Passiveerimine – pinnatöötlusprotsess
Viimane värskendus 29.08., lugemiseks kuluv aeg: 5 minutit
Osad pärast passiveerimisprotsessi
Metallurgide üks kriitilisi väljakutseid on materjali kaitsmine korrosiooni eest ja mis tahes muu tootmisprotsessis (nt töötlemine, valmistamine ja keevitamine) tekkivad saasteained tekitavad prahti, lisandeid, metallioksiide ja kemikaale, rasva ja õli.Nendega kokkupuutel õhu ja veega on paljud metallid korrosiooni suhtes tundlikud.See põhjustab metallosale pinget ja võib avaldada hävitavat mõju tootmise ajal või toote lõppkasutusele.Seega on vaja metallosa kaitsta nende saaste ja korrosiooni eest.Üks selline protsess onmetalli passiveerimine, õhukese ja ühtlase oksiidikihi moodustamise protsesskorrosioonikindluse suurendamiseks, osade eluea pikendamiseks, pinna saastumise eemaldamiseks, osade saastumise ohu vähendamiseks ja süsteemi hooldusintervallide pikendamiseks.
Kuidas see töötab?
Erinevate metallisulamite kaitsmiseks korrosiooni eest kasutatakse tööstuslikku keemilist viimistlust laialdaselt tootmisjärgse protsessina, mida nimetatakse passiveerimiseks.Selles protsessis kasutatakse tavaliselt kergeid oksüdeerijaid, nagu lämmastik- ja sidrunhape.Need happed võivad pinnalt eemaldada eksogeneetilise vaba raua, sulfiidid ja muud võõrosakesed ning tekitada oksiidikihi või kile, mis toimib kaitsekilbina.See vähendab tõenäosust, et metallmaterjali ja õhu vahel toimub keemiline reaktsioon, mis kaitseb pinda korrosiooni eest ilma selle välimust muutmata.Selle protsessi kriitiline osa on see, et hape ei tohiks metalli ennast mõjutada.
Passiveerimisprotsessi etapid
Passiveerimisprotsessis on peamiselt kolm etappi, mis loovad metallpinnale täieliku õhukese ja ühtlase oksiidikihi.
1. samm: komponentide puhastamine
Metallosa puhastamine, st mehaanilise töötlemisel jäänud õlide, kemikaalide või prahi eemaldamine on passiveerimisprotsessi algus.Komponentide puhastamine mängib selles protsessis kriitilist rolli, ilma selle etapita piiravad metalli pinnale sattunud võõrkehad passiveerimise efektiivsust.
2. samm: sukeldamine happevanni
Vabade rauaosakeste eemaldamiseks pinnalt järgneb komponendi sukeldamine happevanni pärast puhastamisetappi.Protsessi selles etapis kasutatakse kolme levinud lähenemisviisi
3. samm:Lämmastikhappe vann
Traditsiooniline lähenemine passiveerimisele on lämmastikhape, mis jaotab metalli pinna molekulaarstruktuuri kõige tõhusamalt ümber.Siiski on lämmastikhappel oma ohtlikuks klassifitseerimise tõttu mõned puudused.See eraldab mürgiseid gaase, mis on keskkonnale ohtlikud ja võivad erilise käsitsemise korral nõuda pikemat töötlemisaega.
4. samm:Lämmastikhape naatriumdikromaadi vanniga
Naatriumdikromaadi lisamine lämmastikhappesse intensiivistab passiveerimisprotsessi mõnede spetsiifiliste sulamitega.See lähenemisviis on vähem levinud, kuna naatriumdikromaat suurendab lämmastikhappega vannitamise ohtu.
Sidrunhappe vann
Sidrunhappevann on passiveerimisprotsessis lämmastikhappele ohutum alternatiiv.See ei eralda mürgiseid gaase, ei vaja erilist käsitsemist ja see on ka keskkonnasõbralik lähenemine.Sidrunhappe passiveerimise ühendid ohustasid orgaanilist kasvu ja hallitust, mille heakskiitu on olnud raske saavutada.Viimastel aastatel on uuendused need probleemid kõrvaldanud, muutes selle kuluefektiivseks lähenemisviisiks.
Metalli korrosioonikindluse taastamiseks tooraine olekusse, olenemata kasutatavast lähenemisviisist, tekitab see vannitamisprotsess komponendi pinnal keemilise reaktsiooni.See lisab õhukese ja ühtlase oksiidkile kihi, milles rauamolekule on vähe või üldse mitte.
Passiveerimise metoodikad
1. Paagikümblus:Komponent sukeldatakse mahutisse, milles on keemiline lahus ja see on kasulik kõigi tootmispindade üheaegseks töötlemiseks, et tagada ühtlane viimistlus ja optimaalne korrosioonikindlus.
2. Tiraaž:Seda soovitatakse täpselt söövitavaid vedelikke kandvate torustike jaoks, milles keemiline lahus tsirkuleeritakse läbi torustiku.
3. Pihusti pealekandmine:Keemiline lahus pihustatakse komponendi pinnale.Nõuetekohane happe kõrvaldamine ja ohutusprotseduurid on seda tüüpi metoodika jaoks olulised ning see on kasulik kohapealseks töötlemiseks.
4. Geeli pealekandmine:Pastade või geelide pintsliga komponendi pinnale saab käsitsi töödelda.See on kasulik keevisõmbluste ja muude keerukate piirkondade punkttöötluseks, mis nõuavad käsitsi üksikasjalikku töötlemist.
Milliseid materjale saab passiveerida?
· Anodeeriminealumiiniumist ja titaanist.
· Mustmaterjalid, näiteks teras.
· Roostevaba teras, millel võib olla kroomoksiidpind.
· Nikkel, mõned rakendused sisaldavad nikkelfluoriidi.
· Silikoon, silikoondioksiid, mida kasutatakse pooljuhtide tööstuses.
Passiveerimisprotsessi rakendused
Vastupidavuse ja pikaealisuse suurendamiseks kasutavad mitmed tööstusharud ära komponente, mille tootjad on lõpetanud tootmise passiveerimisprotsessiga.
Meditsiiniline:Tervishoiusektoris kasutavad spetsialistid passiveerimisprotsessi, et vähendada meditsiiniseadmete kahjulikku ristsaastumist.Passiivsetel pindadel olev oksiidkiht kaitseb mikroskoopiliste saasteainete eest, mille tulemuseks on puhas ja sile pind, mida on lihtsam steriliseerida.
Toit ja jook:Sanitaarnõuded on paljudes tööstusharudes olulised tegurid. Seadmete või käideldavate lõpptoodete korrosiooni- ja roosteohu vähendamiseks on komponentide passiveerimine ülimalt oluline.
Lennundustööstus:Komponendid, mis võivad vajada passiveerimist, on roostevabast terasest osad, ajamid, hüdraulilised ajamid, teliku komponendid, juhtvardad, reaktiivmootorite väljalaskekomponendid ja kokpiti kinnitusdetailid.
Raske varustus:Kuullaagrid ja kinnitusdetailid
Sõjavägi:Tulirelvad ja sõjavarustus
Energiasektor:Elektrijaotus ja ülekanne
Passiveerimisprotsessi plussid ja miinused
Plussid
· Ülejäänud saasteainete eemaldamine pärast töötlemist
· Suurendage korrosioonikindlust
· Vähendas saastumise ohtu tootmisprotsessi ajal
· Täiustatud komponentide jõudlus
· Ühtlane ja sile viimistlus/välimus
· Läikiv pind
· Kergesti puhastatav pind
Miinused
· Passiveerimine ei ole efektiivne saasteainete eemaldamisel keevitatud osadest.
· Vastavalt määratud metallisulamile tuleb säilitada keemilise vanni temperatuur ja tüüp.See suurendab protsessi maksumust ja keerukust.
· Happevann võib kahjustada mõningaid metallisulameid, millel on madal kroomi- ja niklisisaldus.Seega ei saa neid passiveerida.
KKK passiveerimise kohta
1. Kas passiveerimine on sama mis marineerimine?
Ei, marineerimisprotsess eemaldab keevitatud osade pinnalt kogu prahi, räbusti ja muud saasteained ning valmistab need passiveerimiseks ette.Marineerimine ei saa kaitsta terast korrosiooni eest, see puhastab ainult pinna passiveerimiseks.
2. Kas passiveerimine muudab roostevaba terase korrosioonikindlaks?
Ei, sellist asja nagu 100% korrosioonikindel pole olemas.Roostevabast terasest osadel on aga passiveerimisprotsessi tõttu erakordselt pikk eluiga.
3. Kas roostevaba terase passiveerimine on valikuline?
Ei, passiveerimine on roostevabast terasest komponentide jaoks hädavajalik protsess.Komponent on vastuvõtlik korrosioonile väga lühikese aja jooksul ilma passiveerimisprotsessita.
Postitusaeg: 26. august 2022