Waxaad hubisay in qaybaha loo farsameeyay si waafaqsan qeexitaankooda. Hadda, hubi inaad qaadday tallaabooyin aad ku ilaalinayso qaybahan xaaladaha ay macaamiishu filayaan.#asalka ah
Passivation-ku wuxuu weli yahay tallaabo muhiim ah oo lagu kordhinayo iska caabbinta daxalka aasaasiga ah ee qaybaha iyo isu-imaatinka aan miridhku lahayn. Waxay samayn kartaa farqiga u dhexeeya waxqabadka ku qanacsan iyo guuldarrada degdega ah. Si aan habboonayn loo fuliyo, passivation-ku wuxuu dhab ahaantii sababi karaa daxalka.
Passivation waa hab ka dib-samaynta kaas oo kordhiya iska caabbinta daxalka ee birta aan miridhku lahayn ee soo saarta shaqada. Ma aha daaweyn hoos u dhigista, mana aha dahaadh rinji ah.
Ma jiro isku raacsanaan guud oo ku saabsan habka saxda ah ee loo isticmaalo passivation. Laakiin waxaa hubaal ah in uu jiro filim oksaydh ilaalin ah oo ku yaal dusha sare ee birta aan la taaban karin ee aan la taaban karin. Filimkan aan la arki karin waxaa loo maleynayaa inuu aad u khafiifsan yahay, ka yar yahay 0.0000001 inji dhumucdiisuna tahay, qiyaastii 1/100,000 ee dhumucda timaha aadanaha!
Qayb nadiif ah, cusub oo la farsameeyay, la safeeyey ama bir aan miridh lahayn oo la miiray ayaa si toos ah u heli doonta filimkan oksaydhka ah sababtoo ah soo-gaadhista oksijiinta jawiga. Xaaladaha ku habboon, lakabkan oksaydhka ah ee ilaalinta leh wuxuu si buuxda u daboolayaa dhammaan dusha sare ee qaybta.
Si kastaba ha ahaatee, ficil ahaan, wasakhda sida wasakhda dukaanka ama walxaha birta ah ee ka soo baxa qalabka jarista ayaa u gudbi kara dusha sare ee qaybaha birta aan miridhku lahayn inta lagu jiro farsamaynta. Haddii aan laga saarin, hay'adahan shisheeye waxay yareyn karaan waxtarka filimka ilaalinta asalka ah.
Inta lagu jiro farsamaynta, xaddi bir ah oo bilaash ah ayaa ka bixi kara qalabka oo u gudbi kara dusha sare ee shaqada birta aan miridhku lahayn. Xaaladaha qaarkood, lakab khafiif ah oo miridhku ka soo muuqan karo qaybta. Tani dhab ahaantii waa miridhku birta uu ku jiro qalabka, ee maaha birta salka ah. Mararka qaarkood, godadka walxaha birta ah ee ku dhex jira ee ka imanaya qalabka jarista ama alaabada daxalka ah waxay sababi karaan nabaad-guurka qaybta lafteeda.
Sidoo kale, walxaha yaryar ee wasakhda dukaanka birta ah ayaa ku dhegi kara dusha sare ee qaybta. In kasta oo birtu ay u muuqan karto mid dhalaalaya xaaladda mashiinka, ka dib marka ay hawada la kulanto, walxaha aan la arki karin ee birta bilaashka ah waxay sababi karaan miridhku dusha sare.
Sulfide-ka soo baxay ayaa sidoo kale dhibaato noqon kara. Waxay ka yimaadaan ku darista sulfur bir aan miridh lahayn si loo hagaajiyo farsamaynta. Sulfide-ku wuxuu kordhiyaa awoodda dahaarka ee sameynta jajabyada inta lagu jiro farsamaynta, kaas oo si buuxda looga saari karo qalabka jarista. Haddii qaybaha si habboon loo dhaqaajin, sulfide-ku waxay noqon karaan meel laga bilaabo miridhka dusha sare ee alaabada la soo saaray.
Labada xaaladoodba, waxaa loo baahan yahay in la iska ilaaliyo daxalka dabiiciga ah ee birta aan daxalka lahayn. Waxay ka saartaa wasakhda dusha sare, sida walxaha wasakhda ah ee birta ah iyo walxaha birta ah ee ku jira qalabka jarista, kuwaas oo samayn kara miridh ama noqon kara bar bilow u ah daxalka. Sidoo kale, daxalka waxaa ka saara sulfide-ka ku yaal dusha sare ee birta aan daxalka lahayn ee goynta xorta ah.
Habka laba-tallaabo ah wuxuu bixiyaa iska caabbinta ugu fiican ee daxalka: 1. Nadiifin, waa hab aasaasi ah laakiin mararka qaarkood la iska indho tiro; 2. Qubeyska aashitada ama daaweynta passivation.
Nadiifintu waa inay had iyo jeer noqotaa mudnaanta koowaad. Dusha sare waa in si fiican looga nadiifiyaa dufanka, qaboojiyaha ama qashinka kale ee dukaanka si loo helo iska caabin ugu wanaagsan oo daxalka ah. Qashinka mashiinka ama wasakhda kale ee dukaanka si taxaddar leh ayaa looga tirtiri karaa qaybta. Qashin-qubka ganacsiga ama nadiifiyeyaasha waxaa loo isticmaali karaa in lagu saaro saliidaha habka ama qaboojiyeyaasha. Waxyaabaha dibadda sida oksaydhka kulaylka waxaa laga yaabaa in laga saaro habab sida shiididda ama shiididda.
Mararka qaar shaqaalaha mashiinka ayaa laga yaabaa inay ka boodaan nadiifinta aasaasiga ah, iyagoo si khaldan u maleynaya in nadiifinta iyo passivation ay isku mar dhici doonaan iyagoo si fudud ugu dhex gelinaya qayb dufan ku badan qubeys aashito ah. Taasi ma dhici doonto. Taas bedelkeeda, dufanka wasakhaysan wuxuu la falgalaa aashitada si uu u sameeyo xumbo hawo ah. Xumbadahan ayaa ku urura dusha sare ee shaqada waxayna farageliyaan passivation.
Waxa ka sii daran, wasakheynta xalalka passivation, kuwaas oo mararka qaarkood ay ku jiraan xaddi badan oo chlorides ah, waxay sababi kartaa "dhalaal." Si ka duwan helitaanka filimka oksaydhka ee la rabo oo leh dusha dhalaalaya, nadiif ah, oo u adkaysta daxalka, xoqidda iftiinka waxay keeni kartaa dusha sare oo si weyn loo xoqay ama madow - oo ah burburka dusha sare ee passivation loogu talagalay in lagu hagaajiyo.
Qaybaha laga sameeyay birta aan miridhku lahayn ee martensitic [magnetik, oo dhexdhexaad u adkaysta daxalka, xoog soo saar ilaa qiyaastii 280 ksi (1930 MPa)] ayaa la adkeeyaa heerkulka sare ka dibna la qaboojiyaa si loo hubiyo adkaanta la rabo iyo sifooyinka farsamada. Daloolada adag ee roobka, kuwaas oo leh xoog iyo iska caabin daxaleed oo ka wanaagsan daloolada martensitic, waa la daweyn karaa, qayb ahaan waa la farsamayn karaa, heerkul hoose ayaa la daweyn karaa, ka dibna waa la dhammeyn karaa.
Xaaladdan oo kale, qaybta waa in si fiican loogu nadiifiyaa saliid ama nadiifiye si looga saaro raad kasta oo dareere ah ka hor daaweynta kulaylka. Haddii kale, dareeraha jarista ee ku haray qaybta waxay sababi kartaa oksaydh xad dhaaf ah. Xaaladdan waxay sababi kartaa in qaybaha aan weynayn ay qalloocaan ka dib marka miisaanka laga saaro hababka aashitada ama xoqidda. Haddii dareeraha jarista loo oggolaado inuu ku sii jiro qaybo dhalaalaya oo adag, sida foornada faakiyuumka ama jawiga ilaalinta, carburization dusha sare ayaa dhici kara, taasoo keenta luminta iska caabbinta daxalka.
Ka dib marka si fiican loo nadiifiyo, qaybaha birta aan daxalka lahayn waxaa lagu dhex gelin karaa weel aashito ah oo aan daxalka lahayn. Saddexda hab midkood ayaa la isticmaali karaa - aashitada nitric passivation, aashitada nitric passivation oo leh sodium dichromate passivation, iyo aashitada citric passivation. Habka loo isticmaalo wuxuu ku xiran yahay heerka birta aan daxalka lahayn iyo shuruudaha aqbalaadda ee la cayimay.
Darajooyinka chrome-nickel ee u adkaysta daxalka badan ayaa lagu samayn karaa qubeyska nitric acid ee 20% (v/v) (Jaantuska 1). Sida ku cad jadwalka, birta aan lahayn daxalka ee aan u adkaysta badan waxaa lagu samayn karaa iyadoo lagu darayo sodium dichromate qubeyska nitric acid, taasoo ka dhigaysa xalka mid oksaydh badan oo awood u leh inuu sameeyo filim aan firfircoonayn oo ku yaal dusha sare ee birta. Ikhtiyaar kale oo lagu beddeli karo nitric acid sodium chromate waa in la kordhiyo isku-darka nitric acid ilaa 50% mugga. Labadaba ku darista sodium dichromate iyo isku-darka sare ee nitric acid waxay yareeyaan fursadda iftiinka aan loo baahnayn.
Habka loo isticmaalo biraha aan lahayn mashiinada birta ah ee aan lahayn mashiinada birta ah (sidoo kale lagu muujiyay Jaantuska 1) wuxuu ka duwan yahay kuwa aan lahayn mashiinada birta ah ee aan lahayn mashiinada birta ah. Tani waa sababta oo ah inta lagu jiro mashiinada birta ah ee caadiga ah ee lagu maydho biyo-mareenka nitric acid, qaar ama dhammaan sulfide-yada heerka mashiinada ah ee ay ku jirto sulfur ayaa laga saaraa, taasoo abuurta kala go 'microscopic ah oo ku yaal dusha sare ee qaybta mashiinada ah.
Xitaa biyo raacis guud ahaan waxtar leh ayaa ka tagi kara aashitada haraaga ah ee joojintaas ka dib marka la joojiyo. Aashitadani waxay markaa weerari doontaa dusha sare ee qaybta haddii aan la dhexdhexaadin ama laga saarin.
Si si wax ku ool ah loogu isticmaalo birta aan miridhku karin ee si fudud loo farsamayn karo, Carpenter wuxuu sameeyay habka AAA (Alkali-Acid-Alkali), kaas oo dhexdhexaadiya aashitada haraaga ah. Habkan passivation-ka waxaa lagu dhammayn karaa wax ka yar 2 saacadood. Waa kan habka tallaabo-tallaabo ah:
Ka dib marka aad saliidaynayso, qaybaha ku qoyso xal 5% sodium hydroxide ah oo ah 160°F ilaa 180°F (71°C ilaa 82°C) muddo 30 daqiiqo ah. Ka dib qaybaha si fiican ugu raaci biyo. Marka xigta, qaybta ku dhex mil 30 daqiiqo xal 20% (v/v) nitric acid ah oo ka kooban 3 oz/gal (22 g/l) sodium dichromate oo ah 120°F ilaa 140°F (49°C) ilaa 60°C). Ka dib marka aad qaybta ka saarto qubayska, ku raaci biyo ka dibna ku dhex mil xalka sodium hydroxide muddo 30 daqiiqo ah oo kale. Qaybta ku raaci biyo oo qalaji, adigoo dhammaystiraya habka AAA.
Baahida loo qabo in la isticmaalo asiidhka citric acid ayaa si isa soo taraysa caan uga ah soosaarayaasha doonaya inay ka fogaadaan isticmaalka asiidhka macdanta ama xalalka ay ku jiraan sodium dichromate, iyo sidoo kale arrimaha qashin-qubka iyo walaacyada badbaadada ee la xiriira isticmaalkooda. Asiidhka citric waxaa loo arkaa mid deegaanka u fiican dhinac kasta.
In kasta oo passivation-ka citric acid uu bixiyo faa'iidooyin deegaan oo soo jiidasho leh, dukaamada ku guuleystay passivation-ka aashitada aan organic ahayn oo aan lahayn wax walaac ah oo ku saabsan amniga ayaa laga yaabaa inay rabaan inay sii wadaan wadada. Haddii isticmaalayaashani ay leeyihiin dukaan nadiif ah, qalab si fiican loo dayactiray oo nadiif ah, qaboojiye aan lahayn wasakhda dukaanka ferrous, iyo hab soo saara natiijooyin wanaagsan, waxaa laga yaabaa inaysan jirin baahi dhab ah oo isbeddello ah.
Niyad-jabka ku jira qubeyska citric acid waxaa la ogaaday inuu faa'iido u leeyahay noocyo badan oo bir ah oo aan miridh lahayn, oo ay ku jiraan dhowr darajo oo bir ah oo aan miridh lahayn oo shaqsi ah, sida ku cad Jaantuska 2. Si loogu fududaado, habka dhaqanka ee nitric acid passivation ee Jaantuska 1 ayaa lagu daray. Ogow in qaacidooyinka nitric acid ee duugga ah lagu muujiyo boqolkiiba mugga, halka heerarka cusub ee citric acid lagu muujiyo boqolkiiba miisaanka. Waa muhiim in la ogaado marka la fulinayo hababkan, dheelitirka taxaddar leh ee waqtiga qoynta, heerkulka qubeyska iyo xoojinta ayaa muhiim ah si looga fogaado "dhalaalidda" hore loo sharraxay.
Daawaynta dulqaad la'aanta way kala duwan tahay iyadoo loo eegayo heerka chromium-ka iyo astaamaha farsamaynta ee fasal kasta. Fiiro gaar ah u yeelo tiirarka tixraacaya Habka 1 ama Habka 2. Sida ka muuqata Jaantuska 3, Habka 1 wuxuu ku lug leeyahay tallaabooyin ka yar Habka 2.
Tijaabooyinka shaybaarka ayaa muujiyay in habka passivation-ka citric acid uu aad ugu nugul yahay "dhalaalidda" marka loo eego habka nitric acid. Arrimaha gacan ka geysta weerarkan waxaa ka mid ah heerkulka qubeyska oo aad u sarreeya, waqtiga qoynta oo aad u dheer, iyo wasakhowga qubeyska. Badeecadaha citric acid oo ka kooban daawooyinka ka hortagga daxalka iyo waxyaabaha kale ee lagu daro sida walxaha qoynta ayaa ganacsi ahaan la heli karaa waxaana la soo sheegayaa inay yareeyaan u nuglaanshaha "daxalka iftiinka".
Doorashada ugu dambeysa ee habka loo maro passivation waxay ku xirnaan doontaa shuruudaha aqbalaadda ee uu macaamiishu soo rogo. Wixii faahfaahin ah ka eeg ASTM A967. Waxaa laga heli karaa www.astm.org.
Tijaabooyinka waxaa badanaa la sameeyaa si loo qiimeeyo dusha sare ee qaybaha aan firfircoonayn. Su'aasha laga jawaabayo waa, "Ma nuugista ma ka saartaa birta xorta ah waxayna wanaajisaa iska caabbinta daxalka ee darajooyinka aan firfircoonayn?"
Waa muhiim in habka imtixaanku uu la mid noqdo darajada la qiimeynayo. Imtixaanada aadka u adag waxay ku dhici doonaan agab aad u fiican, halka imtixaanada aadka u dabacsan ay ka gudbi doonaan qaybo aan ku qanacsanayn.
Adkaynta roobka ee taxanaha ah ee 400 iyo birta aan la farsamayn karin ee aan la farsamayn karin ayaa ugu fiican in lagu qiimeeyo armaajo awood u leh inay ilaaliso qoyaanka 100% (muunado qoyan) muddo 24 saacadood ah heerkul ah 95°F (35°C). Qaybta isgoyska badanaa waa dusha sare ee ugu muhiimsan, gaar ahaan darajooyinka goynta xorta ah. Mid ka mid ah sababahan ayaa ah in sulfide-ku uu ku dheer yahay jihada mashiinka, isagoo isku xiraya dusha sare.
Meelaha muhiimka ah waa in kor loo dhigaa, laakiin 15 ilaa 20 darajo laga bilaabo toosan si loo oggolaado lumitaanka qoyaanka. Walxaha si habboon loo nuugo ma aha kuwo miridhku ku yar yahay, inkastoo ay muujin karto wasakh yar.
Darajooyinka birta aan miridhku lahayn ee Austenitic ayaa sidoo kale lagu qiimayn karaa tijaabada qoyaanka. Marka sidaas la tijaabiyo, dhibcaha biyuhu waa inay ku jiraan dusha sare ee muunadda, taasoo muujinaysa birta xorta ah iyadoo la eegayo jiritaanka miridhku.
Habraacyada loo isticmaalo jarista birta aan la jarin ee caadiga ah iyo kuwa aan la jarin ee xalalka citric ama nitric acid waxay u baahan yihiin habab kala duwan. Jaantuska 3aad ee hoose wuxuu bixinayaa faahfaahin ku saabsan xulashada habka.
(a) Ku hagaaji pH-ga sodium hydroxide.(b) Eeg Jaantuska 3 (c) Na2Cr2O7 wuxuu u taagan yahay 3 oz/gallon (22 g/l) sodium dichromate oo ku jirta 20% nitric acid. Beddelka isku darkaan waa 50% nitric acid oo aan lahayn sodium dichromate.
Hab dhakhso badan ayaa ah in xalka lagu isticmaalo ASTM A380, "Hab-dhaqanka Caadiga ah ee Nadiifinta, Ka-saarista, iyo Ka-saarista Qaybaha Birta Aan Dheerayn, Qalabka, iyo Nidaamyada." Tijaabadu waxay ka kooban tahay in qaybta lagu tirtiro xal naxaas sulfate/sulfuric acid ah, iyadoo la ilaalinayo qoyaan 6 daqiiqo ah iyo in la fiiriyo dahaadhka naxaasta. Beddel ahaan, qaybta waxaa lagu dhex gelin karaa xalka 6 daqiiqo. Haddii birtu milmiso, dahaadhka naxaasta ayaa dhaca. Tijaabadan waa in aan loo isticmaalin dusha sare ee qaybaha wax lagu sameeyo cuntada. Sidoo kale, waa in aan loo isticmaalin 400 oo bir ah oo ferritic ah oo taxane ah ama chromium hooseeya maadaama natiijooyin been abuur ah oo togan ay dhici karaan.
Taariikh ahaan, tijaabada buufinta milixda ee 5% ee 95°F (35°C) ayaa sidoo kale loo isticmaalay in lagu qiimeeyo muunadaha la joojiyay. Baaritaankani aad buu u adag yahay darajooyinka qaarkood guud ahaanna looma baahna in la xaqiijiyo in passivation-ku uu waxtar leeyahay.
Iska ilaali inaad isticmaasho koloriin xad dhaaf ah, taasoo keeni karta weeraro fool xun. Haddii ay suurtogal tahay, isticmaal biyo tayo sare leh oo keliya oo leh wax ka yar 50 qaybood halkii milyan (ppm) koloriin. Biyaha tuubada badanaa way ku filan yihiin waxayna u adkeysan karaan ilaa dhowr boqol oo koloriin ppm ah xaaladaha qaarkood.
Waa muhiim in si joogto ah loo beddelo qubayska si looga fogaado luminta awoodda neefsashada taasoo keeni karta in qaybo ka mid ah ay soo noqdaan oo ay waxyeello soo gaarto. Qubayska waa in lagu hayaa heerkulka saxda ah, maadaama heerkulka ka soo daadanaya uu sababi karo miridhku.
Waa muhiim in la ilaaliyo jadwal aad u gaar ah oo lagu beddelayo xalka inta lagu jiro howlaha wax soo saarka sare si loo yareeyo suurtagalnimada wasakhowga. Muunad xakameyn ah ayaa loo isticmaalay in lagu tijaabiyo waxtarka qubeyska. Haddii muunadda la weeraro, waa waqtigii la beddeli lahaa qubeyska.
Fadlan cadee in mashiinno gaar ah ay sameeyaan bir aan miridh lahayn oo keliya; isticmaal isla qaboojiyaha la doorbiday si aad u jarto birta aan miridh lahayn, marka laga reebo dhammaan biraha kale.
Qaybaha raafka ee DO waxaa si gaar ah loogu daaweeyaa si looga fogaado taabashada birta-birta. Tani waxay si gaar ah muhiim ugu tahay mashiinka birta aan miridhku lahayn ee bilaashka ah, maadaama loo baahan yahay xalalka nadiifinta iyo nadiifinta ee xorta ah si loo faafiyo alaabada daxalka ee sulfide-ka loona fogaado sameynta jeebabka aashitada.
Ha ku qasbin qaybaha birta aan lahayn ee kaarboor ama nitrided. Iska caabbinta daxalka ee qaybaha sidaas loo daaweeyay ayaa laga yaabaa inay hoos u dhacdo ilaa heer ay ku weeraraan qubayska naafaynta.
Ha ku isticmaalin qalabka birta ah jawi shaqo oo aan aad u nadiif ahayn. Birta wasakhda ah waxaa laga fogaan karaa iyadoo la isticmaalayo qalabka carbide ama dhoobada.
Ha iloobin in daxalka uu ka dhici karo qubayska passivation haddii qaybta aan si habboon loogu daweyn kulaylka. Kaarboon sare, heerarka sare ee chromium martensitic waa in la adkeeyaa si looga hortago daxalka.
Passivation-ka waxaa badanaa la sameeyaa ka dib marka la kululeeyo iyadoo la adeegsanayo heerkul ilaaliya iska caabbinta daxalka.
Ha iska indho tirin heerka nitric acid ee ku jira weelka passivation-ka. Hubinta joogtada ah waa in la sameeyaa iyadoo la adeegsanayo habka titration-ka fudud ee uu bixiyo Carpenter. Ha isku marin wax ka badan hal bir oo aan miridh lahayn markiiba. Tani waxay ka hortagtaa jahwareer qaali ah waxayna ka hortagtaa falcelinta galvanic.
Ku saabsan qorayaasha: Terry A. DeBold waa khabiir cilmi-baaris iyo horumarin ku takhasusay cilmi-baarista iyo horumarinta birta aan miridhku lahayn, James W. Martin-na waa khabiir ku takhasusay birta baarka ee Carpenter Technology Corp. (Reading, PA).
Dunida oo ay sii kordhayaan shuruudaha dhammaystirka dusha sare, cabbiraadaha fudud ee "qallafsanaan" ayaa weli faa'iido leh. Aan eegno sababta cabbirka dusha sare uu muhiim u yahay iyo sida loogu hubin karo dabaqa dukaanka iyadoo la adeegsanayo cabbirro la qaadi karo oo casri ah.
Ma hubtaa inaad haysato qalabka ugu fiican ee hawlgalkan rogista? Hubi jajabka, gaar ahaan haddii aan la ilaalin. Astaamaha jajabku waxay kuu sheegi karaan wax badan.