Artikel dua bagian ieu nyimpulkeun poin-poin konci dina artikel ngeunaan electropolishing sareng nilik presentasi Tverberg di InterPhex akhir bulan ieu. Dinten, dina Bagian 1, urang bakal ngabahas pentingna electropolishing pipa stainless steel, téhnik electropolishing, sarta métode analitik. Dina bagian kadua, urang nampilkeun panalungtikan panganyarna dina pipa stainless steel digosok mechanically pasif.
Bagian 1: Pipa Baja Tahan Karat Éléktropolisasi Industri farmasi sareng semikonduktor peryogi sajumlah ageung tabung baja stainless éléktropolished. Dina duanana kasus, 316L stainless steel teh alloy pikaresep. alloy steel kalawan 6% molybdenum kadang dipaké; alloy C-22 jeung C-276 penting pikeun pabrik semikonduktor, utamana lamun asam hidroklorat gas dipaké salaku etchant.
Gampang characterize defects permukaan nu disebutkeun bakal masked dina Maze of anomali permukaan kapanggih dina bahan leuwih umum.
Inersi kimia tina lapisan pasif disababkeun ku kanyataan yén kromium sareng beusi aya dina kaayaan oksidasi 3+, sareng sanés logam nolvalén. Permukaan anu digosok sacara mékanis nahan eusi beusi gratis anu luhur dina pilem sanaos saatos pasif termal anu berkepanjangan sareng asam nitrat. Faktor ieu nyalira masihan permukaan electropolished kaunggulan hébat dina hal stabilitas jangka panjang.
Beda penting séjén antara dua surfaces nyaéta ayana (dina surfaces mechanically digosok) atawa henteuna (dina surfaces electropolished) unsur alloying. Permukaan anu digosok sacara mékanis nahan komposisi paduan utama kalayan sakedik kaleungitan unsur paduan anu sanés, sedengkeun permukaan anu digosok sacara éléktropolisasi biasana ngan ukur ngandung kromium sareng beusi.
Nyieun pipa electropolished Pikeun meunangkeun permukaan electropolished lemes, Anjeun kudu mimitian ku permukaan lemes. Ieu ngandung harti yén urang mimitian ku baja kualitas luhur pisan, dijieun pikeun weldability optimum. Kontrol diperlukeun nalika lebur walirang, silikon, mangan jeung elemen deoxidizing kayaning aluminium, titanium, kalsium, magnésium jeung délta ferrite. Strip kudu dipanaskeun pikeun ngabubarkeun sagala fase sekundér nu bisa kabentuk salila solidification ngalembereh atawa kabentuk salila ngolah suhu luhur.
Sajaba ti éta, jenis finish belang anu pangpentingna. ASTM A-480 daptar tilu rengse permukaan strip tiis sadia komersil: 2D (annealed hawa, pickled, sarta Blunt rolled), 2B (annealed hawa, roll pickled, sarta roll digosok), sarta 2BA (annealed caang jeung tameng digosok). suasana). gulungan).
Profiling, las sarta adjustment bead kudu taliti dikawasa pikeun ménta tube paling buleud mungkin. Saatos polishing, sanajan undercut slightest tina las atawa garis datar tina bead bakal ditingali. Sajaba ti éta, sanggeus electropolishing, ngambah rolling, pola rolling of welds tur sagala karuksakan mékanis kana beungeut cai bakal atra.
Saatos perlakuan panas, diaméter jero pipa kudu mechanically digosok pikeun ngaleungitkeun defects permukaan kabentuk salila formasi strip na pipe. Dina tahap ieu, pilihan finish belang janten kritis. Lamun melu teuing jero, leuwih logam kudu dipiceun tina beungeut diaméterna jero tube pikeun ménta tube lemes. Upami kasarna deet atanapi henteu aya, kirang logam kedah dipiceun. Finish electropolished pangalusna, ilaharna dina rentang 5 mikro inci atawa smoother, diala ku polishing band longitudinal tina tabung. Jenis polishing ieu ngaluarkeun lolobana logam tina beungeut cai, ilaharna dina rentang 0,001 inci, kukituna nyoplokkeun wates sisikian, imperfections permukaan, sarta kabentuk defects. Whirling polishing ngaluarkeun kirang bahan, nyiptakeun permukaan "mendung", sarta ilaharna ngahasilkeun Ra luhur (rata-rata kasarna permukaan) dina rentang 10-15 microinch.
Electropolishing Electropolishing ngan hiji palapis sabalikna. Hiji leyuran electropolishing ngompa ngaliwatan diaméter jero tabung bari katoda ditarik ngaliwatan tabung. logam ieu preferably dipiceun tina titik pangluhurna dina beungeut cai. Prosés "harepan" pikeun galvanize katoda jeung logam nu leyur ti jero tube (ie, anoda). Penting pikeun ngontrol éléktrokimia pikeun nyegah palapis katodik sareng ngajaga valénsi anu leres pikeun unggal ion.
Salila electropolishing, oksigén kabentuk dina beungeut anoda atawa stainless steel, sarta hidrogén kabentuk dina beungeut katoda. Oksigén mangrupakeun bahan konci dina nyieun sipat husus tina surfaces electropolished, duanana pikeun ngaronjatkeun jero lapisan passivation sarta nyieun lapisan passivation leres.
Electropolishing lumangsung dina lapisan disebut "Jacquet", nu mangrupakeun sulfit nikel polymerized. Naon waé anu ngaganggu formasi lapisan Jacquet bakal nyababkeun permukaan electropolish anu cacad. Ieu biasana mangrupa ion, kayaning klorida atawa nitrat, nu nyegah formasi nikel sulfit. Zat anu ngaganggu sanésna nyaéta minyak silikon, greases, lilin sareng hidrokarbon ranté panjang sanés.
Saatos electropolishing, tabung dikumbah ku cai sareng ditambahan dina asam nitrat panas. Passivation tambahan ieu diperlukeun pikeun miceun sagala residual nikel sulfit sarta pikeun ngaronjatkeun kromium permukaan ratio beusi. Tabung passivated saterusna dikumbah ku cai prosés, disimpen dina cai panas deionized, garing sarta rangkep. Upami bungkusan kamar bersih diperyogikeun, tabung ogé dikumbah ku cai anu dideionisasi dugi ka konduktivitas anu ditangtukeun, teras dikeringkeun ku nitrogén panas sateuacan bungkusan.
Métode anu paling umum pikeun nganalisis permukaan anu dipoles nyaéta spéktroskopi éléktron Auger (AES) sareng spéktroskopi fotoéléktron sinar-X (XPS) (ogé katelah spéktroskopi éléktron analisis kimia). AES ngagunakeun éléktron nu dihasilkeun deukeut beungeut cai pikeun ngahasilkeun sinyal husus pikeun tiap unsur, nu mere distribusi unsur kalawan jero. XPS ngagunakeun sinar-X lemes nu nyieun spéktra mengikat, sahingga spésiés molekular bisa dibédakeun ku kaayaan oksidasi.
A nilai roughness permukaan kalawan profil permukaan sarupa jeung penampilan permukaan teu hartosna penampilan permukaan sarua. Paling profilers modern bisa ngalaporkeun loba nilai roughness permukaan béda, kaasup Rq (ogé katelah RMS), Ra, Rt (bédana maksimum antara trough minimum jeung puncak maksimum), Rz (rata-rata jangkungna profil maksimum), sarta sababaraha nilai séjén. Ungkapan ieu dicandak salaku hasil tina rupa-rupa itungan nganggo pass tunggal di sabudeureun permukaan sareng pulpén inten. Dina bypass ieu, bagian anu disebut "cutoff" dipilih sacara éléktronik sareng itungan dumasar kana bagian ieu.
Permukaan tiasa dijelaskeun langkung saé nganggo kombinasi nilai desain anu béda sapertos Ra sareng Rt, tapi teu aya fungsi tunggal anu tiasa ngabédakeun dua permukaan anu béda kalayan nilai Ra anu sami. ASME publishes standar ASME B46.1, nu nangtukeun harti unggal fungsi itungan.
Kanggo inpo nu leuwih lengkep kontak: John Tverberg, Trent Tube, 2015 énergi Dr., PO Box 77, Wétan Troy, WI 53120. telepon: 262-642-8210.