Шумо боварӣ ҳосил кардед, ки қисмҳо мувофиқи мушаххасот коркард шудаанд. Акнун, боварӣ ҳосил кунед, ки шумо чораҳоеро барои ҳифзи ин қисмҳо дар шароите, ки муштариёнатон интизоранд, андешидаед. #асосӣ
Пассивизатсия як қадами муҳим дар баланд бардоштани муқовимати асосии зангзании қисмҳо ва васлкуниҳои коркардшудаи аз пӯлоди зангногир боқӣ мемонад. Он метавонад фарқияти байни кори қаноатбахш ва нокомии бармаҳалро эҷод кунад. Пассиватсия нодуруст иҷро карда мешавад, ки дар асл метавонад боиси зангзанӣ гардад.
Пассивизатсия як усули пас аз истеҳсол аст, ки муқовимати дохилии зангзании хӯлаҳои пӯлоди зангногирро, ки қисми корро истеҳсол мекунанд, ба ҳадди аксар мерасонад. Ин коркарди тозакунӣ ва пӯшиши ранг нест.
Дар бораи механизми дақиқи кори пассиватсия ягон иттифоқи умумӣ вуҷуд надорад. Аммо маълум аст, ки дар рӯи пӯлоди зангногири пассившуда плёнкаи муҳофизатии оксидӣ мавҷуд аст. Ин плёнкаи ноаён хеле тунук, камтар аз 0.0000001 дюйм ғафсӣ, тақрибан 1/100,000 ғафсии мӯи инсон ҳисобида мешавад!
Қисми пӯлоди зангногири тоза, нав коркардшуда, сайқалёфта ё бодирингшуда аз сабаби таъсири оксигени атмосфера ба таври худкор ин плёнкаи оксидро ба даст меорад. Дар шароити беҳтарин, ин қабати муҳофизатии оксид ҳамаи сатҳҳои қисмро пурра мепӯшонад.
Аммо, дар амал, ифлоскунандаҳо, ба монанди ифлосиҳои коргоҳ ё зарраҳои оҳан аз асбобҳои буридан, метавонанд ҳангоми коркард ба сатҳи қисмҳои пӯлоди зангногир гузаранд. Агар ин ҷисмҳои бегона тоза карда нашаванд, метавонанд самаранокии плёнкаи муҳофизатии аслиро коҳиш диҳанд.
Ҳангоми коркард, миқдори ками оҳани озод метавонад асбобро фарсуда кунад ва ба сатҳи қисми пӯлоди зангногир гузарад. Дар баъзе ҳолатҳо, дар қисм қабати тунуки занг пайдо шуда метавонад. Ин дар асл зангзании пӯлод аз ҷониби асбоб аст, на аз металли асосӣ. Баъзан, сӯрохиҳои зарраҳои пӯлоди дарунсохт аз асбобҳои буриш ё маҳсулоти зангзании онҳо метавонанд боиси эрозияи худи қисм шаванд.
Ба ҳамин монанд, зарраҳои хурди ифлосии коргоҳи оҳанин метавонанд ба сатҳи қисм часпанд. Гарчанде ки металл дар ҳолати коркардшуда метавонад дурахшон ба назар расад, пас аз дучор шудан бо ҳаво, зарраҳои ноаёни оҳани озод метавонанд боиси занг задани сатҳ шаванд.
Сульфидҳои фошшуда низ метавонанд мушкилот эҷод кунанд. Онҳо аз илова кардани сулфур ба пӯлоди зангногир барои беҳтар кардани қобилияти коркард ба даст меоянд. Сульфидҳо қобилияти хӯларо барои ташаккул додани пораҳо ҳангоми коркард зиёд мекунанд, ки онро метавон аз асбоби буриш пурра тоза кард. Агар қисмҳо дуруст пассив карда нашаванд, сулфидҳо метавонанд ба нуқтаи ибтидоии зангзании сатҳӣ дар маҳсулоти истеҳсолшуда табдил ёбанд.
Дар ҳарду ҳолат, барои ба ҳадди аксар расонидани муқовимати табиии зангзании пӯлоди зангногир пассиватсия лозим аст. Он ифлоскунандаҳои сатҳӣ, аз қабили зарраҳои ифлосии сехи оҳан ва зарраҳои оҳан дар асбобҳои буриданро, ки метавонанд занг зананд ё нуқтаи ибтидоии зангзанӣ шаванд, тоза мекунад. Пассиватсия инчунин сулфидҳоеро, ки дар сатҳи хӯлаҳои пӯлоди зангногири озодбуридашуда фош шудаанд, тоза мекунад.
Тартиби думарҳилаӣ беҳтарин муқовиматро ба зангзанӣ таъмин мекунад: 1. Тозакунӣ, як тартиби оддӣ, вале баъзан нодида гирифташуда; 2. Ваннаи кислотаӣ ё коркарди пассиватсия.
Тозакунӣ ҳамеша бояд афзалият дошта бошад. Барои муқовимати беҳтарин ба зангзанӣ, сатҳҳо бояд аз равған, моеъи хунуккунанда ё дигар партовҳои сех пурра тоза карда шаванд. Партовҳои коркард ё дигар ифлосиҳои сехро метавон бодиққат аз қисм тоза кард. Барои тоза кардани равғанҳои коркард ё моеъҳои хунуккунанда аз равған тозакунандаҳо ё тозакунандаҳои тиҷоратӣ истифода бурдан мумкин аст. Моддаҳои бегона, ба монанди оксидҳои термикӣ, метавонанд бо усулҳо ба монанди майдакунӣ ё бодиринг тоза карда шаванд.
Баъзан оператори дастгоҳ метавонад тозакунии оддиро сарфи назар кунад ва хато фикр кунад, ки тозакунӣ ва пассиватсия ҳамзамон бо тар кардани қисми равғандор дар ваннаи кислотаӣ сурат мегирад. Ин тавр намешавад. Баръакс, равғани олуда бо кислота реаксия карда, ҳубобчаҳои ҳаворо ба вуҷуд меорад. Ин ҳубобчаҳо дар сатҳи кор ҷамъ мешаванд ва ба пассиватсия халал мерасонанд.
Бадтараш, ифлосшавии маҳлулҳои пассиватсия, ки баъзан дорои консентратсияи баланди хлоридҳо мебошанд, метавонад боиси "дурахшидан" гардад. Баръакси ба даст овардани плёнкаи оксидии дилхоҳ бо сатҳи дурахшон, тоза ва ба зангзанӣ тобовар, кандакории фаврӣ метавонад боиси сатҳи сахт кандашуда ё торикшуда гардад - вайроншавии сатҳи пассиватсия, ки барои беҳбуд бахшидан тарҳрезӣ шудааст.
Қисмҳое, ки аз пӯлоди зангногири мартенситӣ сохта шудаанд [магнитӣ, ба зангзанӣ мӯътадил тобовар, қувваи афзоянда то тақрибан 280 кси (1930 МПа)], дар ҳарорати баланд сахт карда мешаванд ва сипас барои таъмини сахтии дилхоҳ ва хосиятҳои механикӣ гарм карда мешаванд. Хӯлаҳои сахтшавандаи боришот, ки нисбат ба хӯлаҳои мартенситӣ мустаҳкамӣ ва муқовимати беҳтари зангзанӣ доранд, метавонанд бо маҳлул коркард карда шаванд, қисман коркард карда шаванд, дар ҳарорати пасттар пир карда шаванд ва сипас коркард карда шаванд.
Дар ин ҳолат, қисм бояд пеш аз коркарди гармӣ бо равған тозакунанда ё тозакунанда пурра тоза карда шавад, то ҳама гуна нишонаҳои моеъи буришро тоза кунад. Дар акси ҳол, моеъи буриш, ки дар қисм боқӣ мондааст, метавонад боиси оксидшавии аз ҳад зиёд гардад. Ин ҳолат метавонад боиси он гардад, ки қисмҳои андозаи хурд пас аз тоза кардани порча бо усулҳои кислота ё абразивӣ каҷ шаванд. Агар моеъи буриш дар қисмҳои сахтшудаи дурахшон, ба монанди дар кӯраи вакуумӣ ё атмосфераи муҳофизатӣ боқӣ монад, карбюризатсияи сатҳӣ метавонад ба амал ояд, ки боиси аз даст додани муқовимати зангзанӣ мегардад.
Пас аз тозакунии пурра, қисмҳои пӯлоди зангногирро метавон дар ваннаи кислотаи пассивкунанда ғӯтонид. Ҳар яке аз се усулро истифода бурдан мумкин аст - пассивкунонии кислотаи нитрат, пассивкунонии кислотаи нитрат бо дихромати натрий ва пассивкунонии кислотаи лимуӣ. Кадом усулро истифода бурдан аз навъи пӯлоди зангногир ва меъёрҳои қабули муайяншуда вобаста аст.
Навъҳои хром-никели ба зангзанӣ тобовартарро дар ваннаи кислотаи нитрикии 20% (v/v) пассив кардан мумкин аст (Расми 1). Тавре ки дар ҷадвал нишон дода шудааст, пӯлоди зангногири камтар тобоварро бо илова кардани дихромати натрий ба ваннаи кислотаи нитрик пассив кардан мумкин аст, ки маҳлулро бештар оксидкунанда ва қодир ба ташкил додани плёнкаи пассив дар сатҳи металлӣ мегардонад. Варианти дигари иваз кардани кислотаи нитрик бо хромати натрий ин зиёд кардани консентратсияи кислотаи нитрик то 50% аз рӯи ҳаҷм мебошад. Ҳам илова кардани дихромати натрий ва ҳам консентратсияи баланди кислотаи нитрик эҳтимолияти пайдоиши дурахшиши номатлубро кам мекунад.
Тартиби пассивкунонии пӯлодҳои зангногири озод (инчунин дар расми 1 нишон дода шудааст) аз тартиби коркарди озоди пӯлодҳои зангногир каме фарқ мекунад. Ин аз он сабаб аст, ки ҳангоми пассивкунонӣ дар ваннаи маъмулии кислотаи нитрат, баъзе ё ҳамаи сулфидҳои дараҷаи коркардшавандаи дорои сулфур хориҷ карда мешаванд ва дар сатҳи қисми коркардшуда нопайвастагиҳои микроскопӣ ба вуҷуд меоранд.
Ҳатто шустани обӣ, ки умуман самаранок аст, метавонад пас аз пассиватсия дар ин нопайвастагиҳо кислотаи боқимондаро боқӣ гузорад. Пас аз он ин кислота ба сатҳи қисм ҳамла мекунад, агар он безарар ё тоза карда нашавад.
Барои пассив кардани самараноки пӯлоди зангногири ба осонӣ коркардшаванда, Карпентер раванди AAA (Alkali-Acid-Alkali)-ро таҳия кардааст, ки кислотаи боқимондаро безарар мегардонад. Ин усули пассиватсияро дар камтар аз 2 соат анҷом додан мумкин аст. Ин аст раванди қадам ба қадам:
Пас аз тоза кардани равған, қисмҳоро дар маҳлули 5% гидроксиди натрий дар ҳарорати аз 71°C то 82°C (160°F то 180°F) барои 30 дақиқа тар кунед. Сипас, қисмҳоро дар об бодиққат бишӯед. Сипас, қисмро барои 30 дақиқа дар маҳлули 20% (v/v) кислотаи нитрат, ки дорои 3 oz/gal (22 g/l) дихромати натрий дар ҳарорати аз 49°C то 60°C мебошад, ғӯтонед. Пас аз гирифтани қисм аз ванна, онро бо об бишӯед ва сипас онро барои 30 дақиқаи дигар дар маҳлули гидроксиди натрий ғӯтонед. Қисмро дубора бо об бишӯед ва хушк кунед ва усули AAA-ро анҷом диҳед.
Пассиватсияи кислотаи лимуӣ дар байни истеҳсолкунандагоне, ки мехоҳанд аз истифодаи кислотаҳои минералӣ ё маҳлулҳои дорои дихромати натрий, инчунин масъалаҳои партов ва нигарониҳои бештари бехатарии марбут ба истифодаи онҳо худдорӣ кунанд, маъмултар мегардад. Кислотаи лимуӣ аз ҳар ҷиҳат экологӣ тоза ҳисобида мешавад.
Гарчанде ки пассиватсия бо кислотаи лимуӣ бартариҳои ҷолиби экологӣ дорад, мағозаҳое, ки дар пассиватсия бо кислотаи ғайриорганикӣ муваффақ шудаанд ва ягон нигаронии бехатарӣ надоранд, метавонанд мехоҳанд, ки ин роҳро идома диҳанд. Агар ин корбарон мағозаи тоза, таҷҳизоти хуб нигоҳдорӣ ва тоза, моеъи хунуккунанда аз ифлосшавии мағозаи оҳанин ва раванде дошта бошанд, ки натиҷаҳои хуб медиҳад, шояд ниёз ба тағйирот вуҷуд надошта бошад.
Пассиватсия дар ваннаи кислотаи лимуӣ барои доираи васеи пӯлодҳои зангногир, аз ҷумла якчанд синфҳои алоҳидаи пӯлоди зангногир, муфид будааст, чунон ки дар расми 2 нишон дода шудааст. Барои қулайӣ, усули анъанавии пассиватсияи кислотаи нитратӣ дар расми 1 дохил карда шудааст. Дар хотир доред, ки формулаҳои кӯҳнаи кислотаи нитрат бо фоизи ҳаҷм ва консентратсияҳои нави кислотаи лимуӣ бо фоизи вазн ифода карда мешаванд. Қайд кардан муҳим аст, ки ҳангоми татбиқи ин тартибҳо, мувозинати бодиққати вақти тар кардан, ҳарорати оббозӣ ва консентратсия барои пешгирӣ аз "дурахшидан"-и қаблан тавсифшуда муҳим аст.
Табобатҳои пассиватсия вобаста ба миқдори хром ва хусусиятҳои коркарди ҳар як синф фарқ мекунанд. Ба сутунҳое, ки ба Раванди 1 ё Раванди 2 ишора мекунанд, диққат диҳед. Тавре ки дар расми 3 нишон дода шудааст, Раванди 1 нисбат ба Раванди 2 қадамҳои камтарро дар бар мегирад.
Санҷишҳои лабораторӣ нишон доданд, ки раванди пассиватсия бо кислотаи лиму нисбат ба раванди кислотаи нитрат бештар ба "дурахшидан" майл дорад. Омилҳое, ки ба ин ҳамла мусоидат мекунанд, инҳоянд: ҳарорати аз ҳад зиёд баланд дар ванна, вақти аз ҳад зиёд тар кардан ва ифлосшавии ванна. Маҳсулоти кислотаи лиму, ки дорои ингибиторҳои зангзанӣ ва дигар иловаҳо, ба монанди агентҳои таркунанда мебошанд, дар фурӯш дастрасанд ва гузориш дода мешавад, ки онҳо осебпазириро ба "зангзании фаврӣ" коҳиш медиҳанд.
Интихоби ниҳоии усули пассиватсия аз меъёрҳои қабули муштарӣ вобаста аст. Барои тафсилот ба ASTM A967 нигаред. Онро дар www.astm.org дастрас кардан мумкин аст.
Санҷишҳо аксар вақт барои арзёбии сатҳи қисмҳои пассившуда анҷом дода мешаванд. Саволе, ки бояд ҷавоб дода шавад, ин аст: "Оё пассиватсия оҳани озодро хориҷ мекунад ва муқовимати зангзании синфҳои буриши озодро беҳтар мекунад?"
Муҳим аст, ки усули санҷиш бо баҳои арзёбӣшаванда мувофиқат кунад. Санҷишҳое, ки аз ҳад зиёд сахтгиронаанд, маводҳои комилан хубро ноком мекунанд, дар ҳоле ки санҷишҳое, ки аз ҳад зиёд сустанд, қисмҳои ғайриқаноатбахшро мегузаронанд.
Пӯлодҳои зангногири силсилаи 400, ки сахтшавии боришот ва коркарди озод доранд, беҳтарин дар шкафе арзёбӣ карда мешаванд, ки қодир аст 100% намӣ (намунаҳои тар)-ро дар тӯли 24 соат дар ҳарорати 95°F (35°C) нигоҳ дорад. Буриши уфуқӣ аксар вақт сатҳи муҳимтарин аст, хусусан барои синфҳои буриши озод. Яке аз сабабҳои ин дар он аст, ки сулфид дар самти мошин дароз шуда, ин сатҳро бурида мегузарад.
Сатҳҳои муҳим бояд ба боло, вале дар кунҷи 15 то 20 дараҷа аз амудӣ ҷойгир карда шаванд, то намӣ аз даст дода нашавад. Маводи дуруст пассившуда қариб занг намезанад, гарчанде ки он метавонад каме доғдор бошад.
Навъҳои пӯлоди зангногири аустенитиро инчунин бо роҳи санҷиши намӣ арзёбӣ кардан мумкин аст. Ҳангоми чунин санҷиш, қатраҳои об бояд дар сатҳи намуна мавҷуд бошанд, ки мавҷудияти оҳани озодро бо мавҷудияти занг нишон медиҳад.
Тартиби пассивкунонии пӯлодҳои зангногири маъмулан истифодашавандаи озодбурида ва ғайриозодбурида дар маҳлулҳои кислотаи лимуӣ ё нитратӣ равандҳои гуногунро талаб мекунанд. Расми 3 дар зер тафсилоти интихоби равандро нишон медиҳад.
(а) рН-ро бо гидроксиди натрий танзим кунед.(б) Ба расми 3 нигаред (в) Na2Cr2O7 3 oz/gallon (22 g/l) дихромати натрийро дар 20% кислотаи нитратӣ ифода мекунад. Алтернатива ба ин омехта 50% кислотаи нитратӣ бе дихромати натрий мебошад.
Усули тезтар истифодаи маҳлул дар ASTM A380, "Амалияи стандартӣ барои тозакунӣ, тозакунӣ ва пассиватсия кардани қисмҳо, таҷҳизот ва системаҳои пӯлоди зангногир" мебошад. Санҷиш аз тоза кардани қисм бо маҳлули сулфати мис/кислотаи сулфат, нигоҳ доштани он барои 6 дақиқа ва мушоҳида кардани рӯйпӯшкунии мис иборат аст. Ҳамчун алтернатива, қисмро метавон барои 6 дақиқа дар маҳлул ғӯтонд. Агар оҳан ҳал шавад, рӯйпӯшкунии мис ба амал меояд. Ин санҷиш набояд дар рӯи қисмҳои коркарди хӯрокворӣ истифода шавад. Инчунин, онро набояд барои пӯлодҳои мартенситӣ ё ферритии камхроми силсилаи 400 истифода бурд, зеро натиҷаҳои бардурӯғи мусбат ба амал омада метавонанд.
Аз нигоҳи таърихӣ, озмоиши пошидани намаки 5% дар ҳарорати 95°F (35°C) низ барои арзёбии намунаҳои пассившуда истифода мешуд. Ин озмоиш барои баъзе синфҳо хеле сахтгир аст ва одатан барои тасдиқи самаранокии пассиватсия талаб карда намешавад.
Аз истифодаи хлоридҳои аз ҳад зиёд, ки метавонанд боиси ҳамлаҳои зараровари фаврӣ шаванд, худдорӣ кунед. Агар имкон бошад, танҳо оби баландсифатро бо камтар аз 50 қисм дар як миллион (ppm) хлорид истифода баред. Оби лӯла одатан кифоя аст ва дар баъзе ҳолатҳо метавонад то чандсад ppm хлоридро таҳаммул кунад.
Барои пешгирӣ аз аз даст додани потенсиали пассиватсия, ки метавонад боиси фурӯзоншавӣ ва вайрон шудани қисмҳои он гардад, иваз кардани ванна мунтазам муҳим аст. Ванна бояд дар ҳарорати мувофиқ нигоҳ дошта шавад, зеро ҳарорати аз ҳад зиёд метавонад боиси зангзании маҳаллӣ гардад.
Барои кам кардани эҳтимолияти ифлосшавӣ, нигоҳ доштани ҷадвали хеле мушаххаси иваз кардани маҳлул дар давраи истеҳсоли баланд муҳим аст. Барои санҷидани самаранокии ванна намунаи назоратӣ истифода шуд. Агар ба намуна ҳамла карда шавад, вақти иваз кардани ванна расидааст.
Лутфан, мушаххас кунед, ки баъзе мошинҳо танҳо аз пӯлоди зангногир истеҳсол мекунанд; барои буридани пӯлоди зангногир, ба истиснои ҳамаи металлҳои дигар, ҳамон як моеъи хунуккунандаи афзалиятнокро истифода баред.
Қисмҳои рафи DO алоҳида коркард карда мешаванд, то аз тамос бо металл ба металл пешгирӣ карда шаванд. Ин махсусан барои коркарди озоди пӯлоди зангногир муҳим аст, зеро пассиватсия ва маҳлулҳои шустушӯи озод барои пароканда кардани маҳсулоти зангзанӣ дар сулфидҳо ва пешгирӣ аз пайдоиши ҷайбҳои кислота заруранд.
Қисмҳои аз пӯлоди зангногири карбюризатсияшуда ё нитридшуда пассиватсия накунед. Муқовимати зангзании қисмҳое, ки бо ин роҳ коркард мешаванд, метавонад то дараҷае коҳиш ёбад, ки онҳо дар ваннаи пассиватсия мавриди ҳамла қарор гиранд.
Дар муҳити коргоҳе, ки чандон тоза нест, асбобҳои оҳанинро истифода набаред. Бо истифода аз асбобҳои карбидӣ ё сафолӣ, аз партовҳои пӯлодӣ пешгирӣ кардан мумкин аст.
Фаромӯш накунед, ки агар қисм дуруст гармӣ коркард нашавад, дар ваннаи пассиватсия зангзанӣ ба амал омада метавонад. Барои муқовимат ба зангзанӣ, синфҳои карбони баланд ва мартенситии хромӣ бояд сахт карда шаванд.
Пассиватсия одатан пас аз гармкунии минбаъда бо истифода аз ҳароратҳое, ки муқовимати зангзаниро нигоҳ медоранд, анҷом дода мешавад.
Консентратсияи кислотаи нитритро дар ваннаи пассиватсия нодида нагиред. Санҷишҳои даврӣ бояд бо истифода аз тартиби оддии титркунии пешниҳодшуда аз ҷониби Карпентер анҷом дода шаванд. Дар як вақт зиёда аз як пӯлоди зангногирро пассив накунед. Ин аз нофаҳмиҳои гаронбаҳо пешгирӣ мекунад ва аз реаксияҳои галванӣ пешгирӣ мекунад.
Дар бораи муаллифон: Терри А. ДеБолд мутахассиси таҳқиқот ва таҳияи хӯлаҳои пӯлоди зангногир ва Ҷеймс В. Мартин як металлурги бар дар Carpenter Technology Corp. (Рединг, Пенсилвания) мебошад.
Дар ҷаҳоне, ки хусусиятҳои рӯ ба афзоиши сахтгирии рӯйпӯшҳо афзоиш меёбанд, андозагириҳои оддии "ноҳамворӣ" то ҳол муфиданд. Биёед бубинем, ки чаро андозагирии рӯйпӯш муҳим аст ва чӣ гуна онро дар устохона бо истифода аз ченакҳои сайёри мураккаб санҷидан мумкин аст.
Оё шумо мутмаин ҳастед, ки барои ин амалиёти гардиш беҳтарин вуруд доред? Чипро тафтиш кунед, хусусан агар беназорат гузошта шуда бошад. Хусусиятҳои чип метавонанд ба шумо бисёр чизҳоро бигӯянд.