Пасивација – процес површинске обраде

Пасивација – процес површинске обраде

Последње ажурирање 29.08., време за читање: 5 минута

Делови након процеса пасивирања

Један од критичних изазова за металурге је заштита материјала од корозије и свих других загађивача производних процеса као што су машинска обрада, израда и заваривање ствара остатке, инклузије, металне оксиде и хемикалије, маст и уље.Са њима, када су изложени ваздуху и води, многи метали су подложни корозији.Ово ће довести до напрезања металног дела и може имати деструктиван утицај током производње или крајње употребе производа.Дакле, постоји потреба да се метални део заштити од ових контаминација и корозије.Један такав процес јепасивизација метала, процес обезбеђивања танког и једноликог оксидног слојаза додавање отпорности на корозију, продужење века трајања делова, уклањање површинске контаминације, смањење ризика од контаминације делова и продужење интервала одржавања система.

Како то функционише?

Да би се различите металне легуре заштитиле од корозије, индустријска хемијска завршна обрада се широко користи као процес накнадне производње познат као пасивација.У овом процесу се углавном користе благи оксиданти као што су азотна и лимунска киселина.Егзогенетски слободно гвожђе, сулфиди и друге стране честице са површине могу бити одузете овим киселинама и стварају оксидни слој или филм који ће деловати као заштитни штит.Ово смањује вероватноћу да ће доћи до хемијске реакције између металног материјала и ваздуха, што даје површинској заштити од корозије без промене њеног изгледа.Критични део овог процеса је да киселина не би требало да утиче на сам метал.

Кораци процеса пасивизације

Постоје углавном три корака у процесу пасивирања, који ће створити комплетан танак и уједначен слој оксида на металној површини.

Корак 1: Чишћење компоненти

Чишћење металних делова, тј. уклањање свих површинских уља, хемикалија или остатака који су остали од машинске обраде је почетак процеса пасивације.Чишћење компоненти има кључну улогу у овом процесу, без овог корака, страни предмети на површини метала ће ограничити ефикасност пасивације.

Корак 2: Потапање у кисело купатило

Да би се уклониле све слободне честице гвожђа са површине, након корака чишћења следи потапање компоненте у кисело купатило.Постоје три уобичајена приступа која се користе у овом кораку процеса

Корак 3:Купатило са азотном киселином

Традиционални приступ пасивизацији је азотна киселина, која најефикасније редистрибуира молекуларну структуру површине метала.Међутим, због своје класификације као опасног материјала, азотна киселина има неке недостатке.Емитује токсичне гасове који су опасни по животну средину и може захтевати дуже време обраде уз посебно руковање.

4. корак:Азотна киселина са купком натријум дихромата

Уградња натријум дихромата у азотну киселину интензивира процес пасивације код неких специфичних легура.Овај приступ је мање уобичајена опција, пошто натријум дихромат појачава опасности купања азотном киселином.

Купатило са лимунском киселином

Купатило са лимунском киселином је сигурнија алтернатива азотној киселини за процес пасивирања.Не емитује никакве токсичне гасове, не захтева посебно руковање и такође је еколошки прихватљив приступ.Једињења пасивације лимунском киселином су ризиковала органски раст и плесни, за које се борила да задобију прихватање.Последњих година, иновације су елиминисале ове проблеме, чинећи овај приступ исплативим.

Да би се металу вратила отпорност на корозију у стање сировине, без обзира на примењени приступ, овај процес купања производи хемијску реакцију на површини компоненте.Ово ће додати танак и уједначен слој оксидног филма са мало или без присуства молекула гвожђа.

Методологије пасивације

1.  Потапање у резервоар:Компонента ће бити уроњена у резервоар који има хемијски раствор и погодан је за третирање свих производних површина у исто време ради уједначености завршне обраде и оптималне отпорности на корозију.

2. Тираж:Прецизно се препоручује за цевоводе који ће преносити корозивне течности, у којима хемијски раствор циркулише кроз систем цевовода.

3. Примена спрејом:Хемијски раствор се прска на површину компоненте.Правилно одлагање киселине и безбедносне процедуре су од суштинског значаја за ову врсту методологије и има предност за третман на лицу места.

4. Примена гела:Наношењем пасте или гелова на површину компоненте, ручни третман се може постићи.Погодан је за тачку обраду завара и других сложених подручја која захтевају ручне детаље.

Који материјали се могу пасивирати?

·       Анодизирањеод алуминијума и титанијума.

·       Гвоздени материјали као што је челик.

·       Нерђајући челик, који може имати површину од хром-оксида.

·       Никл, неке апликације имају никл флуорид.

·       Силикон, силиконски диоксид који се користи у индустрији полупроводника.

Примене процеса пасивирања

За повећану издржљивост и дуговечност, низ индустрија користи компоненте које су произвођачи завршили процесом пасивације.

медицински:У здравственом сектору, да би смањили штетну унакрсну контаминацију на медицинској опреми, професионалци користе процес пасивације.Слој оксида на пасивним површинама штити од микроскопских загађивача, што доводи до чисте и глатке површине коју је лакше стерилисати.

Храна и пиће:Санитарни захтеви су суштински фактор за многе индустрије. Да би се смањио ризик од корозије и компромитовања рђе опреме или финалних производа којима се рукује, пасивизација компоненти је најважнија.

Ваздухопловна индустрија:Компоненте које могу захтевати пасивизацију су делови од нерђајућег челика, актуатори, хидраулични актуатори, компоненте стајног трапа, контролне шипке, компоненте издувних гасова у млазним моторима и причвршћивачи у кокпиту.

Тешке опреме:Куглични лежајеви и причвршћивачи

Војска:Ватрено оружје и војна опрема

Енергетски сектор:Дистрибуција и пренос енергије

За и против процеса пасивирања

Прос

·       Уклањање остатака загађивача након машинске обраде

·       Повећајте отпорност на корозију

·       Смањен ризик од контаминације током процеса производње

·       Побољшане перформансе компоненти

·       Уједначена и глатка завршна обрада/изглед

·       Сјајна површина

·       Површина која се лако чисти

Цонс

·       Пасивација није ефикасна у уклањању загађивача са заварених делова.

·       Према наведеној легури метала, температура и врста хемијске купке морају се одржавати.Ово ће повећати трошкове и сложеност процеса.

·       Киселина купка може оштетити неке металне легуре, које имају низак садржај хрома и никла.Дакле, не могу се пасивизирати.

Често постављана питања у вези са пасивизацијом

1.  Да ли је пасивизација исто што и кисељење?

Не, процес кисељења уклања све остатке, флукс и друге загађиваче са површине заварених делова и припрема их за пасивизацију.Кисељење не може заштитити челик од корозије, већ само чисти површину за пасивизацију.

2.  Да ли пасивација чини нерђајући челик отпорним на корозију?

Не, не постоји 100% отпорност на корозију.Међутим, делови од нерђајућег челика имају изузетно дуг животни век због процеса пасивације.

3.  Да ли је пасивизација нерђајућег челика опциона?

Не, пасивизација је суштински процес за компоненте од нерђајућег челика.Компонента ће бити подложна нападима корозије у врло кратком периоду без процеса пасивизације.