Inti żgurajt li l-partijiet huma mmaxinjati skont l-ispeċifikazzjoni. Issa, kun żgur li ħadt passi biex tipproteġi dawn il-partijiet fil-kundizzjonijiet li l-klijenti tiegħek jistennew.#bażiku
Il-passivazzjoni tibqa 'pass kritiku biex timmassimizza r-reżistenza bażika għall-korrużjoni ta' partijiet u assemblaġġi bil-makna li ma jissaddadx. Jista 'jagħmel id-differenza bejn prestazzjoni sodisfaċenti u falliment prematur. Esegwit ħażin, il-passivazzjoni tista' fil-fatt tikkawża korrużjoni.
Il-passivazzjoni hija metodu ta 'wara l-fabbrikazzjoni li timmassimizza r-reżistenza inerenti tal-korrużjoni tal-ligi tal-istainless steel li jipproduċu l-biċċa tax-xogħol. Mhux trattament ta' descaling, u lanqas kisja taż-żebgħa.
M'hemm l-ebda kunsens ġenerali dwar il-mekkaniżmu preċiż ta 'kif taħdem il-passivazzjoni. Iżda huwa ċert li hemm film ta' ossidu protettiv fuq il-wiċċ ta 'azzar li ma jissaddadx passivat.Dan il-film inviżibbli huwa maħsub li huwa estremament irqiq, inqas minn 0.0000001 pulzier ħoxna, madwar 1/100,000 tal-ħxuna ta' xagħar uman!
Parti ta 'l-istainless steel nadifa, maħduma ġdida bil-makna, illustrata jew imnaddfin awtomatikament takkwista dan il-film ta' ossidu minħabba l-espożizzjoni tagħha għall-ossiġnu atmosferiku. Taħt kundizzjonijiet ideali, dan is-saff ta 'ossidu protettiv ikopri kompletament l-uċuħ kollha tal-parti.
Fil-prattika, madankollu, kontaminanti bħal ħmieġ tal-ħanut jew partiċelli tal-ħadid minn għodod tal-qtugħ jistgħu jittrasferixxu għall-wiċċ tal-partijiet tal-istainless steel waqt il-magni.Jekk ma jitneħħewx, dawn il-korpi barranin jistgħu jnaqqsu l-effettività tal-film protettiv oriġinali.
Waqt il-maċinazzjoni, traċċi ta 'ħadid ħieles jistgħu jintlibsu l-għodda u jittrasferixxu għall-wiċċ tal-biċċa tax-xogħol tal-istainless steel. F'xi każijiet, saff irqiq ta' sadid jista 'jidher fuq il-parti.
Bl-istess mod, partiċelli żgħar ta 'ħmieġ tal-ħanut tal-ħadid jistgħu jaderixxu mal-wiċċ tal-parti. Għalkemm il-metall jista' jidher tleqq fl-istat bil-makna, wara l-espożizzjoni għall-arja, partiċelli inviżibbli ta 'ħadid ħieles jistgħu jikkawżaw sadid tal-wiċċ.
Is-sulfidi esposti jistgħu wkoll ikunu problema. Dawn jiġu miż-żieda tal-kubrit ma 'l-istainless steel biex itejbu l-magni. Is-sulfidi jżidu l-abbiltà tal-liga li jiffurmaw ċipep waqt il-magni, li jistgħu jitneħħew kompletament mill-għodda tat-tqattigħ. Sakemm il-partijiet ma jkunux passivati ​​sew, is-sulfidi jistgħu jsiru punt tat-tluq għall-korrużjoni tal-wiċċ fuq prodotti manifatturati.
Fiż-żewġ każijiet, il-passivazzjoni hija meħtieġa biex timmassimizza r-reżistenza għall-korrużjoni naturali tal-istainless steel.It tneħħi kontaminanti tal-wiċċ, bħal partiċelli tal-ħmieġ tal-ħanut tal-ħadid u partiċelli tal-ħadid f'għodod tal-qtugħ, li jistgħu jiffurmaw sadid jew isiru punt tat-tluq għall-korrużjoni.
Proċedura f'żewġ stadji tipprovdi l-aħjar reżistenza għall-korrużjoni: 1. Tindif, proċedura bażika iżda kultant injorata;2. Banju aċiduż jew trattament ta 'passivazzjoni.
It-tindif għandu dejjem ikun prijorità. L-uċuħ iridu jitnaddfu sewwa mill-grass, likwidu li jkessaħ jew debris ieħor tal-ħanut għall-aħjar reżistenza għall-korrużjoni.
Xi drabi operatur tal-magna jista 'jaqbeż it-tindif bażiku, jaħseb bi żball li t-tindif u l-passivazzjoni se jseħħu fl-istess ħin billi sempliċement tgħaddas parti mgħobbija bil-grass f'banju tal-aċidu.
Biex tgħaxxaq, il-kontaminazzjoni ta 'soluzzjonijiet ta' passivazzjoni, li kultant ikun fihom konċentrazzjonijiet għolja ta 'kloruri, tista' tikkawża "flashing." B'differenza mill-kisba tal-film tal-ossidu mixtieq b'wiċċ tleqq, nadif u reżistenti għall-korrużjoni, l-inċiżjoni bil-flash tista 'tirriżulta f'wiċċ inċiż ħafna jew skur—deterjorazzjoni tal-wiċċ li l-passivazzjoni hija mfassla biex tottimizza.
Partijiet magħmulin minn azzar li ma jissaddadx martensitiku [manjetiku, moderatament reżistenti għall-korrużjoni, saħħa ta 'rendiment sa madwar 280 ksi (1930 MPa)] huma mwebbsa f'temperaturi elevati u mbagħad ittemprati biex jiżguraw l-ebusija mixtieqa u l-proprjetajiet mekkaniċi. Ligi li jifilħu bi preċipitazzjoni, li għandhom saħħa aħjar u reżistenza għall-korrużjoni minn ligi martensitiċi trattati, parzjalment maħduma u soluzzjoni b'makna, jistgħu jiġu parzjalment ittrattati soluzzjoni, parzjalment imqabbda.
F'dan il-każ, il-parti għandha titnaddaf sewwa bi sgrassant jew cleaner biex tneħħi kwalunkwe traċċi ta 'fluwidu tat-tqattigħ qabel it-trattament tas-sħana. Inkella, il-fluwidu tat-tqattigħ li jibqa' fuq il-parti jista 'jikkawża ossidazzjoni eċċessiva. iseħħu, li jirriżulta f'telf ta 'reżistenza għall-korrużjoni.
Wara tindif bir-reqqa, il-partijiet tal-istainless steel jistgħu jiġu mgħaddsa f'banju tal-aċidu passivating.Jistgħu jintużaw kwalunkwe tliet metodi - passivazzjoni tal-aċidu nitriku, aċidu nitriku b'passivazzjoni tad-dikromat tas-sodju, u passivazzjoni tal-aċidu ċitriku. Liema metodu biex jintuża jiddependi fuq il-grad tal-istainless steel u l-kriterji speċifikati ta 'aċċettazzjoni.
Gradi tal-kromju-nikil aktar reżistenti għall-korrużjoni jistgħu jiġu passivati ​​f'banju ta 'aċidu nitriku ta' 20% (v/v) (Figura 1) .Kif muri fit-tabella, azzar li ma jissaddadx inqas reżistenti jista 'jiġi passivat billi żżid dikromat tas-sodju ma' banju ta 'aċidu nitriku, li tagħmel is-soluzzjoni aktar ossidanti u kapaċi tifforma film passiv fuq il-wiċċ tal-metall nikromat b'għażla li tissostitwixxi l-aċidu nitriku għall-aċidu nitriku. 50% bil-volum. Kemm iż-żieda ta 'dikromat tas-sodju kif ukoll il-konċentrazzjoni ogħla ta' aċidu nitriku jnaqqsu ċ-ċans ta 'flash mhux mixtieqa.
Il-proċedura għall-passivating ta 'azzar li ma jissaddadx b'makkinar ħieles (wkoll murija fil-Figura 1) hija kemmxejn differenti minn dik għall-gradi ta' l-istainless steel mingħajr magni.Dan huwa minħabba li waqt passivazzjoni f'banju tipiku ta 'aċidu nitriku, xi wħud jew kollha mill-sulfidi ta' grad magni li fihom il-kubrit jitneħħew, u joħolqu skontiwitajiet mikroskopiċi fil-wiċċ tal-makkinar.
Anke tlaħliħ ta 'l-ilma ġeneralment effettiv jista' jħalli aċidu residwu f'dawn id-diskontinwitajiet wara passivation.This aċidu mbagħad jattakka l-wiċċ tal-parti sakemm ma jiġix newtralizzat jew imneħħi.
Biex passiva b'mod effettiv l-istainless steel faċilment magni, Carpenter żviluppa l-proċess AAA (Alkali-Acid-Alkali), li jinnewtralizza l-aċidu residwu.Dan il-metodu ta 'passivazzjoni jista' jitlesta f'inqas minn sagħtejn. Hawnhekk huwa l-proċess pass pass:
Wara t-tneħħija tal-grass, xarrab il-partijiet f'soluzzjoni ta' idrossidu tas-sodju ta' 5% f'temperatura ta' 160°F sa 180°F (71°C sa 82°C) għal 30 minuta. Imbagħad laħlaħ il-partijiet sewwa fl-ilma. Sussegwentement, għaddas il-parti għal 30 minuta f'soluzzjoni ta' 20% (v/v) nitriku li fiha aċidu nitriku g/023°dikromat (sodium) g/01 gal. sa 140°F (49°C) sa 60°C).Wara li tneħħi l-parti mill-banju, laħlaħha bl-ilma u mbagħad għaddasha fis-soluzzjoni tal-idrossidu tas-sodju għal 30 minuta oħra.Laħlaħ il-parti mill-ġdid bl-ilma u nixxef, billi tlesti l-metodu AAA.
Il-passivazzjoni tal-aċidu ċitriku hija dejjem aktar popolari mal-manifatturi li jixtiequ jevitaw l-użu ta 'aċidi minerali jew soluzzjonijiet li fihom id-dikromat tas-sodju, kif ukoll il-kwistjonijiet ta' rimi u tħassib akbar dwar is-sikurezza assoċjati mal-użu tagħhom. L-aċidu ċitriku huwa meqjus favur l-ambjent f'kull mod.
Filwaqt li l-passivazzjoni tal-aċidu ċitriku toffri vantaġġi ambjentali attraenti, il-ħwienet li kellhom suċċess bil-passivazzjoni tal-aċidu inorganiku u m'għandhom l-ebda tħassib dwar is-sigurtà jistgħu jkunu jridu jibqgħu l-kors.Jekk dawn l-utenti għandhom ħanut nadif, tagħmir miżmum tajjeb u nadif, likwidu li jkessaħ ħieles minn fouling tal-ħanut tal-ħadid, u proċess li jipproduċi riżultati tajbin, jista 'jkun hemm l-ebda ħtieġa reali għal bidliet.
Il-passivazzjoni f'banju ta 'aċidu ċitriku nstabet li hija utli għal firxa kbira ta' azzar li ma jissaddadx, inklużi diversi gradi individwali ta 'azzar li ma jissaddadx, kif muri fil-Figura 2. Għall-konvenjenza, il-metodu tradizzjonali ta' passivazzjoni ta 'aċidu nitriku f'Figura 1 huwa inkluż. huwa kritiku biex jiġi evitat il-"flashing" deskritt qabel.
It-trattamenti ta 'passivazzjoni jvarjaw skont il-kontenut tal-kromju u l-karatteristiċi tal-magni ta' kull grad.Innota l-kolonni li jirreferu jew il-Proċess 1 jew il-Proċess 2.Kif muri fil-Figura 3, il-Proċess 1 jinvolvi inqas passi mill-Proċess 2.
Testijiet tal-laboratorju wrew li l-proċess ta 'passivazzjoni ta' l-aċidu ċitriku huwa aktar suxxettibbli għal "flashing" mill-proċess ta 'aċidu nitriku. Fatturi li jikkontribwixxu għal dan l-attakk jinkludu temperatura tal-banju għolja wisq, ħin twil wisq ta' tixrib, u kontaminazzjoni tal-banju. Prodotti ta 'aċidu ċitriku li fihom inibituri tal-korrużjoni u addittivi oħra bħal aġenti li jxarrbu huma disponibbli kummerċjalment u huma rrappurtati li jnaqqsu s-suxxettibilità għal "korrużjoni flash".
L-għażla finali tal-metodu ta 'passivazzjoni se tiddependi fuq il-kriterji ta' aċċettazzjoni imposti mill-klijent. Ara ASTM A967 għad-dettalji. Jista 'jkun aċċessat fuq www.astm.org.
It-testijiet ħafna drabi jsiru biex jevalwaw il-wiċċ ta 'partijiet passivati. Il-mistoqsija li trid twieġeb hija, "Il-passivazzjoni tneħħi l-ħadid ħieles u tottimizza r-reżistenza għall-korrużjoni ta' gradi ta 'qtugħ ħieles?"
Huwa importanti li l-metodu tat-test jaqbel mal-grad li qed jiġi vvalutat.Testijiet li huma stretti wisq ifallu materjali perfettament tajbin, filwaqt li testijiet li huma laxki wisq jgħaddu minn partijiet mhux sodisfaċenti.
Preċipitazzjoni 400 serje ebusija u azzar li ma jissaddadx b'magni ħielsa huma evalwati l-aħjar f'kabinett kapaċi li jżomm umdità 100% (kampjun imxarrab) għal 24 siegħa f'95 ° F (35 ° C). Is-sezzjoni trasversali hija ħafna drabi l-aktar wiċċ kritiku, speċjalment għal gradi ta 'qtugħ b'xejn.
Uċuħ kritiċi għandhom jitqiegħdu 'l fuq, iżda fi 15 sa 20 grad minn vertikali biex jippermettu telf ta' umdità. Materjal passivat kif suppost bilkemm se sadid, għalkemm jista 'juri xi tbajja żgħira.
Il-gradi ta 'l-istainless steel awstenitiku jistgħu wkoll jiġu evalwati permezz ta' ttestjar ta 'umdità. Meta jiġi ttestjat hekk, qtar ta' ilma għandu jkun preżenti fuq il-wiċċ tal-kampjun, li jindika ħadid ħieles bil-preżenza ta 'kwalunkwe sadid.
Il-proċeduri għall-passivating ta 'azzar li ma jissaddadx li jinqatgħu b'mod ħieles u li ma jinqatgħux b'mod ħieles f'soluzzjonijiet ta' aċidu ċitriku jew nitriku jeħtieġu proċessi differenti.Figura 3 hawn taħt tipprovdi dettalji dwar l-għażla tal-proċess.
(a) Aġġusta pH bl-idrossidu tas-sodju. (b) Ara l-Figura 3 (c) Na2Cr2O7 jirrappreżenta 3 oz/gallun (22 g/l) dikromat tas-sodju f'20% aċidu nitriku. Alternattiva għal din it-taħlita hija 50% aċidu nitriku mingħajr dikromat tas-sodju
Metodu aktar mgħaġġel huwa li tuża s-soluzzjoni f'ASTM A380, "Prattika Standard għat-Tindif, Descaling, u Passivazzjoni ta' Partijiet, Tagħmir u Sistemi ta' l-Azzar li ma jsaddadx." It-test jikkonsisti f'li timsaħ il-parti b'soluzzjoni ta' sulfat tar-ram/aċidu sulfuriku, iżżommha mxarrba għal 6 minuti u tosserva għall-kisi tar-ram. kull kisi isseħħ.Dan it-test ma japplikax għall-uċuħ tal-partijiet tal-ipproċessar tal-ikel. Ukoll, m'għandux jintuża għal azzar martensitiku jew azzar ferritiku b'kromju baxx ta 'serje 400 peress li jistgħu jseħħu riżultati pożittivi foloz.
Storikament, it-test tal-isprej tal-melħ ta '5% f'95 ° F (35 ° C) intuża wkoll biex jevalwa kampjuni passivati.Dan it-test huwa strett wisq għal xi gradi u ġeneralment mhuwiex meħtieġ biex jikkonferma li l-passivazzjoni hija effettiva.
Evita li tuża kloruri żejda, li jistgħu jikkawżaw attakki ta 'flash ta' ħsara. Jekk possibbli, uża biss ilma ta 'kwalità għolja b'inqas minn 50 parti għal kull miljun (ppm) klorur. L-ilma tal-vit huwa ġeneralment biżżejjed u jista' jittollera sa diversi mijiet ta 'ppm klorur f'xi każijiet.
Huwa importanti li l-banju jiġi sostitwit regolarment sabiex ma jitlifx il-potenzjal ta 'passivazzjoni, li jista' jwassal għal sajjetti u partijiet bil-ħsara. Il-banju għandu jinżamm fit-temperatura xierqa, peress li temperaturi runaway jistgħu jikkawżaw korrużjoni lokalizzata.
Huwa importanti li tinżamm skeda ta 'bidla ta' soluzzjoni speċifika ħafna waqt ġirjiet ta 'produzzjoni għolja biex timminimizza l-potenzjal ta' kontaminazzjoni. Intuża kampjun ta 'kontroll biex tittestja l-effettività tal-banju.Jekk il-kampjun jiġi attakkat, wasal iż-żmien li jissostitwixxi l-banju.
Jekk jogħġbok speċifika li ċerti magni jagħmlu l-istainless steel biss;uża l-istess likwidu li jkessaħ preferut biex tnaqqas l-istainless steel, esklużi l-metalli l-oħra kollha.
Il-partijiet tar-rack DO huma ttrattati separatament biex jiġi evitat kuntatt tal-metall għal metall.Dan huwa speċjalment importanti għall-istainless steel bil-magni b'xejn, peress li passivazzjoni li tgħaddi b'xejn u soluzzjonijiet ta 'flushing huma meħtieġa biex ixerrdu prodotti ta' korrużjoni tas-sulfid u jevitaw il-formazzjoni ta 'bwiet tal-aċidu.
M'għandekx passivate partijiet tal-istainless steel carburized jew nitruded. Ir-reżistenza għall-korrużjoni tal-partijiet hekk ittrattati tista 'titnaqqas sal-punt fejn ikunu attakkati fil-banju ta' passivazzjoni.
Tużax għodda tal-ħadid f'ambjent ta 'workshop li mhuwiex partikolarment nadif. Naqal ta' l-azzar jista 'jiġi evitat billi tuża għodda tal-karbur jew taċ-ċeramika.
Tinsiex li l-korrużjoni tista 'sseħħ fil-banju tal-passivazzjoni jekk il-parti ma tkunx ittrattata bis-sħana kif suppost. Karbonju għoli, gradi martensitiċi tal-kromju għoli għandhom ikunu mwebbsa għar-reżistenza għall-korrużjoni.
Il-passivazzjoni normalment titwettaq wara ttemprar sussegwenti bl-użu ta 'temperaturi li jżommu r-reżistenza għall-korrużjoni.
Tinjorax il-konċentrazzjoni ta 'aċidu nitriku fil-banju ta' passivazzjoni. Kontrolli perjodiċi għandhom isiru bl-użu tal-proċedura ta 'titrazzjoni sempliċi pprovduta minn Carpenter.Passivax aktar minn azzar li ma jissaddadx wieħed kull darba.Dan jipprevjeni konfużjoni għalja u jevita reazzjonijiet galvaniċi.
Dwar l-awturi: Terry A. DeBold huwa speċjalista ta 'riċerka u żvilupp ta' liga ta 'l-istainless steel u James W. Martin huwa metallurġist tal-bar f'Carpenter Technology Corp. (Reading, PA).
F'dinja ta 'speċifikazzjonijiet tal-finitura tal-wiċċ dejjem aktar stretti, kejl sempliċi ta' "ħruxija" għadu utli. Ejja nagħtu ħarsa lejn għaliex il-kejl tal-wiċċ huwa importanti u kif jista 'jiġi ċċekkjat fuq l-art tal-ħanut b'gauges portabbli sofistikati.
Int żgur li għandek l-aħjar daħħal għal din l-operazzjoni tat-tidwir? Iċċekkja ċ-ċippa, speċjalment jekk titħalla waħedha. Il-karatteristiċi taċ-ċippa jistgħu jgħidulek ħafna.