Vi certigis, ke la partoj estas maŝinprilaboritaj laŭ specifo.Nun, certigu, ke vi faris paŝojn por protekti ĉi tiujn partojn en la kondiĉoj kiujn viaj klientoj atendas.#baza
Pasivado restas kritika paŝo por maksimumigi la bazan korodan reziston de neoksideblaj maŝinitaj partoj kaj asembleoj. Ĝi povas fari la diferencon inter kontentiga agado kaj antaŭtempa fiasko. Malĝuste ekzekutita, pasivado povas fakte kaŭzi korodon.
Pasivado estas post-fabrika metodo, kiu maksimumigas la enecan korodan reziston de la rustorezistaŝtalaj alojoj, kiuj produktas la laborpecon. Ĝi ne estas senskaliga traktado, nek farbokovraĵo.
Ne ekzistas ĝenerala konsento pri la preciza mekanismo de kiel funkcias pasivado.Sed estas certe, ke estas protekta oksida filmo sur la surfaco de pasiva neoksidebla ŝtalo. Ĉi tiu nevidebla filmo supozeble estas ekstreme maldika, malpli ol 0,0000001 coloj dika, ĉirkaŭ 1/100,000-a la dikeco de homa hararo!
Pura, lastatempe maŝinprilaborita, polurita aŭ piklita neoksidebla ŝtalo parto aŭtomate akiros ĉi tiun oksidan filmon pro ĝia eksponiĝo al atmosfera oksigeno. Sub idealaj kondiĉoj, ĉi tiu protekta oksida tavolo tute kovras ĉiujn surfacojn de la parto.
En praktiko, tamen, poluaĵoj kiel butiko malpuraĵo aŭ feraj partikloj de tranĉaj iloj povas translokiĝi al la surfaco de neoksidebla ŝtalo partoj dum maŝinado. Se ne forigitaj, ĉi tiuj fremdaj korpoj povas redukti la efikecon de la originala protekta filmo.
Dum maŝinado, spurkvantoj de libera fero povas eluziĝi la ilon kaj translokiĝi al la surfaco de la neoksidebla ŝtala laborpeco. En iuj kazoj, maldika tavolo de rusto povas aperi sur la parto. Ĉi tio fakte estas korodo de la ŝtalo per la ilo, ne de la baza metalo. Okaze, fendoj de enigitaj ŝtalaj partikloj de tranĉiloj aŭ ilia korodo de produktoj la parto mem povas kaŭzi korodo de la parto.
Same, malgrandaj eroj de fera butiko malpuraĵo povas aliĝi al la surfaco de la parto.Kvankam metalo povas aperi brila en la maŝinprilaborita stato, post eksponiĝo al aero, nevideblaj eroj de libera fero povas kaŭzi surfacan rustiĝon.
Eksponitaj sulfidoj ankaŭ povas esti problemo. Ili venas de aldonado de sulfuro al neoksidebla ŝtalo por plibonigi maŝineblecon. Sulfidoj pliigas la kapablon de la alojo formi blatojn dum maŝinado, kiuj povas esti tute forigitaj de la tranĉilo. Krom se partoj estas konvene pasivitaj, sulfidoj povas fariĝi deirpunkto por surfaca korodo sur fabrikitaj produktoj.
En ambaŭ kazoj, pasivado estas postulata por maksimumigi la naturan korodan reziston de la neoksidebla ŝtalo. Ĝi forigas surfacajn poluaĵojn, kiel ferajn butikojn malpuraĵojn kaj ferajn partiklojn en tranĉaj iloj, kiuj povas formi ruston aŭ fariĝi deirpunkto por korodo.Pasivado ankaŭ forigas sulfidojn elmontritajn sur la surfaco de libertranĉaj neoksideblaj alojoj.
Du-paŝa proceduro provizas la plej bonan korodan reziston: 1. Purigado, baza sed foje preteratentata proceduro;2. Acida bano aŭ pasiva traktado.
Purigado devas ĉiam esti prioritato.Surfacoj devas esti plene purigitaj de graso, fridigaĵo aŭ aliaj butikderompaĵoj por optimuma koroda rezisto.Maŝinado derompaĵoj aŭ alia butiko malpuraĵo povas esti zorge forviŝita de la parto.Komercaj degreasers aŭ purigiloj povas esti uzataj por forigi procezajn oleojn aŭ fridigaĵojn. Fremda materio kiel termikaj oksidoj povas devi esti forigitaj per metodo de muelado aŭ elektado.
Kelkfoje maŝinfunkciigisto povas preterlasi bazan purigadon, erare pensante, ke purigado kaj pasivigo okazos samtempe per simple trempado de grasŝarĝita parto en acida bano. Ĉi tio ne okazos. Male, poluita graso reagas kun acido por formi aervezikojn. Ĉi tiuj vezikoj kolektiĝas sur la laborpeca surfaco kaj malhelpas pasivadon.
Por plimalbonigi la aferojn, poluado de pasivaj solvaĵoj, kiuj foje enhavas altajn koncentriĝojn de kloridoj, povas kaŭzi "fulmi". Male al akirado de la dezirata oksidfilmo kun brila, pura, korodrezista surfaco, fulmakvaforto povas rezultigi tre gravuritan aŭ mallumigitan surfacon - surfacmalboniĝo kiun pasivado estas dizajnita por optimumigi.
Partoj faritaj el martensita neoksidebla ŝtalo [magnetaj, modere rezistemaj al korodo, cedemo ĝis ĉirkaŭ 280 ksi (1930 MPa)] estas malmoligitaj ĉe altaj temperaturoj kaj poste harditaj por certigi la deziratajn malmolecon kaj mekanikajn ecojn. Precipitaĵmalmoleblaj alojoj, kiuj havas pli bonan forton kaj korodan reziston ol martensitaj alojoj, povas esti partie pretigitaj ĉe temperaturtraktitaj alojoj, povas esti partie maŝinitaj ĉe pli malaltaj temperaturoj.
En ĉi tiu kazo, la parto devas esti ĝisfunde purigita per sengrasigilo aŭ purigilo por forigi ajnajn spurojn de tranĉa fluidaĵo antaŭ varmega traktado. Alie, la tranĉa fluidaĵo restanta sur la parto povas kaŭzi troan oksidadon. Ĉi tiu kondiĉo povas kaŭzi troan oksidadon. Ĉi tiu kondiĉo povas kaŭzi subgrandajn partojn difekti post kiam la skvamo estis forigita per acidaj aŭ abrazivaj metodoj. Se tranĉa fluidaĵo estas permesita resti sur tia surfaco de malmola atmosfero, povas resti sur la hela atmosfero kiel malmola karburaĵo. okazas, rezultigante perdon de koroda rezisto.
Post profunda purigado, la neoksidebla ŝtalo partoj povas esti mergitaj en pasiva acida bano. Ajna el tri metodoj povas esti uzata - nitracida pasivado, nitrata acido kun natria dikromata pasivado, kaj citracida acida pasivado.Kiu metodo uzi dependas de la grado de neoksidebla ŝtalo kaj la specifitaj akceptaj kriterioj.
Pli korod-rezistemaj krom-nikelaj gradoj povas esti pasivataj en bano de 20% (v/v) nitrata acida bano (Figuro 1). Kiel montrite en la tabelo, malpli imuna neoksidebla ŝtalo povas esti pasivigata aldonante natrian dikromaton al nitrata acida bano, farante la solvon pli oksigena kaj kapabla formi pasivan filmon sur la metala acido por anstataŭi la nitritran acidan eblon anstataŭi la metalan acidan surfacon por anstataŭi la nitritran acidon. 50% laŭ volumeno.Kaj la aldono de natria dikromato kaj la pli alta koncentriĝo de nitrata acido reduktas la ŝancon de nedezirata ekbrilo.
La proceduro por pasivigado de liber-maŝinaj rustorezistaj ŝtaloj (ankaŭ montrita en Figuro 1) estas iom diferenca de tiu por ne-liber-maŝinaj rustorezistaj klasoj. Ĉi tio estas ĉar dum pasivado en tipa nitrata acida bano, kelkaj aŭ ĉiuj el la sulfur-enhavantaj maŝinprilaboreblaj gradsulfidoj estas forigitaj, kreante mikroskopajn malkontinuecojn en la surfaco de la maŝinprilaborita parto.
Eĉ ĝenerale efika akvorinvujo povas lasi restan acidon en ĉi tiuj malkontinuecoj post pasivigo. Ĉi tiu acido tiam atakos la surfacon de la parto krom se ĝi estas neŭtraligita aŭ forigita.
Por efike pasivigi facile maŝineblan neoksideblan ŝtalon, Carpenter evoluigis la procezon AAA (Alkala-Acido-Alkala), kiu neŭtraligas restan acidon. Ĉi tiu pasiva metodo povas esti kompletigita en malpli ol 2 horoj.Jen la paŝo post paŝo:
Post grasigo, trempu la partojn en 5% natria hidroksida solvaĵo je 160 °F ĝis 180 °F (71 °C ĝis 82 °C) dum 30 minutoj. Poste lavu la partojn plene en akvon. Poste, mergu la parton dum 30 minutoj en 20% (v/v) nitracida solvaĵo enhavanta natrian acidan solvon enhavanta natriacidan g/023 °F (23 °F) dikromato-dikromato. ĝis 140 °F (49 °C) ĝis 60 °C).Post forigo de la parto el la bano, lavu ĝin per akvo kaj poste mergu ĝin en la natria hidroksida solvo dum aliaj 30 minutoj. Rinse la parton denove per akvo kaj sekigi, kompletigante la AAA-metodon.
Citric-acida pasivado estas ĉiam pli populara ĉe fabrikistoj, kiuj deziras eviti la uzon de mineralaj acidoj aŭ solvoj enhavantaj natrian dikromaton, same kiel la forigo-problemojn kaj pli grandajn sekurecajn zorgojn asociitajn kun ilia uzo. Citra acido estas konsiderata ekologie amika ĉiumaniere.
Dum citracida pasivado ofertas allogajn mediajn avantaĝojn, butikoj kiuj havis sukceson kun neorganika acida pasivado kaj havas neniujn sekurecajn zorgojn eble volas resti la kurson. Se ĉi tiuj uzantoj havas puran butikon, bone prizorgitan kaj puran ekipaĵon, fridigaĵon sen fera butikmalpuraĵo, kaj procezon kiu produktas bonajn rezultojn, eble ne ekzistas vera bezono por ŝanĝoj.
Pasivado en citratacida bano estis trovita esti utila por granda gamo da neoksideblaj ŝtaloj, inkluzive de pluraj individuaj neoksideblaj klasoj, kiel montrite en Figuro 2. Por oportuno, la tradicia nitrata acida pasivada metodo en Figuro 1 estas inkluzivita. Rimarku, ke pli malnovaj nitratacidaj formuliĝoj estas esprimitaj en volumenoprocento, dum pli novaj citratacidaj koncentriĝoj estas esprimitaj en pezoprocento, kiam gravas, kiam oni zorgas pri ekvilibra temperaturo de la proceduro de pezo. estas kritika por eviti la "briladon" priskribitan antaŭe.
Pasivaj traktadoj varias laŭ la kroma enhavo kaj maŝinadkarakterizaĵoj de ĉiu grado. Rimarku la kolumnojn referencantajn aŭ Procezon 1 aŭ Procezon 2. Kiel montrite en Figuro 3, Procezo 1 implikas malpli da paŝoj ol Procezo 2.
Laboratoriaj provoj montris, ke la procezo de pasivado de citrata acido estas pli inklina al "brilado" ol la procezo de nitrata acido. Faktoroj kontribuantaj al ĉi tiu atako inkluzivas tro altan bantemperaturon, tro longan tremptempon kaj banpoluadon. Citratacido-produktoj enhavantaj korodajn inhibitorojn kaj aliajn aldonaĵojn kiel ekzemple malsekigantaj agentoj estas komerce haveblaj kaj estas raportitaj reduktas malsaniĝemecon al "flash korodo".
La fina elekto de pasiva metodo dependos de la akceptaj kriterioj truditaj de la kliento. Vidu ASTM A967 por detaloj. Ĝi povas esti alirebla ĉe www.astm.org.
Testoj ofte estas faritaj por taksi la surfacon de pasivitaj partoj. La demando por respondi estas, "Ĉu pasivigo forigas liberan feron kaj optimumigas korodan reziston de libertranĉaj gradoj?"
Gravas, ke la testmetodo kongruas kun la taksata grado.Testoj, kiuj estas tro striktaj, malsukcesos perfekte bonajn materialojn, dum testoj, kiuj estas tro malstriktaj, trapasos nekontentigajn partojn.
400 serio precipitaĵo hardado kaj libera-maŝinado neoksideblaj ŝtaloj estas plej bone taksitaj en kabineto kapabla konservi 100% humideco (specimeno malseka) dum 24 horoj je 95 °F (35 °C). La sekco ofte estas la plej kritika surfaco, precipe por libera-tranĉaj gradoj. Unu kialo por tio estas ke la sulfido estas longaj surfacoj en la maŝino interkruciĝanta en ĉi tiu direkto.
Kritikaj surfacoj devas esti metitaj supren, sed je 15 ĝis 20 gradoj de vertikalo por permesi malsekecon. Propre pasivita materialo apenaŭ rustiĝos, kvankam ĝi povas montri iom da makulo.
Aŭstenitaj neoksideblaj ŝtalaj gradoj ankaŭ povas esti taksitaj per humidectestado. Kiam tiel provitaj, akvogutetoj devus ĉeesti sur la surfaco de la specimeno, indikante liberan feron per la ĉeesto de iu rusto.
La proceduroj por pasivado ofte uzataj senpagaj kaj ne-liberaj neoksideblaj ŝtaloj en solvaĵoj de citrika aŭ azota acido postulas malsamajn procezojn.Figuro 3 sube provizas detalojn pri proceza elekto.
(a) Alĝustigu pH kun natria hidroksido. (b) Vidu figuron 3 (c) Na2Cr2O7 reprezentas 3 oz/galono (22 g/l) natriodikromato en 20% azota acido. Alternativo al ĉi tiu miksaĵo estas 50% azota acido sen natria dikromato.
Pli rapida metodo estas uzi la solvon en ASTM A380, "Norma Praktiko por Purigado, Senskaligo kaj Pasivado de Neoksideblaj Ŝtalaj Partoj, Ekipaĵoj kaj Sistemoj." La testo konsistas el viŝi la parton per kupra sulfata/sulfura acida solvaĵo, tenante ĝin malseka dum 6 minutoj kaj observante por kupra tegado. Kiel alternativo, mi povas solvi la parton en kupro 6 minutoj. per tegaĵo okazas.Ĉi tiu testo ne validas por la surfacoj de nutraĵprilaboraj partoj.Ankaŭ, ĝi ne devus esti uzata por 400 serioj martensitaj aŭ malaltaj kromaj feritaj ŝtaloj ĉar povas okazi falsaj pozitivaj rezultoj.
Historie, la 5%-saloŝpructesto ĉe 95 °F (35 °C) ankaŭ estis uzata por taksi pasivitajn specimenojn. Ĉi tiu provo estas tro strikta por iuj gradoj kaj ĝenerale ne necesas por konfirmi ke pasivado estas efika.
Evitu uzi troajn kloridojn, kiuj povas kaŭzi malutilajn fulmajn atakojn. Se eble, uzu nur altkvalitan akvon kun malpli ol 50 partoj por miliono (ppm) klorido.Klava akvo kutime sufiĉas kaj povas toleri ĝis kelkcent ppm da klorido en iuj kazoj.
Gravas anstataŭigi la banon regule por ne perdi pasivan potencialon, kiu povas konduki al fulmofrapoj kaj difektitaj partoj.La bano devas esti konservita ĉe la taŭga temperaturo, ĉar forkurintaj temperaturoj povas kaŭzi lokalizitan korodon.
Gravas konservi tre specifan solvan ŝanĝhoraron dum altaj produktadaj kuroj por minimumigi la potencialon por poluado. Kontrola specimeno estis uzata por testi la efikecon de la bano. Se la specimeno estas atakita, estas tempo anstataŭigi la banon.
Bonvolu specifi, ke iuj maŝinoj faras nur rustorezistan ŝtalon;uzu la saman preferatan fridigaĵon por tranĉi rustorezistan ŝtalon, ekskludante ĉiujn aliajn metalojn.
DO-rakoj-partoj estas traktataj aparte por eviti metal-al-metalan kontakton. Ĉi tio estas speciale grava por senpaga maŝinado de neoksidebla ŝtalo, ĉar liberfluaj pasivaj kaj fluantaj solvoj estas postulataj por disvastigi sulfidajn korodajn produktojn kaj eviti la formadon de acidaj poŝoj.
Ne pasivigu karburitajn aŭ nitruritajn neoksideblajn ŝtalojn. La koroda rezisto de partoj tiel traktitaj povas esti reduktita ĝis la punkto kie ili estus atakitaj en la pasiva bano.
Ne uzu ferajn ilojn en laboreja medio, kiu ne estas precipe pura.Ŝtala grio povas esti evitita per uzado de karbido aŭ ceramikaj iloj.
Ne forgesu, ke korodo povas okazi en la pasiva bano se la parto ne estas varme traktita ĝuste.Altaj karbonaj, altaj kromaj martensitaj gradoj devas esti malmoligitaj por koroda rezisto.
Pasivado estas kutime farita post posta moderigado uzante temperaturojn kiuj konservas korodreziston.
Ne ignoru la nitracidan koncentriĝon en la pasiva bano. Periodaj kontroloj devas esti faritaj per la simpla titradprocedo provizita de Carpenter.Ne pasivu pli ol unu neoksidebla ŝtalo samtempe. Ĉi tio malhelpas multekostan konfuzon kaj evitas galvanajn reagojn.
Pri la aŭtoroj: Terry A. DeBold estas neoksidebla ŝtalo aloja esploro kaj disvolva specialisto kaj James W. Martin estas drinkeja metalurgiisto ĉe Carpenter Technology Corp. (Reading, PA).
En mondo de ĉiam pli striktaj surfacaj finaj specifoj, simplaj "malglatecaj" mezuradoj daŭre estas utilaj. Ni rigardu kial surfaca mezurado estas grava kaj kiel ĝi povas esti kontrolita sur la butiko per kompleksaj porteblaj mezuriloj.
Ĉu vi certas, ke vi havas la plej bonan enigaĵon por ĉi tiu turna operacio? Kontrolu la blaton, precipe se lasita neatendita. Ĉip-karakterizaĵoj povas diri al vi multon.