Piezak zehaztapenen arabera fabrikatu direla egiaztatu duzu. Orain ziurtatu bezeroek espero duten ingurunean pieza horiek babesteko neurriak hartzen dituzula. #base
Pasibazioa altzairu herdoilgaitzez mekanizatutako piezen eta multzoen korrosioarekiko erresistentzia maximizatzeko urrats garrantzitsua da oraindik. Horrek errendimendu egokia eta akats goiztiarra lortzearen arteko aldea eragin dezake. Pasibazio okerrak korrosioa eragin dezake.
Pasibazioa fabrikazio osteko teknika bat da, piezak eginda dauden altzairu herdoilgaitzezko aleazioen korrosioarekiko erresistentzia maximizatzen duena. Hau ez da deskaltzifikazioa edo pintura.
Ez dago adostasunik pasibazioak zein mekanismo zehatz erabiltzen duen jakiteko. Baina ziurtasunez dakigu altzairu herdoilgaitz pasibatu baten gainazalean oxidozko film babesgarri bat dagoela. Film ikusezin hau oso mehea dela esaten da, 0,0000001 hazbete baino gutxiagoko lodiera duena, hau da, giza ile baten lodieraren 1/100.000 inguru!
Altzairu herdoilgaitzezko pieza garbi, mekanizatu, leundu edo dekapatu batek automatikoki oxido-geruza hau hartuko du atmosferako oxigenoaren eraginpean egoteagatik. Baldintza idealetan, oxido-geruza babesgarri honek piezaren gainazal guztiak estaltzen ditu erabat.
Praktikan, ordea, fabrikako zikinkeria edo ebaketa-erremintetatik datozen burdinazko partikulak bezalako kutsatzaileak altzairu herdoilgaitzezko piezen gainazalean sar daitezke prozesamenduan zehar. Ezabatzen ez badira, gorputz arrotz hauek jatorrizko babes-filmaren eraginkortasuna murriztu dezakete.
Mekanizazioan zehar, burdin askearen arrastoak erremintatik kendu eta altzairu herdoilgaitzezko piezaren gainazalera transferitu daitezke. Kasu batzuetan, herdoil geruza fin bat ager daiteke piezan. Izan ere, hau erreminta-altzairuaren korrosioa da, ez oinarrizko metalarena. Batzuetan, ebaketa-erremintetatik txertatutako altzairu-partikulen edo haien korrosio-produktuen pitzadurek pieza bera higatu dezakete.
Era berean, burdin metalurgiko zikinkeriaren partikula txikiak piezaren gainazalean itsatsi daitezke. Metala distiratsua ager daitekeen arren bere egoera amaituan, airearen eraginpean egon ondoren, burdin askearen partikula ikusezinek gainazaleko herdoila eragin dezakete.
Sulfuro agerian egoteak ere arazo bat izan daitezke. Altzairu herdoilgaitzari sufrea gehituz egiten dira, mekanizagarritasuna hobetzeko. Sulfuroek aleazioak mekanizazioan zehar txirbilak sortzeko duen gaitasuna handitzen dute, eta horiek erabat kendu daitezke ebaketa-erremintatik. Piezak behar bezala pasibatzen ez badira, sulfuroak produktu industrialen gainazaleko korrosioaren abiapuntu bihur daitezke.
Bi kasuetan, pasibazioa beharrezkoa da altzairu herdoilgaitzaren korrosioarekiko erresistentzia naturala maximizatzeko. Gainazaleko kutsatzaileak kentzen ditu, hala nola burdin partikulak eta ebaketa-erremintetan herdoila sor dezaketen edo korrosioaren abiapuntu bihur daitezkeen burdin partikulak. Pasibazioak altzairu herdoilgaitzezko aleazioen gainazalean aurkitzen diren sulfuroak ere kentzen ditu.
Bi urratseko prozedura batek ematen du korrosioarekiko erresistentzia onena: 1. Garbiketa, prozedura nagusia, baina batzuetan baztertua 2. Azido bainua edo pasibazioa.
Garbiketa beti izan behar da lehentasuna. Gainazalak ondo garbitu behar dira koipea, hozgarria edo bestelako hondakinak kenduz korrosioarekiko erresistentzia optimoa bermatzeko. Mekanizazio-hondakinak edo fabrikako beste zikinkeria batzuk piezatik astiro-astiro garbitu daitezke. Koipegabetzaile edo garbitzaile komertzialak erabil daitezke prozesuko olioak edo hozgarriak kentzeko. Oxido termikoak bezalako kanpoko materiak kendu behar dira, hala nola ehotzea edo dekapatzea bezalako metodoen bidez.
Batzuetan makinaren operadoreak oinarrizko garbiketa saltatu dezake, garbiketa eta pasibazioa aldi berean gertatuko direla uste baitu, olioztatutako pieza azido-bainu batean sartuz besterik gabe. Hori ez da gertatuko. Alderantziz, kutsatutako koipeak azidoarekin erreakzionatzen du aire-burbuilak sortzeko. Burbuila hauek piezaren gainazalean pilatzen dira eta pasibazioa oztopatzen dute.
Are okerrago, batzuetan kloruro kontzentrazio handiak dituzten pasibazio-soluzioen kutsadurak "flash" bat eragin dezake. Nahi den oxido-filma gainazal distiratsu, garbi eta korrosioarekiko erresistentea izatearen aldean, flash grabatzeak gainazalaren grabatze edo belzte larria eragin dezake, hau da, pasibazioak optimizatzeko diseinatutako gainazalaren hondatzea.
Altzairu herdoilgaitz martensitikoen piezak [magnetikoak, korrosioarekiko erresistentzia ertaina, 280 mila psi (1930 MPa) arteko etekin-muga] tenperatura altuetan hoztu eta gero tenplatu egiten dira nahi den gogortasuna eta propietate mekanikoak lortzeko. Prezipitazioz gogortutako aleazioak (martensitikoek baino erresistentzia eta korrosioarekiko erresistentzia hobea dutenak) disoluzio-tratamendua, partzialki mekanizazioa, tenperatura baxuagoetan zahartzea eta gero akabera lor daitezke.
Kasu honetan, pieza ondo garbitu behar da koipegabetzaile edo garbitzaile batekin tratamendu termikoa eman aurretik, ebaketa-fluidoaren arrastoak kentzeko. Bestela, piezan geratzen den hozgarria gehiegizko oxidazioa eragin dezake. Egoera honek pieza txikiagoetan koska batzuk sortzea eragin dezake azido edo metodo urratzaileekin deskaltzifikatu ondoren. Hozgarria pieza gogortu eta distiratsuetan uzten bada, hala nola hutseko labe batean edo atmosfera babesle batean, gainazaleko karburazioa gerta daiteke, eta ondorioz korrosioarekiko erresistentzia galtzea.
Garbiketa sakon baten ondoren, altzairu herdoilgaitzezko piezak azido pasibatzaile bainu batean murgil daitezke. Hiru metodo hauetako edozein erabil daiteke: azido nitrikoarekin pasibatzea, sodio dikromatoarekin azido nitrikoarekin pasibatzea eta azido zitrikoarekin pasibatzea. Zein metodo erabili altzairu herdoilgaitzaren mailaren eta zehaztutako onarpen irizpideen araberakoa da.
Nikel kromozko maila erresistenteagoak korrosioarekiko % 20ko (v/v) azido nitriko bainu batean pasibatu daitezke (1. irudia). Taulan ikusten den bezala, erresistentzia gutxiago duten altzairu herdoilgaitzak pasibatu daitezke sodio dikromatoa azido nitrikozko bainu bati gehituz, disoluzioa oxidatzaileagoa izan dadin eta metalaren gainazalean pasibazio-film bat eratzeko gai izan dadin. Azido nitrikoa sodio kromatoarekin ordezkatzeko beste aukera bat azido nitrikoaren kontzentrazioa bolumenaren % 50era handitzea da. Sodio dikromatoa gehitzeak eta azido nitrikoaren kontzentrazio handiagoak nahi gabeko flash baten probabilitatea murrizten dute.
Mekaniza daitezkeen altzairu herdoilgaitzen pasibazio-prozedura (1. irudian ere erakusten dena) mekanizaezinak diren altzairu herdoilgaitzen prozeduratik apur bat desberdina da. Hau horrela da, azido nitrikoko bainu batean pasibazioan zehar mekaniza daitezkeen sufrea duten sulfuro batzuk edo guztiak kentzen direlako, eta horrek piezaren gainazalean homogeneotasun mikroskopikoak sortzen dituelako.
Normalean eraginkorra den ur-garbiketak ere azido hondarra utz dezake etenaldi hauetan pasibazioaren ondoren. Azido honek piezaren gainazala erasotuko du neutralizatu edo kentzen ez bada.
Mekanizatzeko errazak diren altzairu herdoilgaitzak modu eraginkorrean pasibatzeko, Carpenterrek AAA (Alkalino-Azido-Alkalino) prozesua garatu du, hondar azidoa neutralizatzen duena. Pasibazio metodo hau 2 ordu baino gutxiagoan egin daiteke. Hona hemen urratsez urrats prozesua:
Koipegabetu ondoren, busti piezak % 5eko sodio hidroxido disoluzioan 71 °C eta 82 °C artean 30 minutuz. Ondoren, garbitu piezak ondo uretan. Ondoren, murgildu pieza 30 minutuz % 20ko (v/v) azido nitriko disoluzio batean, 22 g/l sodio dikromatoarekin, 49 °C eta 60 °C artean 120 °F eta 140 °F artean. Pieza bainutik atera ondoren, garbitu urarekin eta murgildu sodio hidroxido disoluzio batean 30 minutuz. Garbitu pieza berriro urarekin eta lehortu, AAA metodoa osatuz.
Azido zitrikoaren pasibazioa gero eta ezagunagoa da sodio dikromatoa duten azido mineralen edo disoluzioen erabilera saihestu nahi duten fabrikatzaileen artean, baita haien erabilerarekin lotutako botatzeko arazoak eta segurtasun kezkak ere. Azido zitrikoa ingurumena errespetatzen duentzat hartzen da alderdi guztietan.
Azido zitrikoaren pasibazioak ingurumen-onura erakargarriak eskaintzen dituen arren, azido inorganikoaren pasibazioarekin arrakasta izan duten eta segurtasun-kezkarik ez duten dendek bideari eutsi nahi izango diote. Erabiltzaile hauek tailer garbia badute, ekipamendua egoera onean eta garbi badago, hozgarria fabrikako burdin-gordailurik gabe badago eta prozesuak emaitza onak ematen baditu, baliteke aldaketarako benetako beharrik ez egotea.
Azido zitrikoaren bainu-pasibazioa erabilgarria dela ikusi da altzairu herdoilgaitz sorta zabal baterako, hainbat altzairu herdoilgaitz mota barne, 2. irudian erakusten den bezala. Erosotasunerako, 2. 1 irudiak azido nitrikoarekin pasibatzeko metodo tradizionala barne hartzen du. Kontuan izan azido nitrikoaren formulazio zaharrak bolumenaren ehuneko gisa adierazten direla, eta azido zitrikoaren kontzentrazio berriak, berriz, masa-ehuneko gisa. Garrantzitsua da kontuan izatea prozedura hauek egiterakoan, beratze-denboraren, bainu-tenperaturaren eta kontzentrazioaren arteko oreka zaindua ezinbestekoa dela, goian deskribatutako "kezka" saihesteko.
Pasibazioa aldatu egiten da kromo edukiaren eta barietate bakoitzaren prozesatze ezaugarrien arabera. Erreparatu 1. edo 2. Prozesuko zutabeei. 3. irudian erakusten den bezala, 1. Prozesuak 2. Prozesuak baino urrats gutxiago ditu.
Laborategiko probek erakutsi dute azido zitrikoaren pasibazio-prozesua azido nitrikoaren prozesua baino "irakiteko" joera handiagoa duela. Eraso honetan eragina duten faktoreen artean, bainu-tenperatura altuegia, beratze-denbora luzeegia eta bainu-kutsadura daude. Korrosioaren inhibitzaileak eta bestelako gehigarriak, hala nola hezetzaileak, dituzten azido zitrikoan oinarritutako produktuak merkatuan daude eskuragarri, eta "korrosio azkarraren" suszeptibilitatea murrizten dutela jakinarazi da.
Pasibazio-metodoaren azken aukera bezeroak ezarritako onarpen-irizpideen araberakoa izango da. Ikusi ASTM A967 xehetasunetarako. www.astm.org helbidean eskura daiteke.
Askotan probak egiten dira piezen gainazala ebaluatzeko. Erantzun beharreko galdera hau da: "Pasibazioak burdina askea kentzen al du eta aleazioen korrosioarekiko erresistentzia optimizatzen al du ebaketa automatikorako?"
Garrantzitsua da proba-metodoa ebaluatzen ari den klasearekin bat etortzea. Zorrotzegiak diren probek ez dituzte material guztiz onak gaindituko, eta ahulegiak diren probek, berriz, atal desegokiak gaindituko dituzte.
PH eta erraz mekanizatzen diren 400 serieko altzairu herdoilgaitzak hobekien ebaluatzen dira % 100eko hezetasuna (lagina bustita) 24 orduz 95 °F-tan (35 °C) mantentzeko gai den ganbera batean. Zeharkako sekzioa izaten da gainazal kritikoena, batez ere ebaketa libreko graduetarako. Horren arrazoietako bat da sulfuroa makinaren norabidean gainazal horretan zehar tiratzen dela.
Gainazal kritikoak gorantz jarri behar dira, baina bertikalarekiko 15-20 graduko angeluan, hezetasuna galtzeko aukera emateko. Behar bezala pasibatu den materialak nekez herdoilduko du, nahiz eta orban txikiak ager daitezkeen bertan.
Altzairu herdoilgaitz austenitikoen mailak hezetasun-proben bidez ere ebaluatu daitezke. Proba honetan, ur tantak egon behar dira laginaren gainazalean, herdoilaren presentziak burdina askea adierazten baitu.
Azido zitriko edo nitrikoko disoluzioetan erabili ohi diren altzairu herdoilgaitz automatiko eta eskuzkoen pasibazio-prozedurek prozesu desberdinak behar dituzte. Jarraian dagoen 3. irudian prozesuen hautaketari buruzko xehetasunak agertzen dira.
(a) Doitu pH-a sodio hidroxidoarekin. (b) Ikusi 3(c) irudia. Na2Cr2O7 3 oz/gal (22 g/L) sodio dikromato da % 20ko azido nitrikoan. Nahaste honen alternatiba bat % 50eko azido nitrikoa da, sodio dikromatorik gabe.
Ikuspegi azkarrago bat ASTM A380 erabiltzea da, Altzairu Herdoilgaitzezko Piezak, Ekipoak eta Sistemak Garbitzeko, Kaltziogabetzeko eta Pasibatzeko Praktika Estandarra. Probak pieza kobre sulfato/azido sulfuriko disoluzio batekin igurztea, 6 minutuz bustita mantentzea eta kobrezko estaldura behatzea barne hartzen ditu. Bestela, pieza disoluzioan 6 minutuz murgil daiteke. Burdina disolbatzen bada, kobrezko estaldura gertatzen da. Proba hau ez da aplikatzen elikagaiak prozesatzeko piezen gainazaletan. Gainera, ez da erabili behar 400 serieko altzairu martensitikoetan edo kromo gutxiko altzairu ferritikoetan, emaitza faltsu positiboak gerta daitezkeelako.
Historikoki, % 5eko gatz-ihinztaduraren proba 35 °C-tan ere erabili izan da pasibatutako laginak ebaluatzeko. Proba hau zorrotzegia da barietate batzuentzat eta, oro har, ez da beharrezkoa pasibazioaren eraginkortasuna berresteko.
Saihestu kloruro gehiegi erabiltzea, sute arriskutsuak eragin baititzake. Erabili kalitate handiko ura soilik, milioi bakoitzeko 50 zati (ppm) kloruro baino gutxiagorekin, ahal den guztietan. Txorrotako ura nahikoa izaten da normalean, eta kasu batzuetan milioi bakoitzeko ehunka zati kloruro jasan ditzake.
Garrantzitsua da bainua aldizka ordezkatzea, pasibazio-potentziala ez galtzeko, eta horrek tximista-erorketak eta piezen kalteak ekar ditzake. Bainua tenperatura egokian mantendu behar da, kontrolatu gabeko tenperaturek korrosio lokalizatua eragin baitezakete.
Garrantzitsua da ekoizpen-kantitate handietan soluzio-aldaketa ordutegi oso zehatz bat jarraitzea, kutsadura-aukera gutxitzeko. Kontrol-lagin bat erabili zen bainuaren eraginkortasuna probatzeko. Lagina erasotua izan bada, bainua ordezkatzeko garaia da.
Kontuan izan makina batzuek altzairu herdoilgaitza bakarrik ekoizten dutela; erabili hozgarri bera altzairu herdoilgaitza ebakitzeko, beste metal guztiak baztertuz.
DO rack-aren piezak bereiz mekanizatzen dira metalen arteko kontaktua saihesteko. Hau bereziki garrantzitsua da altzairu herdoilgaitzaren mekanizazio librerako, sulfuroen korrosio produktuak barreiatzeko eta azido poltsen eraketa saihesteko pasibazio eta garbiketa soluzio errazak behar baitira.
Ez pasibatu karburizatutako edo nitruratutako altzairu herdoilgaitzezko piezak. Horrela tratatutako piezen korrosioarekiko erresistentzia hainbeste murriztu daiteke, ezen pasibazio-bainuan kaltetu daitezkeen.
Ez erabili burdin metalezko tresnak tailerreko baldintzetan bereziki garbi ez daudenean. Altzairuzko txirbilak saihestu daitezke karburozko edo zeramikazko tresnak erabiliz.
Kontuan izan korrosioa gerta daitekeela pasibazio-bainuan pieza behar bezala tratatu ez bada beroarekin. Karbono eta kromo eduki handia duten martensitiko mailak gogortu egin behar dira korrosioarekiko erresistentzia izateko.
Pasibazioa normalean korrosioarekiko erresistentzia mantentzen duten tenperaturetan ondorengo tenplaketaren ondoren egiten da.
Ez ahaztu azido nitrikoaren kontzentrazioa pasibazio-bainuan. Aldizkako egiaztapenak egin behar dira Carpenter-ek iradokitako titrazio-prozedura sinplea erabiliz. Ez pasibatu altzairu herdoilgaitz bat baino gehiago aldi berean. Horrek nahasketa garestiak saihesten ditu eta erreakzio galbanikoak saihesten ditu.
Egileei buruz: Terry A. DeBold altzairu herdoilgaitzezko aleazioen I+G espezialista da eta James W. Martin barra metalurgia espezialista Carpenter Technology Corp.-en.(Reading, Pennsylvania).
Zenbat balio du? Zenbat espazio behar dut? Zein ingurumen-arazori aurre egin beharko diot? Zein aldapatsua da ikaskuntza-kurba? Zer da zehazki anodizatzea? Jarraian, barrualdea anodizatzeari buruzko maisuen hasierako galderei erantzunak aurkituko dituzu.
Zentrorik gabeko artezketa prozesutik emaitza koherente eta kalitate handikoak lortzeko, oinarrizko ulermena behar da. Zentrorik gabeko artezketarekin lotutako aplikazio arazo gehienak oinarriak ez ulertzeagatik sortzen dira. Artikulu honek azaltzen du zergatik funtzionatzen duen prozesu adimengabeak eta nola erabili modu eraginkorrenean zure tailerrean.
Argitaratze data: 2022ko urriaren 17a


