Tha thu air dearbhadh gu bheil na pàirtean air an dèanamh a rèir nan sònrachaidhean. A-nis dèan cinnteach gun gabh thu ceumannan gus na pàirtean seo a dhìon san àrainneachd a tha dùil aig do luchd-ceannach. #base
Tha pasivachadh fhathast na cheum cudromach ann a bhith a’ meudachadh an aghaidh creimeadh ann am pàirtean agus co-chruinneachaidhean air an innealachadh à stàilinn gun smal. Faodaidh seo an diofar a dhèanamh eadar coileanadh riarachail agus fàilligeadh ro-luath. Faodaidh pasivachadh ceàrr creimeadh adhbhrachadh.
'S e dòigh iar-saothrachaidh a th' ann am pasivachadh a bhios a' meudachadh an aghaidh creimeadh nàdarra a tha aig aloidhean stàilinn gun smal às a bheil am pìos-obrach air a dhèanamh. Chan e dì-sgèileadh no peantadh a tha seo.
Chan eil co-aonta ann air an dòigh cheart leis a bheil pasivachadh ag obair. Ach tha fios cinnteach gu bheil film dìona ocsaid air uachdar stàilinn gun smal pasivachadh. Thathar ag ràdh gu bheil am film do-fhaicsinneach seo gu math tana, nas lugha na 0.0000001 òirleach de thighead, a tha timcheall air 1/100,000mh de thiugh falt daonna!
Bidh pàirt stàilinn gun smal a tha glan, air a innealachadh, air a lìomhadh no air a phicilteadh às ùr a’ faighinn am film ocsaid seo gu fèin-ghluasadach air sgàth nochdadh do ocsaidean san àile. Fo chumhachan air leth freagarrach, bidh an còmhdach ocsaid dìona seo a’ còmhdach uachdaran uile na pàirt gu tur.
Ach, ann an cleachdadh, faodaidh truailleadh leithid salachar factaraidh no mìrean iarainn bho innealan gearraidh faighinn air uachdar phàirtean stàilinn gun smal rè giollachd. Mura tèid an toirt air falbh, faodaidh na cuirp cèin seo èifeachdas an fhilm dìona thùsail a lùghdachadh.
Rè innealachadh, faodar lorgan iarainn shaor a thoirt air falbh bhon inneal agus an gluasad gu uachdar pìos-obrach stàilinn gun smal. Ann an cuid de chùisean, faodaidh sreath tana de mheirg nochdadh air a’ phàirt. Gu dearbh, is e creimeadh stàilinn an inneil a tha seo, chan e am meatailt bunaiteach. Aig amannan faodaidh sgàinidhean bho ghràineanan stàilinn a tha air an leabachadh bho innealan gearraidh no na toraidhean creimeadh aca am pàirt fhèin a chreimeadh.
San aon dòigh, faodaidh mìrean beaga de shalachar meatailteach iarainn cumail ri uachdar a’ phàirt. Ged a dh’ fhaodadh am meatailt a bhith a’ coimhead gleansach na staid chrìochnaichte, às deidh dha a bhith fosgailte don èadhar, faodaidh mìrean do-fhaicsinneach de iarann saor meirg uachdar adhbhrachadh.
Faodaidh sulfaidean fosgailte a bhith na dhuilgheadas cuideachd. Tha iad air an dèanamh le bhith a’ cur sulfair ri stàilinn gun smal gus comas innealachaidh a leasachadh. Bidh sulfaidean a’ meudachadh comas an aloidh sgoltagan a chruthachadh rè innealachadh, agus faodar an toirt air falbh gu tur bhon inneal gearraidh. Mura tèid pàirtean a dhèanamh fulangach gu ceart, faodaidh sulfaidean a bhith nan tùs-phuing airson creimeadh uachdar thoraidhean gnìomhachais.
Anns an dà chùis, feumar pasivachadh gus an aghaidh creimeadh nàdarrach a tha aig an stàilinn gun smal a mheudachadh. Bidh e a’ toirt air falbh truailleadh uachdar leithid mìrean iarainn agus mìrean iarainn ann an innealan gearraidh a dh’ fhaodadh meirg a chruthachadh no a bhith na thoiseach tòiseachaidh airson creimeadh. Bidh pasivachadh cuideachd a’ toirt air falbh sulfaidean a lorgar air uachdar aloidhean stàilinn gun smal a chaidh a ghearradh gu fosgailte.
Bheir modh-obrach dà-cheum an aghaidh creimeadh as fheàrr: 1. Glanadh, am prìomh mhodh-obrach, ach uaireannan air a dhearmad 2. Amar searbhagach no pasivation.
Bu chòir glanadh a bhith na phrìomhachas an-còmhnaidh. Feumar uachdaran a ghlanadh gu mionaideach bho gheir, fuaradair no sprùilleach eile gus dèanamh cinnteach gu bheil iad an aghaidh creimeadh aig an ìre as fheàrr. Faodar sprùilleach innealachaidh no salachar factaraidh eile a sguabadh gu socair far a’ phàirt. Faodar dì-ghreasairean no innealan-glanaidh malairteach a chleachdadh gus olan pròiseas no fuaradairean a thoirt air falbh. Is dòcha gum feumar stuth cèin leithid ocsaidean teirmeach a thoirt air falbh le dòighean leithid bleith no picilte.
Aig amannan, is dòcha gun leum obraiche an inneil air glanadh bunaiteach, leis gu bheil e den bheachd gu mearachdach gum bi glanadh agus pasivachadh a’ tachairt aig an aon àm, dìreach le bhith a’ bogadh a’ phàirt olaichte ann an amar searbhagach. Cha tachair e. Air an làimh eile, bidh geir thruaillte ag ath-fhreagairt le searbhag gus builgeanan èadhair a chruthachadh. Bidh na builgeanan sin a’ cruinneachadh air uachdar a’ phìos obrach agus a’ cur bacadh air pasivachadh.
Nas miosa buileach, faodaidh truailleadh fhuasglaidhean pasivation, a bhios uaireannan a’ toirt a-steach dùmhlachdan àrda de chlòraidean, “dealgan” adhbhrachadh. An coimeas ri bhith a’ dèanamh am film ogsaid a tha thu ag iarraidh le uachdar gleansach, glan, a tha an aghaidh creimeadh, faodaidh gràbhaladh dealanach leantainn gu gràbhaladh no dubhadh dona air an uachdar - crìonadh san uachdar a tha pasivation air a dhealbhadh gus a bharrachadh.
Tha pàirtean stàilinn gun smal martensitic [magnetach, meadhanach an aghaidh creimeadh, neart toraidh suas ri mu 280 mìle psi (1930 MPa)] air an lasadh aig teòthachd àrd agus an uairsin air an teasachadh gus an cruas agus na feartan meacanaigeach a tha thu ag iarraidh a thoirt seachad. Faodar aloidhean cruadhaichte le sileadh (aig a bheil neart agus strì an aghaidh creimeadh nas fheàrr na ìrean martensitic) a làimhseachadh le fuasgladh, a innealachadh gu ìre, a bhith air an aois aig teòthachd nas ìsle, agus an uairsin air an crìochnachadh.
Anns a’ chùis seo, feumar am pàirt a ghlanadh gu mionaideach le dì-ghreusair no inneal-glanaidh mus tèid a làimhseachadh le teas gus lorgan sam bith de lionn gearraidh a thoirt air falbh. Rud eile, faodaidh an fhuaradair a tha air fhàgail air a’ phàirt cus oxidation adhbhrachadh. Faodaidh an suidheachadh seo adhbhrachadh gum bi cnapan a’ cruthachadh air pàirtean nas lugha às deidh dì-sgèileadh le searbhag no dòighean sgrìobach. Ma dh’fhàgar fuaradair air pàirtean cruaidhte gleansach, leithid ann an àmhainn falamh no ann an àile dìona, faodaidh carburachadh uachdar tachairt, agus mar thoradh air sin call strì an aghaidh creimeadh.
Às dèidh glanadh mionaideach, faodar pàirtean stàilinn gun smal a bhogadh ann an amar searbhagach fulangach. Faodar gin de na trì dòighean a chleachdadh – fulangachadh le searbhag nitric, fulangachadh le searbhag nitric le sodium dichromate, agus fulangachadh le searbhag citreach. Tha an dòigh a chleachdas tu an urra ri ìre an stàilinn gun smal agus na slatan-tomhais gabhail ainmichte.
Faodar ìrean nicil-chromi a tha nas seasmhaiche ri creimeadh a dhèanamh fulangach ann an amar searbhag nitric 20% (v/v) (Figear 1). Mar a chithear sa chlàr, faodar stàilinn gun smal nach eil cho seasmhach a dhèanamh fulangach le bhith a’ cur sodium dichromate ri amar de dh’aigéad nitric gus am fuasgladh a dhèanamh nas ocsaideachail agus comasach air film fulangach a chruthachadh air uachdar a’ mheatailt. Is e roghainn eile airson searbhag nitric a chur an àite sodium cromate dùmhlachd an searbhag nitric a mheudachadh gu 50% a rèir toirt. Bidh an dà chuid cur-ris sodium dichromate agus dùmhlachd nas àirde de dh’aigéad nitric a’ lughdachadh coltachd lasair nach eilear ag iarraidh.
Tha am modh-obrach airson stàilinn gun smal a ghabhas innealachadh (air a shealltainn ann am Figear 1 cuideachd) beagan eadar-dhealaichte bhon mhodh-obrach airson ìrean stàilinn gun smal nach gabh innealachadh. Tha seo air sgàth 's gu bheil cuid no na sulfaidean anns a bheil sulfar a ghabhas innealachadh air an toirt air falbh nuair a thèid am pasachadh ann an amar searbhag nitric, agus mar sin a’ cruthachadh neo-aonghnèitheachd microscopach air uachdar a’ phìos-obrach.
Fiù 's ma thèid a nighe le uisge mar as trice gu h-èifeachdach, faodaidh e searbhag fhàgail anns na beàrnan sin an dèidh pasivachadh. Bheir an searbhag seo ionnsaigh air uachdar a' phàirt mura tèid a neodachadh no a thoirt air falbh.
Airson fulangachadh èifeachdach stàilinn gun smal a tha furasta a innealachadh, tha Carpenter air pròiseas AAA (Alcalin-Aigéad-Alcalin) a leasachadh, a bhios a’ neodachadh searbhag a tha air fhàgail. Faodar an dòigh fulangachaidh seo a chrìochnachadh ann an nas lugha na 2 uair a thìde. Seo am pròiseas ceum air cheum:
Às dèidh dì-gheireachadh, bog na pàirtean ann am fuasgladh 5% sodium hydroxide aig 71°C gu 82°C airson 30 mionaid. An uairsin sruthlaich na pàirtean gu mionaideach ann an uisge. An uairsin bog am pàirt airson 30 mionaid ann am fuasgladh 20% (v/v) de dh’aigéad nitric anns a bheil 22 g/l de sodium dichromate aig 49°C gu 60°C. Às dèidh dhut am pàirt a thoirt a-mach às an amar, sruthlaich e le uisge, agus an uairsin bog e ann am fuasgladh sodium hydroxide airson 30 mionaid. Sruthlaich am pàirt a-rithist le uisge agus tiormaich e, a’ crìochnachadh modh AAA.
Tha pasivachadh searbhag citrach a’ sìor fhàs mòr-chòrdte am measg luchd-saothrachaidh a tha airson cleachdadh searbhagan mèinnearach no fuasglaidhean anns a bheil sodium dichromate a sheachnadh, a bharrachd air duilgheadasan faighinn cuidhteas agus barrachd dhraghan sàbhailteachd co-cheangailte rin cleachdadh. Thathas den bheachd gu bheil searbhag citrach càirdeil don àrainneachd anns a h-uile dòigh.
Ged a tha buannachdan àrainneachdail tarraingeach ann le bhith a’ cleachdadh searbhag citreach, is dòcha gum bi stòran a tha air a bhith soirbheachail le bhith a’ cleachdadh searbhag neo-organach agus nach eil draghan sàbhailteachd aca airson cumail ris a’ chùrsa. Ma tha bùth ghlan aig na luchd-cleachdaidh sin, ma tha an uidheamachd ann an deagh staid agus glan, ma tha an fhuaradair saor bho thasgaidhean iarainn factaraidh, agus ma tha am pròiseas a’ toirt a-mach deagh thoraidhean, is dòcha nach bi feum mòr air atharrachadh.
Chaidh faighinn a-mach gu bheil pasivachadh amar searbhag citrach feumail airson raon farsaing de stàilinn gun smal, a’ gabhail a-steach grunn ìrean fa leth de stàilinn gun smal, mar a chithear ann am Figear 2. Airson goireasachd, tha Figear 2.1 a’ toirt a-steach an dòigh thraidiseanta air pasivachadh le searbhag nitric. Thoir an aire gu bheil na seann fhoirmlean searbhag nitric air an cur an cèill mar cheudadan a rèir meud, agus tha na dùmhlachdan searbhag citrach ùra air an cur an cèill mar cheudadan a rèir mais. Tha e cudromach a thoirt fa-near, nuair a thathar a’ dèanamh nan dòighean-obrach sin, gu bheil cothromachadh faiceallach eadar ùine bogadh, teòthachd an amar, agus dùmhlachd deatamach gus an “deàrrsadh” a chaidh a mhìneachadh gu h-àrd a sheachnadh.
Bidh an dòigh-obrach airson fulangachadh ag atharrachadh a rèir susbaint a’ chromium agus feartan giollachd gach seòrsa. Thoir an aire do na colbhan airson Pròiseas 1 no Pròiseas 2. Mar a chithear ann am Figear 3, tha nas lugha de cheumannan aig Pròiseas 1 na tha aig Pròiseas 2.
Tha deuchainnean obair-lann air sealltainn gu bheil am pròiseas pasivation searbhag citrach nas buailtiche do “ghoil” na am pròiseas searbhag nitric. Am measg nan nithean a tha a’ cur ris an ionnsaigh seo tha teòthachd amar ro àrd, ùine bogadh ro fhada, agus truailleadh amar. Tha toraidhean stèidhichte air searbhag citrach anns a bheil luchd-bacadh creimeadh agus stuthan cur-ris eile leithid riochdairean fliuchaidh rim faighinn gu malairteach agus thathar ag aithris gu bheil iad a’ lughdachadh so-leòntachd “creimeadh luath”.
Bidh an roghainn dheireannach den dòigh-obrach fulangachaidh an urra ri na slatan-tomhais gabhail a shuidhich an neach-ceannach. Faic ASTM A967 airson fiosrachadh. Gheibhear cothrom air aig www.astm.org.
Bithear tric a’ dèanamh deuchainnean gus uachdar phàirtean air an deach fulangachadh a mheasadh. Is e a’ cheist a dh’fheumar a fhreagairt “A bheil fulangachadh a’ toirt air falbh iarann saor agus a’ leasachadh an aghaidh creimeadh aloidhean airson gearradh fèin-ghluasadach?”
Tha e cudromach gum bi an dòigh deuchainn a’ freagairt ris a’ chlas a thathar a’ measadh. Cha toir deuchainnean a tha ro theann seachad air stuthan a tha gu tur math, agus bheir deuchainnean a tha ro lag seachad air pàirtean mì-riarachail.
’S fheàrr measadh a dhèanamh air stàilinn gun smal sreath 400 le pH agus stàilinn gun smal a tha furasta a innealachadh ann an seòmar a tha comasach air 100% taiseachd (sampall fliuch) a chumail suas airson 24 uair aig 95°F (35°C). ’S e an earrann-tarsainn an uachdar as cudromaiche gu tric, gu h-àraidh airson ìrean gearraidh saor. Is e aon adhbhar airson seo gu bheil an sulfaid air a tharraing ann an taobh an inneil thairis air an uachdar seo.
Bu chòir uachdaran cudromach a bhith air an cur suas, ach aig ceàrn 15 gu 20 ceum bhon taobh dhìreach, gus leigeil le call taiseachd. Is gann gun meirg stuth a tha air a dhì-ghiùlan gu ceart, ged a dh’ fhaodadh spotan beaga nochdadh air.
Faodar ìrean stàilinn gun smal austenitic a mheasadh le deuchainn taiseachd cuideachd. Anns an deuchainn seo, bu chòir boinneagan uisge a bhith an làthair air uachdar an t-sampall, a’ nochdadh iarann saor le làthaireachd meirg sam bith.
Tha feum air pròiseasan eadar-dhealaichte airson modhan-obrach pasivachaidh airson stàilinn gun smal fèin-ghluasadach agus làimhe a thathas a’ cleachdadh gu cumanta ann am fuasglaidhean searbhag citreach no searbhag nitric. Tha figear 3 gu h-ìosal a’ toirt seachad mion-fhiosrachadh mu thaghadh pròiseas.
(a) Atharraich am pH le haidreocsaid sodium. (b) Faic figear 3(c) Is e 3 oz/gal (22 g/L) dà-chròmat sodium a th’ ann an Na2Cr2O7 ann an 20% searbhag nitric. Is e roghainn eile an àite a’ mheasgachadh seo searbhag nitric 50% às aonais dà-chròmat sodium.
’S e dòigh-obrach nas luaithe ASTM A380, Cleachdadh Coitcheann airson Glanadh, Dì-sgèileadh, agus Fulangas Pàirtean, Uidheam, agus Siostaman Stàilinn gun Mheirg a chleachdadh. Tha an deuchainn a’ toirt a-steach a bhith a’ sguabadh a’ phàirt le fuasgladh sulfate copair/aigéad sulfarach, ga chumail fliuch airson 6 mionaidean, agus a’ cumail sùil air a’ phlàtadh copair. Air neo, faodar am pàirt a bhogadh san fhuasgladh airson 6 mionaidean. Ma sgaoileas iarann, bidh plàtadh copair a’ tachairt. Chan eil an deuchainn seo a’ buntainn ri uachdar phàirtean giullachd bìdh. Cuideachd, cha bu chòir a chleachdadh air stàilinn martensitic sreath 400 no stàilinn ferritic ìosal cròmium oir dh’ fhaodadh toraidhean dearbhach meallta tachairt.
Gu h-eachdraidheil, chaidh deuchainn spraeadh salainn 5% aig 95°F (35°C) a chleachdadh cuideachd gus sampallan fulangaichte a mheasadh. Tha an deuchainn seo ro theann airson cuid de chultivars agus mar as trice chan eil feum air gus èifeachdas fulangachaidh a dhearbhadh.
Seachain cus chlòraid a chleachdadh, oir faodaidh sin lasraichean cunnartach adhbhrachadh. Cleachd uisge àrd-inbhe a-mhàin le nas lugha na 50 pàirt gach millean (ppm) de chlòraid nuair as urrainnear. Mar as trice bidh uisge tap gu leòr, agus ann an cuid de chùisean faodaidh e seasamh an aghaidh suas ri grunn cheudan pàirt gach millean de chlòraid.
Tha e cudromach an amar-ionnlaid atharrachadh gu cunbhalach gus nach caill e comas an fhulangachaidh, rud a dh’ fhaodadh leantainn gu stailcean dealanaich agus milleadh air pàirtean. Feumar an amar-ionnlaid a chumail aig an teòthachd cheart, oir faodaidh teòthachd neo-riaghlaichte creimeadh ionadail adhbhrachadh.
Tha e cudromach clàr-ama atharrachadh fuasglaidh gu math sònraichte a leantainn rè ruith cinneasachaidh mhòr gus an cothrom air truailleadh a lughdachadh. Chaidh sampall smachd a chleachdadh gus èifeachdas an amar a dhearbhadh. Ma tha an sampall air a bhith air a mhilleadh, tha an t-àm ann an amar ùr a chur na àite.
Thoir an aire nach eil cuid de dh’ innealan a’ dèanamh ach stàilinn gun smal; cleachd an aon fhuaradair as fheàrr leat airson stàilinn gun smal a ghearradh agus na meatailtean eile uile a dhùnadh a-mach.
Tha pàirtean raca DO air an innealachadh air leth gus conaltradh meatailt ri meatailt a sheachnadh. Tha seo gu sònraichte cudromach airson innealachadh saor stàilinn gun smal, oir tha feum air fuasglaidhean pasivation agus sruthlaidh furasta gus toraidhean creimeadh sulfaid a sgaoileadh agus casg a chuir air cruthachadh phòcaidean searbhagach.
Na dèan pasivachadh air pàirtean stàilinn gun smal carburichte no nitride. Faodaidh strì an aghaidh creimeadh phàirtean a thèid a làimhseachadh san dòigh seo a bhith air a lùghdachadh chun na h-ìre gum faodar am milleadh san amar pasivachaidh.
Na cleachd innealan meatailt iarainn ann an suidheachaidhean bùth-obrach nach eil gu sònraichte glan. Faodar sgoltagan stàilinn a sheachnadh le bhith a’ cleachdadh innealan carbide no ceirmeag.
Biodh fios agad gum faod creimeadh tachairt anns an amar-pàiseachaidh mura h-eil am pàirt air a làimhseachadh gu ceart le teas. Feumar ìrean martensitic le susbaint àrd de charbon is cròmium a chruadhachadh gus an aghaidh creimeadh.
Mar as trice bithear a’ dèanamh pasivation às dèidh tempering às dèidh sin aig teòthachdan a chumas suas strì an aghaidh creimeadh.
Na dì-chuimhnich dùmhlachd searbhag nitric anns an amar-ionnlaid passivation. Bu chòir sgrùdaidhean cunbhalach a dhèanamh a’ cleachdadh a’ mhodh-obrach titration sìmplidh a mhol Carpenter. Na pasivation barrachd air aon stàilinn gun smal aig an aon àm. Bidh seo a’ cur casg air troimh-chèile cosgail agus a’ cur casg air ath-bheachdan galvanic.
Mun na h-Ùghdaran: ’S e Terry A. DeBold eòlaiche R&D air aloidhean stàilinn gun smal agus ’s e Seumas W. Màrtainn eòlaiche air meatailteachd bàr aig Carpenter Technology Corp.(Reading, Pennsylvania).
Dè a’ chosgais a th’ ann? Dè an ìre àite a dh’ fheumas mi? Dè na cùisean àrainneachdail a bhios romham? Dè cho cas ‘s a tha an lùb ionnsachaidh? Dè dìreach a th’ ann an anodachadh? Gu h-ìosal tha na freagairtean do cheistean tùsail nam maighstirean mu bhith a’ anodachadh an taobh a-staigh.
Feumaidh tuigse bhunasach a bhith agad gus toraidhean cunbhalach, àrd-inbhe fhaighinn bhon phròiseas bleith gun ionad. Tha a’ mhòr-chuid de na duilgheadasan tagraidh co-cheangailte ri bleith gun ionad ag èirigh bho dìth tuigse air na bunaitean. Tha an t-artaigil seo a’ mìneachadh carson a tha am pròiseas gun inntinn ag obair agus mar a chleachdas tu e san dòigh as èifeachdaiche sa bhùth-obrach agad.
Àm puist: 17 Dàmhair 2022


