مقاومت در برابر خوردگی برتر قطعات مهر زنی فولاد ضد زنگ از فیلم اکسید کروم متراکم (Cr2O3) به طور طبیعی بر روی سطح آنها ناشی می شود. با این حال، در طول فرآیندهای ساخت واقعی مانند مهر زنی فولاد ضد زنگ، جوشکاری، عملیات حرارتی یا ماشین کاری، مقیاس اکسید، سرباره جوشکاری، بقایای فلزی یا بقایای چربی به ناچار روی سطح تجمع مییابد. این آلایندهها نه تنها تداوم فیلم غیرفعالسازی اصلی را مختل میکنند، بلکه میتوانند آلودگی یون آهن را نیز ایجاد کنند، باعث ایجاد خوردگی حفرهای، خوردگی شکاف و حتی خوردگی بین دانهای میشوند و عمر مفید مواد را به شدت کاهش میدهند. بنابراین، ترشی و غیرفعال کردن، به عنوان فرآیندهای کلیدی برای ترمیم و تقویت حفاظت سطحی فولاد مهر زنی، به یک مرحله تضمین کیفیت ضروری در تولید صنعتی تبدیل شده است.
ترشی و غیرفعال کردن دو درمان شیمیایی نزدیک به هم هستند اما از نظر عملکردی متمایز هستند. ترشی با هدف حذف موثر اکسیدهای سطحی، لایههای تغییر رنگ ناحیه تحت تأثیر حرارت-و ناخالصیهای خارجی با استفاده از یک محلول اسیدی، یک بستر فلزی تمیز و فعال را در معرض دید قرار میدهد. از سوی دیگر، غیرفعال سازی، بازسازی یک لایه اکسید غنی از کروم{3}} را بر روی سطح تمیز با استفاده از یک محیط اکسید کننده ترویج می کند و یک لایه محافظ یکنواخت تر، متراکم تر و از نظر شیمیایی پایدارتر تشکیل می دهد. پس از درمان مناسب، مقاومت به خوردگی گیره های فولادی ضد زنگ را می توان 3 تا 5 برابر بهبود بخشید، به خصوص در محیط های حاوی کلرید یا مرطوب.
این فرآیند عمدتاً برای محصولات مختلف ساخته شده از فولاد زنگ نزن آستنیتی (مانند 304، 316، و 321) و فولاد ضد زنگ دوبلکس (مانند 2205)، از جمله قطعات فولادی ضد زنگ، اجزای ساختاری جوش داده شده، دیواره های داخلی مخازن تحت فشار، سیستم های لوله کشی برای قطعات دقیق، کاربرد دارد. به ویژه قابل توجه است که برای قطعات پانچ فولاد ضد زنگ 304 آلوده به آهن به دلیل تماس با ابزار فولاد کربنی در هنگام مونتاژ، جابجایی یا مهر زنی، ترشی و غیرفعال کردن برای بازیابی مقاومت خوردگی ذاتی آنها ضروری است.
با توجه به انتخاب شیمیایی، محلول های ترشی سنتی معمولاً از مخلوطی از اسید نیتریک (10٪ - 15٪) و اسید هیدروفلوئوریک (1٪ - 2٪) استفاده می کنند. اسید هیدروفلوریک به طور موثر اکسید سیلیکون و اتصالات لحیم سرسخت را حل می کند و در عین حال مصرف اسید نیتریک را کاهش می دهد و انتشار اکسید نیتروژن را کاهش می دهد. محلول های غیرفعال سازی به دو دسته تقسیم می شوند: انواع معمولی در درجه اول از محلول آبی اسید نیتریک 15% تا 20% استفاده می کنند که برای اکثر کاربردهای صنعتی مناسب است. انواع سازگار با محیط زیست از اسید سیتریک (5٪ تا 8٪) همراه با پراکسید سدیم (1٪ - 2٪) استفاده می کنند، از استفاده از اسیدهای معدنی اکسید کننده قوی اجتناب می کنند، مطابق با مقررات زیست محیطی سختگیرانه فزاینده هستند، و به ویژه برای کارگاه های بسته یا تولید صادراتی مناسب هستند.
یک جریان کامل فرآیند معمولاً شامل موارد زیر میشود:-پیش تمیز کردن → ترشی کردن → شستشوی کامل → غیرفعال کردن → شستشوی ثانویه → خشک کردن → بازرسی. هر مرحله نیاز به کنترل دقیق زمان، دما و غلظت محلول دارد. به عنوان مثال، زمان ترشی کردن به طور کلی 10-30 دقیقه است، با درجه حرارت در 20-50 درجه کنترل می شود. زمان غیرفعال سازی 20 تا 60 دقیقه توصیه می شود و دما نباید خیلی بالا باشد تا از شل شدن لایه فیلم جلوگیری شود. برای جلوگیری از آلودگی متقابل، شستشوی کامل ضروری است.
تأیید کیفیت برای اطمینان از اثربخشی فرآیند مهر زنی سفارشی فولاد ضد زنگ بسیار مهم است. علاوه بر بازرسی بصری سطح برای یکنواختی و عدم وجود لکه، آزمایش نقطه آبی یک روش تشخیص سریع پرکاربرد در صنعت است: یک محلول آزمایشی حاوی فریسیانید پتاسیم و اسید نیتریک روی سطح قطعه کار اعمال میشود. اگر در عرض 5 دقیقه هیچ لکه آبی ظاهر نشود، نشان دهنده یک لایه غیرفعال سالم و بدون آلودگی آهن است. برای کاربردهای با قابلیت اطمینان بالا (مانند انرژی هستهای و تجهیزات پزشکی)، آزمایشهای الکتروشیمیایی (مانند پروفیلهای پلاریزاسیون) یا آزمایشهای اسپری نمک میتوانند برای ارزیابی کمی استفاده شوند.
در تولید مهر زنی سفارشی فولاد زنگ نزن، ترشی و غیرفعال کردن اغلب بین دوز زدایی و بازرسی نهایی برنامه ریزی می شود. این امر به ویژه برای قطعات مهر زنی فولاد ضد زنگ OEM، مانند گیره های فولادی ضد زنگ یا پایانه های اتصال، که در آن تمیزی سطح به طور مستقیم بر آبکاری، جوشکاری و عملکرد آب بندی بعدی تأثیر می گذارد، صادق است. نادیده گرفتن این فرآیند، حتی با مواد 316 لیتری، میتواند منجر به شکست زودرس به دلیل خوردگی میکرو شود.
با تاکید روزافزون بر تولید سبز، این صنعت به تدریج در حال ترویج سیستمهای غیرفعال{0}}با سمیت کم، زیست تخریبپذیر و بهینهسازی فرآیندهای بازیابی فاضلاب است. برای مثال، فاضلاب غیرفعالسازی اسید سیتریک را میتوان با بازیافت یونهای فلزی از طریق رسوب نمک کلسیم بازیافت کرد و به بازیافت منابع دست یافت. به طور همزمان، معرفی خطوط خیساندن خودکار و سیستمهای نظارت بر pH آنلاین به طور قابلتوجهی قوام و قابلیت ردیابی پردازش پست مهر زنی فلزات ضد زنگ را بهبود بخشیده است.
سوالات متداول
1. آیا غیرفعال سازی می تواند از زنگ زدگی قطعات فولادی ضد زنگ به طور کامل جلوگیری کند؟
نه. این مقاومت در برابر خوردگی را بهبود می بخشد اما نمی تواند در هر شرایطی خوردگی را کاملاً از بین ببرد.
2. آیا غیرفعال سازی بر ابعاد قطعات فولادی ضد زنگ تأثیر می گذارد؟
غیرفعال سازی مناسب حداقل تاثیری بر دقت ابعاد دارد.
3. کدام نمرات قطعات مهر زنی فولاد ضد زنگ OEM را می توان غیرفعال کرد؟
304، 304L، 316، 316L، 321، 2205 و اکثر آلیاژهای فولاد ضد زنگ.
با ما تماس بگیرید
اگر با خوردگی سطح، خرابی فیلم غیرفعال یا مسائل مربوط به انطباق فرآیند مواجه شدیدمهر زنی فلز ضد زنگتولید، لطفا با ما تماس بگیرید. ما مشاوره فنی حرفه ای را بر اساس ویژگی های مواد و سناریوهای کاربردی به شما ارائه خواهیم داد.
