Umehakikisha kuwa sehemu zimetengenezwa kwa mashine kulingana na vipimo.Sasa, hakikisha kuwa umechukua hatua za kulinda sehemu hizi katika hali ambazo wateja wako wanatarajia.#msingi
Passivation inabakia kuwa hatua muhimu katika kuongeza upinzani wa msingi wa kutu wa sehemu za mashine zisizo na pua na mikusanyiko.Inaweza kuleta tofauti kati ya utendaji wa kuridhisha na kushindwa mapema.Kutekelezwa kwa njia isiyofaa, passivation inaweza kusababisha kutu.
Passivation ni njia ya baada ya utengenezaji ambayo huongeza upinzani wa kutu wa asili wa aloi za chuma cha pua zinazozalisha workpiece.Si matibabu ya kupungua, wala sio mipako ya rangi.
Hakuna makubaliano ya jumla juu ya utaratibu sahihi wa jinsi passivation inavyofanya kazi.Lakini ni hakika kwamba kuna filamu ya kinga ya oksidi juu ya uso wa chuma cha pua.Filamu hii isiyoonekana inadhaniwa kuwa nyembamba sana, chini ya inchi 0.0000001, karibu 1/100,000 ya unene wa nywele za binadamu!
Sehemu safi, iliyotengenezwa hivi karibuni, iliyong'olewa au iliyochujwa ya chuma cha pua itapata filamu hii ya oksidi kiotomatiki kutokana na kukabiliwa na oksijeni ya anga. Chini ya hali bora, safu hii ya oksidi ya kinga hufunika kabisa nyuso zote za sehemu hiyo.
Walakini, katika mazoezi, uchafu kama vile uchafu wa duka au chembe za chuma kutoka kwa zana za kukata zinaweza kuhamishiwa kwenye uso wa sehemu za chuma cha pua wakati wa usindikaji. Ikiwa hazitaondolewa, miili hii ya kigeni inaweza kupunguza ufanisi wa filamu ya asili ya kinga.
Wakati wa machining, kufuatilia kiasi cha chuma cha bure kinaweza kuvaa chombo na kuhamisha kwenye uso wa workpiece ya chuma cha pua.Katika baadhi ya matukio, safu nyembamba ya kutu inaweza kuonekana kwenye sehemu.Hii ni kweli kutu ya chuma kwa chombo, si ya chuma cha msingi.Mara kwa mara, nyufa za chembe za chuma zilizoingizwa kutoka kwa zana za kukata au kutu ya bidhaa zao zinaweza kusababisha mmomonyoko wa sehemu yenyewe.
Kadhalika, chembe ndogo za uchafu wa duka la feri zinaweza kuambatana na uso wa sehemu hiyo. Ingawa chuma kinaweza kuonekana kung'aa katika hali ya mashine, baada ya kufichuliwa na hewa, chembe zisizoonekana za chuma bure zinaweza kusababisha kutu kwenye uso.
Sulfidi zilizojitokeza pia zinaweza kuwa tatizo.Wanatoka kwa kuongeza sulfuri kwa chuma cha pua ili kuboresha machinability.Sulfidi huongeza uwezo wa alloy kuunda chips wakati wa machining, ambayo inaweza kabisa sloughed off chombo kukata.Sehemu ni vizuri passived, sulfidi inaweza kuwa hatua ya kuanzia kwa kutu uso juu ya bidhaa za viwandani.
Katika hali zote mbili, ustahimilivu unahitajika ili kuongeza upinzani wa asili wa kutu wa chuma cha pua. Huondoa uchafu wa uso, kama vile chembe za uchafu wa duka la feri na chembe za chuma katika zana za kukata, ambazo zinaweza kuunda kutu au kuwa mahali pa kuanzia kwa kutu. Kusisimua pia huondoa sulfidi zilizowekwa wazi kwenye uso wa chuma cha pua cha kukata bila malipo.
Utaratibu wa hatua mbili hutoa upinzani bora wa kutu: 1. Kusafisha, utaratibu wa msingi lakini wakati mwingine hupuuzwa;2. Umwagaji wa asidi au matibabu ya passivation.
Kusafisha kunapaswa kuwa kipaumbele kila wakati. Nyuso lazima zisafishwe kikamilifu kutoka kwa grisi, vipozezi au uchafu mwingine wa dukani ili kustahimili kutu. Uchafu wa uchakataji au uchafu mwingine wa dukani unaweza kufutwa kwa uangalifu kutoka kwa sehemu hiyo. Mifuko au visafishaji vya kibiashara vinaweza kutumika kuondoa mafuta ya kusindika au vipozezi. Vitu vya kigeni kama vile oksidi za kutengenezea joto au njia za kuokota zinaweza kutolewa kwa oksidi za joto.
Wakati mwingine opereta wa mashine anaweza kuruka usafishaji wa kimsingi, akifikiri kimakosa kwamba kusafisha na kupitisha kutafanyika wakati huo huo kwa kutumbukiza tu sehemu iliyojaa grisi katika umwagaji wa asidi.Hii haitatokea.Kinyume chake, grisi iliyochafuliwa humenyuka pamoja na asidi kuunda viputo vya hewa.Viputo hivi hukusanya kwenye uso wa sehemu ya kazi na kuingilia kati na upitishaji.
Mbaya zaidi, uchafuzi wa vimumunyisho, ambavyo wakati mwingine huwa na viwango vya juu vya kloridi, vinaweza kusababisha "kuwaka." Tofauti na kupata filamu ya oksidi inayotaka kwa uso unaong'aa, safi, sugu ya kutu, mwako unaweza kusababisha sehemu iliyotiwa giza au iliyotiwa giza—uso kuharibika ambao upenyezaji umeundwa ili kuboresha.
Sehemu zilizotengenezwa kwa chuma cha pua cha martensitic [sumaku, sugu kwa kutu, hutoa nguvu hadi ksi 280 (MPa 1930)] huimarishwa kwa viwango vya juu vya joto na kisha kukasirishwa ili kuhakikisha ugumu unaotaka na sifa za kiufundi. Aloi ngumu za mvua, ambazo zina nguvu bora na upinzani wa kutu, myeyusho wa chini wa aloi ya mashine, na sugu ya chini ya aloi ya mashine. , na kisha kumaliza.
Katika kesi hii, sehemu hiyo lazima isafishwe vizuri kwa kisafishaji mafuta au kisafishaji ili kuondoa athari za maji ya kukata kabla ya matibabu ya joto. Vinginevyo, maji ya kukata iliyobaki kwenye sehemu yanaweza kusababisha oxidation nyingi. upinzani wa kutu.
Baada ya kusafisha kabisa, sehemu za chuma cha pua zinaweza kuzamishwa katika umwagaji wa asidi ya kupitisha. Njia yoyote kati ya tatu inaweza kutumika - passivation ya asidi ya nitriki, asidi ya nitriki na passivation ya dichromate ya sodiamu, na passivation ya asidi ya citric. Njia gani ya kutumia inategemea daraja la chuma cha pua na vigezo maalum vya kukubalika.
Alama zaidi za chrome-nikeli zinazostahimili kutu zinaweza kupitishwa katika umwagaji wa asidi ya nitriki 20% (v/v) (Mchoro 1). Kama inavyoonyeshwa kwenye jedwali, chuma cha pua kisichostahimili kutu kinaweza kupitishwa kwa kuongeza dikromati ya sodiamu kwenye umwagaji wa asidi ya nitriki, na kufanya myeyusho kiwe na oksidi zaidi na kuweza kuunda mkusanyiko wa asidi ya sodiamu badala ya asidi ya sodiamu tulivu kwenye uso wa niromate. asidi tric hadi 50% kwa ujazo. Kuongeza sodiamu dichromate na ukolezi mkubwa wa asidi ya nitriki hupunguza uwezekano wa flash isiyohitajika.
Utaratibu wa kupitisha chuma cha pua bila malipo (pia umeonyeshwa kwenye Mchoro 1) ni tofauti kwa kiasi fulani na ule wa darasa la chuma cha pua isiyo na bure. Hii ni kwa sababu wakati wa kupitisha katika umwagaji wa kawaida wa asidi ya nitriki, baadhi au salfidi zote za kiwango cha sulfuri zinazoweza kutengenezwa huondolewa, na kuunda sehemu ya microscopic ya kutoendelea kwa mashine.
Hata suuza ya maji yenye ufanisi kwa ujumla inaweza kuacha asidi iliyobaki katika discontinuities hizi baada ya passivation.Asidi hii kisha kushambulia uso wa sehemu isipokuwa ni neutralized au kuondolewa.
Ili kupitisha kwa urahisi chuma cha pua kinachoweza kutengenezwa kwa urahisi, Seremala ameanzisha mchakato wa AAA (Alkali-Acid-Alkali), ambao hupunguza asidi iliyobaki. Njia hii ya upitishaji inaweza kukamilika kwa chini ya saa 2. Huu hapa ni mchakato wa hatua kwa hatua:
Baada ya kupunguza mafuta, loweka sehemu katika suluhisho la hidroksidi ya sodiamu 5% kwa 160 ° F hadi 180 ° F (71 ° C hadi 82 ° C) kwa dakika 30. Kisha suuza sehemu hizo vizuri katika maji. Ifuatayo, weka sehemu hiyo kwa dakika 30 katika 20% (v/v) mmumunyo wa nitric acid / 1 hadi 12 g wa sodiamu ya 12 ° F hadi 12 ° l (12 g) 40°F (49°C) hadi 60°C).Baada ya kuondoa sehemu kutoka kwa kuoga, suuza na maji na kisha uimimishe katika suluhisho la hidroksidi ya sodiamu kwa dakika nyingine 30. Suuza sehemu tena kwa maji na kavu, ukikamilisha njia ya AAA.
Upunguzaji wa asidi ya citric unazidi kupendwa na watengenezaji wanaotaka kuepuka matumizi ya asidi ya madini au miyeyusho iliyo na dichromate ya sodiamu, pamoja na masuala ya utupaji na masuala ya usalama zaidi yanayohusiana na matumizi yao. Asidi ya citric inachukuliwa kuwa rafiki wa mazingira kwa kila njia.
Ingawa upunguzaji wa asidi ya citric unatoa manufaa ya kimazingira, maduka ambayo yamefanikiwa kwa upunguzaji wa asidi isokaboni na hayana wasiwasi wowote wa kiusalama huenda yakataka kusalia katika mwendo. Ikiwa watumiaji hawa wana duka safi, vifaa vilivyotunzwa vizuri, vifaa vya kupozea visivyo na uvujaji wa feri, na mchakato unaoleta matokeo mazuri, huenda kusiwe na haja ya kweli ya mabadiliko.
Kupitisha katika umwagaji wa asidi ya citric kumeonekana kuwa muhimu kwa anuwai kubwa ya chuma cha pua, ikijumuisha madaraja kadhaa ya chuma cha pua, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 2. Kwa urahisi, njia ya jadi ya kupitisha asidi ya nitriki kwenye Kielelezo 1 imejumuishwa. Kumbuka kuwa michanganyiko ya zamani ya asidi ya nitriki inaonyeshwa kwa asilimia ya kiasi, wakati viwango vya asidi ya citric vipya vinaonyeshwa kwa uangalifu, wakati wa kusawazisha viwango vya joto, huonyeshwa kwa uangalifu kwa asilimia ya banci. na kuzingatia ni muhimu ili kuepuka "flashing" iliyoelezwa hapo awali.
Matibabu ya uboreshaji hutofautiana kulingana na maudhui ya kromiamu na sifa za uchakataji za kila daraja. Kumbuka safu wima zinazorejelea Mchakato wa 1 au Mchakato wa 2. Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 3, Mchakato wa 1 unahusisha hatua chache kuliko Mchakato wa 2.
Uchunguzi wa kimaabara umeonyesha kuwa mchakato wa upunguzaji wa asidi ya citric unakabiliwa na "kuwaka" zaidi kuliko mchakato wa asidi ya nitriki. Mambo yanayochangia shambulio hili ni pamoja na joto la juu sana la kuoga, muda mrefu sana wa kuloweka, na uchafuzi wa kuoga. Bidhaa za asidi ya citric zenye vizuia kutu na viungio vingine kama vile mawakala wa kulowesha zinapatikana kibiashara na zinaripotiwa kupunguza uvutaji wa "sushi".
Chaguo la mwisho la mbinu ya kupitisha itategemea vigezo vya kukubalika vilivyowekwa na mteja.Angalia ASTM A967 kwa maelezo.Inaweza kufikiwa katika www.astm.org.
Majaribio mara nyingi hufanywa ili kutathmini uso wa sehemu zilizopitiwa. Swali la kujibu ni, "Je, unyambulishaji huondoa chuma bila malipo na kuongeza upinzani wa kutu wa alama za kukata bila malipo?"
Ni muhimu kwamba njia ya mtihani ilingane na daraja linalotathminiwa.Majaribio ambayo ni makali sana yatashindwa nyenzo nzuri kabisa, wakati majaribio ambayo ni huru sana yatapita sehemu zisizoridhisha.
Mfululizo wa 400 wa ugumu wa mvua na chuma cha pua cha kutengeneza bila malipo hutathminiwa vyema zaidi katika kabati yenye uwezo wa kudumisha unyevu wa 100% (sampuli ya unyevu) kwa saa 24 kwa 95 ° F (35 ° C). Sehemu ya msalaba mara nyingi ni uso muhimu zaidi, hasa kwa madarasa ya kukata bila malipo. Sababu moja ya hii ni kwamba mwelekeo wa uso wa sulfidi wa muda mrefu katika uso wa sulfide.
Nyuso muhimu zinapaswa kuwekwa juu, lakini kwa digrii 15 hadi 20 kutoka kwa wima ili kuruhusu upotezaji wa unyevu. Nyenzo zilizopitiwa vizuri hazita kutu, ingawa zinaweza kuonyesha madoa kidogo.
Daraja za chuma cha pua za Austenitic pia zinaweza kutathminiwa kwa kupima unyevu.Wakati unapojaribiwa hivyo, matone ya maji yanapaswa kuwepo kwenye uso wa sampuli, kuonyesha chuma cha bure kwa kuwepo kwa kutu yoyote.
Taratibu za kupitisha vyuma visivyolipishwa vya kukata-bure na visivyokata bila malipo katika miyeyusho ya asidi ya citric au asidi ya nitriki zinahitaji michakato tofauti.Mchoro wa 3 hapa chini unatoa maelezo kuhusu uteuzi wa mchakato.
(a) Rekebisha pH na hidroksidi ya sodiamu.(b) Tazama Mchoro 3 (c) Na2Cr2O7 inawakilisha 3 oz/gallon (22 g/l) sodium dichromate katika 20% ya asidi nitriki. Njia mbadala ya mchanganyiko huu ni 50% nitriki asidi bila sodium dichromate
Njia ya haraka zaidi ni kutumia suluhisho katika ASTM A380, "Mazoezi ya Kawaida ya Kusafisha, Kupunguza, na Upitishaji wa Sehemu za Chuma cha pua, Vifaa na Mifumo." Jaribio linajumuisha kufuta sehemu na suluhisho la sulfate ya shaba/asidi ya sulfuriki, kuiweka mvua kwa dakika 6 na kuangalia kwa sehemu ya chuma kwa ajili ya kunyunyiza kwa shaba kwa dakika 6. hutatua, uwekaji wa shaba hutokea.Jaribio hili halitumiki kwenye nyuso za sehemu za usindikaji wa chakula.Pia, halipaswi kutumika kwa vyuma 400 mfululizo vya martensitic au chini ya chromium ferritic kwani matokeo chanya ya uwongo yanaweza kutokea.
Kihistoria, kipimo cha 5% cha dawa ya chumvi katika 95°F (35°C) pia kimetumika kutathmini sampuli zilizopitishwa. Jaribio hili ni gumu sana kwa baadhi ya alama na kwa ujumla halihitajiki kuthibitisha kuwa ufaulu ni mzuri.
Epuka kutumia kloridi nyingi, ambazo zinaweza kusababisha mashambulizi hatari ya mmweko. Ikiwezekana, tumia maji ya ubora wa juu tu yenye chini ya sehemu 50 kwa kila milioni (ppm) kloridi. Maji ya bomba kwa kawaida yanatosha na yanaweza kuhimili hadi mia kadhaa ya kloridi ya ppm katika baadhi ya matukio.
Ni muhimu kuchukua nafasi ya kuoga mara kwa mara ili usipoteze uwezo wa passivation, ambayo inaweza kusababisha mgomo wa umeme na sehemu zilizoharibiwa.Umwagaji unapaswa kudumishwa kwa joto linalofaa, kwani joto la kukimbia linaweza kusababisha kutu ya ndani.
Ni muhimu kudumisha ratiba mahususi ya mabadiliko ya suluhisho wakati wa uzalishaji wa juu ili kupunguza uwezekano wa uchafuzi. Sampuli ya udhibiti ilitumiwa kupima ufanisi wa umwagaji. Iwapo sampuli imeshambuliwa, ni wakati wa kuchukua nafasi ya kuoga.
Tafadhali bainisha kuwa mashine fulani hutengeneza chuma cha pua pekee;tumia kipozezi kile kile unachopendelea kukata chuma cha pua, ukiondoa metali nyingine zote.
Sehemu za rack za DO zinatibiwa tofauti ili kuepuka kugusa chuma-chuma.Hii ni muhimu hasa kwa machining ya chuma cha pua bila malipo, kwani upitishaji wa bure na ufumbuzi wa kusafisha unahitajika ili kueneza bidhaa za kutu za sulfidi na kuepuka kuundwa kwa mifuko ya asidi.
Usipitishe sehemu za chuma cha pua zilizo na wanga au nitrided. Upinzani wa kutu wa sehemu zilizotibiwa zinaweza kupunguzwa hadi zingeshambuliwa kwenye umwagaji wa kupita.
Usitumie zana za feri katika mazingira ya warsha ambayo si safi hasa. Unga wa chuma unaweza kuepukwa kwa kutumia carbudi au zana za kauri.
Usisahau kwamba kutu kunaweza kutokea katika umwagaji wa kupitisha ikiwa sehemu haijatibiwa vizuri kwa joto. Kiwango cha juu cha kaboni, alama za juu za chromium martensitic lazima iwe ngumu kwa upinzani wa kutu.
Upitishaji kawaida hufanywa baada ya kuwasha kwa kutumia halijoto zinazodumisha upinzani wa kutu.
Usipuuze mkusanyiko wa asidi ya nitriki katika umwagaji wa kupita.Ukaguzi wa mara kwa mara unapaswa kufanywa kwa kutumia utaratibu rahisi wa titration uliotolewa na Carpenter.Usipitishe zaidi ya chuma cha pua moja kwa wakati mmoja.Hii huzuia kuchanganyikiwa kwa gharama kubwa na kuepuka athari za galvanic.
Kuhusu waandishi: Terry A. DeBold ni mtaalamu wa utafiti na maendeleo ya aloi ya chuma cha pua na James W. Martin ni mtaalamu wa metallurgist katika Carpenter Technology Corp. (Reading, PA).
Katika ulimwengu unaozidi kuwa mkali wa kumalizia uso, vipimo rahisi vya "ukwaru" bado ni muhimu. Hebu tuangalie kwa nini kipimo cha uso ni muhimu na jinsi kinaweza kuangaliwa kwenye sakafu ya duka kwa kutumia geji za kisasa zinazobebeka.
Je, una uhakika kuwa una kichocheo bora zaidi cha operesheni hii ya kugeuza? Angalia chipu, hasa ikiwa imeachwa bila kushughulikiwa.Sifa za Chip zinaweza kukuambia mengi.