Pasivācija – virsmas apstrādes process

Pasivācija – virsmas apstrādes process

Pēdējais atjauninājums 29.08., lasīšanas laiks: 5 minūtes

Daļas pēc pasivēšanas procesa

Viens no svarīgākajiem metalurgu izaicinājumiem ir aizsargāt materiālu no korozijas, un jebkādi citi ražošanas procesu piesārņotāji, piemēram, mehāniskā apstrāde, izgatavošana un metināšana, rada gružus, ieslēgumus, metālu oksīdus un ķīmiskas vielas, taukus un eļļu.Ar tiem, pakļaujoties gaisa un ūdens iedarbībai, daudzi metāli ir neaizsargāti pret koroziju.Tas radīs metāla daļu noslogotu un var radīt destruktīvu ietekmi ražošanas laikā vai produkta galalietošanā.Tātad ir nepieciešams aizsargāt metāla daļu no šiem piesārņojumiem un korozijas.Viens no šādiem procesiem irmetāla pasivēšana, plāns un vienmērīga oksīda slāņa nodrošināšanas processlai palielinātu izturību pret koroziju, pagarinātu detaļu kalpošanas laiku, noņemtu virsmas piesārņojumu, samazinātu detaļu piesārņojuma risku un pagarinātu sistēmas apkopes intervālus.

Kā tas darbojas?

Lai aizsargātu dažādus metālu sakausējumus no korozijas, rūpnieciskās ķīmiskās apdares prakse tiek plaši izmantota kā pēcapstrādes process, kas pazīstams kā pasivēšana.Šajā procesā parasti izmanto vieglus oksidētājus, piemēram, slāpekļskābi un citronskābi.Šīs skābes var noņemt eksoģenētiski brīvo dzelzi, sulfīdus un citas svešas daļiņas no virsmas, veidojot oksīda slāni vai plēvi, kas darbosies kā aizsargvairogs.Tas samazina iespējamību, ka starp metālisku materiālu un gaisu notiks ķīmiska reakcija, kas nodrošina virsmas aizsardzību pret koroziju, nemainot tās izskatu.Šī procesa kritiskā daļa ir tāda, ka skābe nedrīkst ietekmēt pašu metālu.

Pasivēšanas procesa soļi

Pasivēšanas procesā galvenokārt ir trīs posmi, kas izveidos pilnīgu plānu un vienmērīgu oksīda slāni uz metāla virsmas.

1. darbība: komponentu tīrīšana

Metāla daļu tīrīšana, ti, virsmas eļļu, ķīmisko vielu vai netīrumu noņemšana, kas palikuši no apstrādes, ir pasivēšanas procesa sākums.Komponentu tīrīšanai šajā procesā ir izšķiroša nozīme, bez šī posma svešķermeņi uz metāla virsmas ierobežos pasivācijas efektivitāti.

2. solis: iegremdēšana skābes vannā

Lai no virsmas noņemtu visas brīvās dzelzs daļiņas, pēc tīrīšanas posma komponents tiek iegremdēts skābes vannā.Šajā procesa posmā tiek izmantotas trīs izplatītas pieejas

3. darbība:Slāpekļskābes vanna

Tradicionālā pieeja pasivēšanai ir slāpekļskābe, kas visefektīvāk pārdala metāla virsmas molekulāro struktūru.Tomēr, tā kā slāpekļskābe ir klasificēta kā bīstams materiāls, tai ir daži trūkumi.Tas izdala toksiskas gāzes, kas ir bīstamas videi un var prasīt ilgāku apstrādes laiku ar īpašu apstrādi.

4. darbība:Slāpekļskābe ar nātrija dihromāta vannu

Nātrija dihromāta iekļaušana slāpekļskābē pastiprina pasivācijas procesu ar dažiem specifiskiem sakausējumiem.Šī pieeja ir mazāk izplatīta iespēja, jo nātrija dihromāts pastiprina slāpekļskābes peldēšanās risku.

Citronskābes vanna

Citronskābes vanna pasivēšanas procesā ir drošāka slāpekļskābes alternatīva.Tas neizdala nekādas toksiskas gāzes, nav nepieciešama īpaša apstrāde, un tā ir arī videi draudzīga pieeja.Citronskābes pasivācijas savienojumi apdraudēja organisko augšanu un pelējumu, par ko tā cīnījās, lai iegūtu apstiprinājumu.Pēdējos gados inovācijas ir novērsušas šīs problēmas, padarot to par rentablu pieeju.

Lai atjaunotu metāla izturību pret koroziju tā izejmateriāla stāvoklī, neatkarīgi no izmantotās pieejas, šis peldēšanas process rada ķīmisku reakciju uz komponenta virsmas.Tas pievienos plānu un vienmērīgu oksīda plēves slāni ar nelielu dzelzs molekulu klātbūtni vai bez tās.

Pasivācijas metodes

1.  Tvertnes iegremdēšana:Komponents tiks iegremdēts tvertnē, kurā ir ķīmiskais šķīdums, un tas ir izdevīgs visu ražošanas virsmu vienlaicīgai apstrādei, lai nodrošinātu vienmērīgu apdari un optimālu izturību pret koroziju.

2. Tirāža:Tas ir precīzi ieteicams cauruļvadiem, kas pārvadās korozīvos šķidrumus, kuros ķīmiskais šķīdums tiek cirkulēts caur cauruļvadu sistēmu.

3. Izsmidzināšanas pielietojums:Ķīmisko šķīdumu izsmidzina uz komponenta virsmas.Pareiza skābes iznīcināšana un drošības procedūras ir būtiskas šāda veida metodoloģijai, un tās ir izdevīgas apstrādei uz vietas.

4. Gēla uzklāšana:Ar otu uzklājot pastas vai želejas uz komponenta virsmas, var veikt manuālu apstrādi.Tas ir izdevīgs metināto šuvju un citu sarežģītu vietu apstrādei, kur nepieciešama manuāla detaļa.

Kādus materiālus var pasivēt?

·       Anodēšanano alumīnija un titāna.

·       Melnie materiāli, piemēram, tērauds.

·       Nerūsējošais tērauds, kam var būt hroma oksīda virsma.

·       Niķelis, dažiem lietojumiem ir niķeļa fluorīds.

·       Silikons, Silikona dioksīds, ko izmanto pusvadītāju rūpniecībā.

Pasivēšanas procesa pielietojumi

Lai uzlabotu izturību un ilgmūžību, virkne nozaru izmanto komponentus, kuru ražošanu ražotāji ir pabeiguši ar pasivēšanas procesu.

Medicīniskā:Veselības aprūpes nozarē, lai samazinātu kaitīgo krustenisko piesārņojumu uz medicīnas iekārtām, speciālisti izmanto pasivācijas procesu.Oksīda slānis uz pasīvām virsmām aizsargā pret mikroskopiskiem piesārņotājiem, tādējādi veidojot tīru un gludu virsmu, kuru ir vieglāk sterilizēt.

Pārtikas un dzērienu:Sanitārās prasības ir būtiski faktori daudzām nozarēm. Lai samazinātu korozijas un rūsas risku, kas apdraud iekārtas vai apstrādātos galaproduktus, komponentu pasivēšana ir ļoti svarīga.

Aviācijas un kosmosa rūpniecība:Komponenti, kuriem var būt nepieciešama pasivēšana, ir nerūsējošā tērauda daļas, izpildmehānismi, hidrauliskie izpildmehānismi, šasijas komponenti, vadības stieņi, reaktīvo dzinēju izplūdes komponenti un kabīnes stiprinājumi.

Smagais aprīkojums:Lodīšu gultņi un stiprinājumi

Militārie:Šaujamieroči un militārais aprīkojums

Enerģētikas nozare:Strāvas sadale un pārvade

Pasivēšanas procesa plusi un mīnusi

Pros

·       Atlikušo piesārņotāju noņemšana pēc apstrādes

·       Palieliniet izturību pret koroziju

·       Samazināts piesārņojuma risks ražošanas procesā

·       Uzlabota komponentu veiktspēja

·       Vienveidīga un gluda apdare/izskats

·       Spīdīga virsma

·       Viegli tīrāma virsma

Mīnusi

·       Pasivācija nav efektīva, lai noņemtu piesārņotājus no metinātajām daļām.

·       Atbilstoši norādītajam metāla sakausējumam ir jāuztur ķīmiskās vannas temperatūra un veids.Tas palielinās procesa izmaksas un sarežģītību.

·       Skābes vanna var sabojāt dažus metālu sakausējumus, kuros ir zems hroma un niķeļa saturs.Tātad tos nevar pasivēt.

Bieži uzdotie jautājumi par pasivāciju

1.  Vai pasivēšana ir tas pats, kas kodināšana?

Nē, kodināšanas process no metināto detaļu virsmas noņem visus gružus, kušņus un citus piesārņotājus un sagatavo tās pasivēšanai.Kodināšana nevar aizsargāt tēraudu no korozijas, tā tikai attīra virsmu pasivēšanai.

2.  Vai pasivēšana padara nerūsējošā tērauda izturīgu pret koroziju?

Nē, nav tādas lietas kā 100% izturīgs pret koroziju.Tomēr nerūsējošā tērauda detaļām ir īpaši ilgs kalpošanas laiks pasivēšanas procesa dēļ.

3.  Vai nerūsējošā tērauda pasivēšana nav obligāta?

Nē, pasivēšana ir būtisks process nerūsējošā tērauda komponentiem.Komponents būs jutīgs pret koroziju ļoti īsā laikā bez pasivēšanas procesa.