jiffurmaw sadid jew isiru l-punt tat-tluq għall-korrużjoni.Il-passivazzjoni tneħħi wkoll is-sulfidi misjuba fuq il-wiċċ ta 'ligi tal-istainless steel maqtugħin miftuħ.
Proċedura f'żewġ stadji tipprovdi l-aħjar reżistenza għall-korrużjoni: 1. Tindif, il-proċedura ewlenija, iżda xi kultant traskurata 2. Banju aċiduż jew passivazzjoni.
It-tindif għandu dejjem ikun prijorità.L-uċuħ għandhom jitnaddfu sewwa mill-grass, likwidu li jkessaħ jew debris ieħor biex jiżguraw l-aħjar reżistenza għall-korrużjoni.Fdalijiet tal-magni jew ħmieġ ieħor tal-fabbrika jistgħu jintmesħu bil-mod mill-parti.Deasers jew cleaners kummerċjali jistgħu jintużaw biex ineħħu żjut tal-proċess jew likwidu li jkessaħ.Materjal barrani bħal ossidi termali jista 'jkollhom bżonn jitneħħew b'metodi bħal tħin jew pickling.
Xi drabi l-operatur tal-magna jista 'jaqbeż it-tindif bażiku, u jemmen bi żball li t-tindif u l-passivazzjoni se jseħħu fl-istess ħin, sempliċiment billi tgħaddas il-parti taż-żejt f'banju tal-aċidu.Mhux se jiġri.Bil-maqlub, il-grass ikkontaminat jirreaġixxi mal-aċidu biex jifforma bżieżaq tal-arja.Dawn il-bżieżaq jiġbru fuq il-wiċċ tal-biċċa tax-xogħol u jinterferixxu mal-passivazzjoni.
Agħar minn hekk, il-kontaminazzjoni ta 'soluzzjonijiet ta' passivazzjoni, li kultant ikun fihom konċentrazzjonijiet għolja ta 'kloruri, tista' tikkawża "flash".B'kuntrast mal-produzzjoni tal-film tal-ossidu mixtieq b'wiċċ tleqq, nadif u reżistenti għall-korrużjoni, l-inċiżjoni bil-flash tista 'tirriżulta f'inċiżjoni severa jew blackening tal-wiċċ—deterjorazzjoni fil-wiċċ li l-passivazzjoni hija mfassla biex tottimizza.
Partijiet ta 'l-istainless steel martensitic [manjetiċi, moderatament reżistenti għall-korrużjoni, saħħa ta' rendiment sa madwar 280 elf psi (1930 MPa)] huma mkessħa f'temperaturi għoljin u mbagħad ittemprati biex jipprovdu l-ebusija u l-proprjetajiet mekkaniċi mixtieqa.Ligi mwebbsa bi preċipitazzjoni (li għandhom saħħa aħjar u reżistenza għall-korrużjoni mill-gradi martensitiċi) jistgħu jiġu ttrattati b'soluzzjoni, parzjalment maħduma bil-makna, imkabbra f'temperaturi aktar baxxi, u mbagħad lesti.
F'dan il-każ, il-parti għandha titnaddaf sewwa bi sgrassant jew cleaner qabel it-trattament bis-sħana biex tneħħi kwalunkwe traċċi ta 'fluwidu tat-tqattigħ.Inkella, il-likwidu li jkessaħ li jibqa 'fuq il-parti jista' jikkawża ossidazzjoni eċċessiva.Din il-kundizzjoni tista 'tikkawża l-iffurmar ta' daqqiet fuq partijiet iżgħar wara t-tneħħija tal-qoxra b'metodi ta 'aċidu jew li joborxu.Jekk il-likwidu li jkessaħ jitħalla fuq partijiet imwebbsa tleqq, bħal f'forn bil-vakwu jew f'atmosfera protettiva, tista 'sseħħ karburizzazzjoni tal-wiċċ, li tirriżulta f'telf ta' reżistenza għall-korrużjoni.
Wara tindif bir-reqqa, il-partijiet tal-istainless steel jistgħu jiġu mgħaddsa f'banju tal-aċidu passivating.Jista 'jintuża kwalunkwe mit-tliet metodi - passivazzjoni bl-aċidu nitriku, passivazzjoni bl-aċidu nitriku b'dikromat tas-sodju, u passivazzjoni bl-aċidu ċitriku.Liema metodu biex tuża jiddependi fuq il-grad ta 'l-istainless steel u l-kriterji ta' aċċettazzjoni speċifikati.
Gradi ta 'kromju tan-nikil aktar reżistenti għall-korrużjoni jistgħu jiġu passivati ​​f'banju ta' aċidu nitriku ta '20% (v/v) (Figura 1).Kif muri fit-tabella, azzar li ma jissaddadx inqas reżistenti jista 'jiġi passivat billi żżid dikromat tas-sodju ma' banju ta 'aċidu nitriku biex is-soluzzjoni tkun aktar ossidanti u kapaċi tifforma film passivating fuq il-wiċċ tal-metall.Għażla oħra biex tissostitwixxi l-aċidu nitriku bil-kromat tas-sodju hija li tiżdied il-konċentrazzjoni tal-aċidu nitriku għal 50% bil-volum.Kemm iż-żieda ta 'dikromat tas-sodju kif ukoll il-konċentrazzjoni ogħla ta' aċidu nitriku jnaqqsu l-probabbiltà ta 'flash mhux mixtieqa.
Il-proċedura ta 'passivazzjoni għal azzar li ma jissaddadx li jistgħu jinħadmu bil-magni (wkoll murija fil-Fig. 1) hija kemmxejn differenti mill-proċedura għal gradi ta' l-istainless steel li ma jistgħux jiġu mgħoddija bil-magni.Dan huwa minħabba li waqt passivazzjoni f'banju ta 'aċidu nitriku jitneħħew xi wħud jew kollha mis-sulfidi li fihom il-kubrit li jistgħu jinħadmu, u jinħoloq inomoġeneitajiet mikroskopiċi fuq il-wiċċ tal-biċċa tax-xogħol.
Anke l-ħasil tal-ilma normalment effettiv jista 'jħalli aċidu residwu f'dawn id-diskontinwitajiet wara l-passivazzjoni.Dan l-aċidu se jattakka l-wiċċ tal-parti jekk mhux newtralizzat jew imneħħi.
Għall-passivazzjoni effiċjenti ta 'l-istainless steel faċli għall-magna, Carpenter żviluppa l-proċess AAA (Alkaline-Acid-Alkaline), li jinnewtralizza l-aċidu residwu.Dan il-metodu ta 'passivazzjoni jista' jitlesta f'inqas minn sagħtejn.Hawn hu l-proċess pass pass:
Wara t-tneħħija tax-xaħam, xarrab il-partijiet f'soluzzjoni ta '5% ta' idrossidu tas-sodju f'160 ° F sa 180 ° F (71 ° C sa 82 ° C) għal 30 minuta.Imbagħad laħlaħ il-partijiet sewwa fl-ilma.Imbagħad għaddas il-parti għal 30 minuta f'soluzzjoni ta 'aċidu nitriku ta' 20% (v/v) li jkun fiha 3 oz/gal (22 g/l) dikromat tas-sodju f'120°F sa 140°F (49°C) sa 60°C.) Wara li tneħħi l-parti mill-banju, laħlaħha bl-ilma, imbagħad għaddasha f'soluzzjoni ta 'idrossidu tas-sodju għal 30 minuta.Laħlaħ il-parti mill-ġdid bl-ilma u nixxef, billi tlesti l-metodu AAA.
Il-passivazzjoni tal-aċidu ċitriku qed issir dejjem aktar popolari mal-manifatturi li jridu jevitaw l-użu ta 'aċidi minerali jew soluzzjonijiet li fihom id-dikromat tas-sodju, kif ukoll problemi ta' rimi u tħassib akbar dwar is-sikurezza assoċjati mal-użu tagħhom.L-aċidu ċitriku huwa meqjus favur l-ambjent fl-aspetti kollha.
Filwaqt li l-passivazzjoni tal-aċidu ċitriku toffri benefiċċji ambjentali attraenti, ħwienet li kellhom suċċess bil-passivazzjoni tal-aċidu inorganiku u m'għandhom l-ebda tħassib dwar is-sikurezza jistgħu jkunu jridu jibqgħu għaddejjin.Jekk dawn l-utenti jkollhom ħanut nadif, it-tagħmir ikun f'kondizzjoni tajba u nadif, il-likwidu li jkessaħ huwa ħieles minn depożiti tal-ħadid tal-fabbrika, u l-proċess qed jipproduċi riżultati tajbin, jista 'ma jkunx hemm bżonn reali ta' bidla.
Il-passivazzjoni tal-banju tal-aċidu ċitriku nstabet li hija utli għal firxa wiesgħa ta 'azzar li ma jissaddadx, inklużi diversi gradi individwali ta' azzar li ma jissaddadx, kif muri fil-Figura 2. Għall-konvenjenza, il-Figura 2. 1 tinkludi l-metodu tradizzjonali ta 'passivazzjoni bl-aċidu nitriku.Innota li l-formulazzjonijiet qodma tal-aċidu nitriku huma espressi bħala perċentwali bil-volum, filwaqt li l-konċentrazzjonijiet ġodda tal-aċidu ċitriku huma espressi bħala perċentwali bil-massa.Huwa importanti li wieħed jinnota li meta jitwettqu dawn il-proċeduri, bilanċ bir-reqqa tal-ħin tat-tixrib, it-temperatura tal-banju u l-konċentrazzjoni huwa kritiku biex jiġi evitat il-"flashing" deskritt hawn fuq.
Il-passivazzjoni tvarja skont il-kontenut tal-kromju u l-karatteristiċi tal-ipproċessar ta 'kull varjetà.Innota l-kolonni għal jew Proċess 1 jew Proċess 2. Kif muri fil-Figura 3, Proċess 1 għandu inqas passi minn Proċess 2.
Testijiet tal-laboratorju wrew li l-proċess ta 'passivazzjoni ta' l-aċidu ċitriku huwa aktar suxxettibbli għal "togħlija" mill-proċess ta 'aċidu nitriku.Fatturi li jikkontribwixxu għal dan l-attakk jinkludu temperatura għolja wisq tal-banju, ħin twil wisq ta 'tixrib, u kontaminazzjoni tal-banju.Prodotti bbażati fuq l-aċidu ċitriku li fihom inibituri tal-korrużjoni u addittivi oħra bħal aġenti li jxarrbu huma disponibbli kummerċjalment u huma rrappurtati li jnaqqsu s-suxxettibilità ta '"korrużjoni flash".
L-għażla finali tal-metodu ta 'passivazzjoni se tiddependi fuq il-kriterji ta' aċċettazzjoni stabbiliti mill-klijent.Ara ASTM A967 għad-dettalji.Jista' jiġi aċċessat fuq www.astm.org.
Ħafna drabi jsiru testijiet biex jevalwaw il-wiċċ ta 'partijiet passivati.Il-mistoqsija li trid titwieġeb hija "Il-passivazzjoni tneħħi l-ħadid ħieles u tottimizza r-reżistenza għall-korrużjoni tal-ligi għal qtugħ awtomatiku?"
Huwa importanti li l-metodu tat-test jaqbel mal-klassi li qed tiġi evalwata.Testijiet li huma stretti wisq mhux se jgħaddu minn materjali assolutament tajbin, filwaqt li testijiet li huma dgħajfa wisq jgħaddu minn partijiet mhux sodisfaċenti.
PH u azzar li ma jissaddadx serje 400 b'magni faċli huma evalwati l-aħjar f'kamra li kapaċi żżomm 100% umdità (kampjun imxarrab) għal 24 siegħa f'95 ° F (35 ° C).Is-sezzjoni trasversali ħafna drabi hija l-wiċċ l-aktar kritiku, speċjalment għal gradi ta 'qtugħ b'xejn.Raġuni waħda għal dan hija li s-sulfid jinġibed fid-direzzjoni tal-magna fuq dan il-wiċċ.
Uċuħ kritiċi għandhom ikunu pożizzjonati 'l fuq, iżda f'angolu ta' 15 sa 20 grad mill-vertikali, biex jippermettu telf ta 'umdità.Materjal passivat kif suppost bilkemm sadid, għalkemm jistgħu jidhru tikek żgħar fuqu.
Il-gradi tal-istainless steel awstenitiku jistgħu jiġu evalwati wkoll permezz tal-ittestjar tal-umdità.F'dan it-test, qtar ta 'ilma għandu jkun preżenti fuq il-wiċċ tal-kampjun, li jindika ħadid ħieles bil-preżenza ta' kwalunkwe sadid.
Proċeduri ta 'passivazzjoni għal azzar li ma jissaddadx awtomatiku u manwali użat b'mod komuni f'soluzzjonijiet ta' aċidu ċitriku jew nitriku jeħtieġu proċessi differenti.Fuq il-fig.3 hawn taħt jipprovdi dettalji dwar l-għażla tal-proċess.
(a) Aġġusta l-pH bl-idrossidu tas-sodju.(b) Ara l-fig.3(c) Na2Cr2O7 huwa 3 oz/gal (22 g/L) dikromat tas-sodju f'20% aċidu nitriku.Alternattiva għal din it-taħlita hija 50% aċidu nitriku mingħajr dikromat tas-sodju.
Approċċ aktar mgħaġġel huwa li tuża ASTM A380, Prattika Standard għat-Tindif, Deskaling, u Passivazzjoni ta 'Partijiet, Tagħmir u Sistemi ta' l-Azzar li ma jsaddadx.It-test jinkludi timsaħ il-parti b'soluzzjoni ta 'sulfurat tar-ram/aċidu sulfuriku, iżżommha mxarrba għal 6 minuti, u tosserva l-kisi tar-ram.Alternattivament, il-parti tista 'tiġi mgħaddsa fis-soluzzjoni għal 6 minuti.Jekk il-ħadid jinħall, iseħħ kisi tar-ram.Dan it-test ma japplikax għall-uċuħ tal-partijiet tal-ipproċessar tal-ikel.Ukoll, m'għandux jintuża fuq azzar martensitiku ta 'serje 400 jew azzar ferritiku ta' kromju baxx peress li jistgħu jseħħu riżultati pożittivi foloz.
Storikament, it-test tal-isprej tal-melħ ta '5% f'95 ° F (35 ° C) intuża wkoll biex jevalwa kampjuni passivati.Dan it-test huwa strett wisq għal xi kultivari u ġeneralment mhuwiex meħtieġ biex tikkonferma l-effettività tal-passivazzjoni.
Evita li tuża kloruri żejda, li jistgħu jikkawżaw flare-ups perikolużi.Uża biss ilma ta 'kwalità għolja b'inqas minn 50 parti għal kull miljun (ppm) klorur kull meta jkun possibbli.L-ilma tal-vit huwa ġeneralment biżżejjed, u f'xi każijiet jista 'jiflaħ sa diversi mijiet ta' partijiet għal kull miljun ta 'kloruri.
Huwa importanti li l-banju jiġi sostitwit regolarment sabiex ma jitlifx il-potenzjal ta 'passivazzjoni, li jista' jwassal għal sajjetti u ħsara lill-partijiet.Il-banju għandu jinżamm fit-temperatura xierqa, peress li temperaturi mhux ikkontrollati jistgħu jikkawżaw korrużjoni lokalizzata.
Huwa importanti li ssegwi skeda ta' tibdil ta' soluzzjoni speċifika ħafna waqt ġirjiet kbar ta' produzzjoni biex tiġi minimizzata l-possibbiltà ta' kontaminazzjoni.Intuża kampjun ta' kontroll biex tiġi ttestjata l-effettività tal-banju.Jekk il-kampjun ikun ġie attakkat, wasal iż-żmien li tissostitwixxi l-banju.
Jekk jogħġbok innota li xi magni jipproduċu biss l-istainless steel;uża l-istess likwidu li jkessaħ preferut għat-tqattigħ tal-istainless steel bl-esklużjoni tal-metalli l-oħra kollha.
Il-partijiet tar-rack DO huma mmaxinjati separatament biex jiġi evitat kuntatt bejn metall u metall.Dan huwa speċjalment importanti għall-magni b'xejn ta 'l-istainless steel, peress li soluzzjonijiet ta' passivazzjoni u flushing faċli huma meħtieġa biex ixerrdu prodotti ta 'korrużjoni tas-sulfid u jipprevjenu l-formazzjoni ta' bwiet ta 'aċidu.
M'għandekx passivate partijiet tal-istainless steel carburized jew nitrured.Ir-reżistenza għall-korrużjoni tal-partijiet ittrattati b'dan il-mod tista 'titnaqqas sa tali punt li jistgħu jiġu mħassra fil-banju ta' passivazzjoni.
Tużax għodod tal-metall tal-ħadid f'kundizzjonijiet ta 'workshop li mhumiex partikolarment nodfa.Ċipep tal-azzar jistgħu jiġu evitati bl-użu ta 'għodda tal-karbur jew taċ-ċeramika.
Kun konxju li l-korrużjoni tista 'sseħħ fil-banju ta' passivazzjoni jekk il-parti ma tkunx ġiet ittrattata bis-sħana kif suppost.Gradi martensitiċi b'kontenut għoli ta 'karbonju u kromju għandhom ikunu mwebbsa għar-reżistenza għall-korrużjoni.
Il-passivazzjoni ġeneralment titwettaq wara ttemprar sussegwenti f'temperaturi li jżommu r-reżistenza għall-korrużjoni.
Titraskurax il-konċentrazzjoni ta 'aċidu nitriku fil-banju ta' passivazzjoni.Għandhom isiru kontrolli perjodiċi bl-użu tal-proċedura ta' titrazzjoni sempliċi ssuġġerita minn Carpenter.M'għandekx passivate aktar minn stainless steel wieħed kull darba.Dan jipprevjeni konfużjoni għalja u jipprevjeni reazzjonijiet galvaniċi.
Dwar l-Awturi: Terry A. DeBold huwa Speċjalista tal-R&D tal-Ligi tal-Azzar li ma jsaddadx u James W. Martin huwa Speċjalista tal-Metallurġija tal-Bar f'Carpenter Technology Corp.(Qari, Pennsylvania).
Kemm jiswa?Kemm għandi bżonn spazju?Liema kwistjonijiet ambjentali se niffaċċja?Kemm hi wieqaf il-kurva tat-tagħlim?X'inhu eżattament anodizing?Hawn taħt jinsabu t-tweġibiet għall-mistoqsijiet inizjali tal-kaptani dwar l-anodizzazzjoni tal-interjuri.
Il-ksib ta 'riżultati konsistenti u ta' kwalità għolja mill-proċess tat-tħin mingħajr ċentru jeħtieġ fehim bażiku.Il-biċċa l-kbira tal-problemi tal-applikazzjoni assoċjati mat-tħin bla ċentru jirriżultaw minn nuqqas ta 'fehim tal-prinċipji fundamentali.Dan l-artikolu jispjega għaliex jaħdem il-proċess bla moħħ u kif tużah bl-aktar mod effettiv fil-workshop tiegħek.


Ħin tal-post: Ottubru-17-2022