Το PICKLING και το PASSIVATION είναι χημικές επεξεργασίες που εφαρμόζονται στην επιφάνεια του ανοξείδωτου χάλυβα για την απομάκρυνση των ρύπων και την υποβοήθηση του σχηματισμού ενός συνεχούς παθητικού φιλμ οξειδίου του χρωμίου-. Το μάζεμα και η παθητικοποίηση είναι και οι δύο επεξεργασίες με οξύ και καμία δεν θα αφαιρέσει το λίπος ή το λάδι. Εάν η κατασκευή είναι βρώμικη, μπορεί να χρειαστεί να χρησιμοποιήσετε απορρυπαντικό ή αλκαλικό καθαρισμό πριν από την αποξήρανση ή την παθητικοποίηση.
Τι είναι το Picking;
Όταν ο χάλυβας θερμαίνεται με συγκόλληση ή άλλα μέσα στο βαθμό που είναι ορατή μια θερμική απόχρωση ή στρώμα οξειδίου, το στρώμα κάτω από αυτό έχει εξαντληθεί από χρώμιο, καθιστώντας έτσι τον χάλυβα λιγότερο ανθεκτικό στη διάβρωση. Η συλλογή χάλυβα είναι η διαδικασία εφαρμογής ενός διαλύματος οξέος για την απομάκρυνση των ζωνών που επηρεάζονται από τη θερμότητα μαζί με το υποκείμενο στρώμα μειωμένου χρωμίου από τον ανοξείδωτο χάλυβα. Ο τουρσί χάλυβας είναι απαλλαγμένος από επιφανειακή μόλυνση από ανθρακούχο χάλυβα και ενσωματωμένα σωματίδια σιδήρου. Συνήθως αφήνει ένα θαμπό, γκρι ματ φινίρισμα. Με απλά λόγια, το τουρσί αφαιρεί το στρώμα από ανοξείδωτο χάλυβα που επηρεάζεται από τη θερμότητα και προετοιμάζει την επιφάνεια για παθητικοποίηση.
Τι είναι η Παθητικοποίηση;
Η παθητικοποίηση είναι μια διαδικασία που είναι ξεχωριστή από το τουρσί, η οποία μπορεί να πραγματοποιηθεί μόνη της ή μετά το πάστωμα. Σε αντίθεση με το τουρσί, η διαδικασία παθητικοποίησης δεν αφαιρεί κανένα μέταλλο. Αντίθετα, η επιφάνεια του ανοξείδωτου χάλυβα επεξεργάζεται με ένα οξειδωτικό οξύ, για τη διάλυση του ανθρακούχου χάλυβα, των εγκλεισμάτων σουλφιδίου και την απομάκρυνση του σιδήρου και άλλων επιφανειακών ρύπων από το ανοξείδωτο. Το οξύ λειτουργεί περαιτέρω για να προάγει το σχηματισμό του-παθητικού φιλμ πλούσιου σε χρώμιο, το οποίο προσδίδει την ποιότητα αντοχής στη διάβρωση. Ενώ ο τουρσί χάλυβας φαίνεται θαμπός ή χαραγμένος, η παθητικοποίηση που γίνεται σωστά δεν επηρεάζει την εμφάνιση του μετάλλου.
Γιατί το χρειαζόμαστε;
Πολλοί άνθρωποι δεν γνωρίζουν το γεγονός ότι οι ανοξείδωτοι χάλυβες βρίσκονται συχνά σε φυσική παθητική κατάσταση. Ωστόσο, κάθε φορά που ο χάλυβας χειραγωγείται ή κατασκευάζεται με οποιονδήποτε τρόπο, όπως όταν συγκολλάται, το φυσικό φιλμ οξειδίου του χρωμίου στην μεταλλική επιφάνεια αμαυρώνεται. Ως αποτέλεσμα αυτού, η αντίσταση στη διάβρωση του ανοξείδωτου χάλυβα εξασθενεί μετά τη συγκόλληση. Για να αποκατασταθεί το φιλμ οξειδίου του χρωμίου στην επιφάνεια του μετάλλου, χρειάζεται να παθητικοποιηθεί ο ανοξείδωτος χάλυβας. Στην πραγματικότητα, ένας από τους κύριους λόγους για τους οποίους οι ανοξείδωτοι χάλυβες πρέπει να παθητικοποιούνται είναι λόγω της συγκόλλησης. Καθώς ένα μέταλλο συγκολλάται, χάνει τον ελεύθερο σίδηρο του από το κράμα και η συνολική δομή της μεταλλικής επιφάνειας μεταμορφώνεται σημαντικά. Στην θερμικά επηρεασμένη ζώνη της συγκόλλησης, η αναλογία χρωμίου προς σίδηρο μειώνεται σημαντικά. Το σίδερο που ρέει ελεύθερα στη μεταλλική επιφάνεια του ανοξείδωτου χάλυβα μπορεί να διευκολύνει τη διάβρωση/τραχύτητα.
Ποια είναι η καλύτερη διαθέσιμη μέθοδος παθητικοποίησης;
-
Παθητικοποίηση και Θεραπεία Παθητικοποίησης Οξέος
Είναι γνωστό-το γεγονός ότι ο ανοξείδωτος χάλυβας είναι ανθεκτικός στη διάβρωση. Αυτό που είναι λιγότερο γνωστό είναι ότι ένα παθητικό, πλούσιο σε χρώμιο, φιλμ οξειδίου που συσσωρεύεται φυσικά στην επιφάνεια του χάλυβα είναι υπεύθυνο για την αντίσταση στη διάβρωση. Ο σχηματισμός αυτού του παθητικού στρώματος ονομάζεται παθητικοποίηση.
Η παθητικοποίηση είναι ένα φυσικό φαινόμενο. Ωστόσο, είναι δυνατό να αυξηθεί η παθητικοποίηση χρησιμοποιώντας ορισμένες βιομηχανικές τεχνικές. Αυτές οι τεχνικές περιλαμβάνουν επεξεργασίες οξειδωτικού οξέος. Μπορούμε να πούμε ότι η επεξεργασία με οξύ είναι η καλύτερη μέθοδος παθητικοποίησης του χάλυβα.
-
Θερμοκρασία περιβάλλοντος και αντοχή στη διάβρωση σε υψηλή θερμοκρασία
Ένα απλό φιλμ οξειδίου ή κλίμακα μπορεί να σχηματιστεί στην επιφάνεια του χάλυβα με την εφαρμογή θερμότητας. Το ίδιο δεν μπορεί να ειπωθεί για ένα παθητικό στρώμα. Όταν εφαρμόζεται θερμότητα στον χάλυβα, το φυσικό παθητικό στρώμα γίνεται παχύτερο. Εκτός από την αλλαγή του όγκου, αλλάζει χρώμα καθώς μεταβαίνει από αποχρώσεις θερμικής απόχρωσης σε κλίμακα γκρι οξειδίου. Ως αποτέλεσμα αυτών των ορατών στρωμάτων οξειδίου, η αντίσταση στη διάβρωση της θερμοκρασίας περιβάλλοντος του χάλυβα μειώνεται.
Τα μέρη κλιβάνου είναι παραδείγματα εξαρτημάτων από ανοξείδωτο χάλυβα που είναι ειδικά κατασκευασμένα για να λειτουργούν σε πραγματικά υψηλές θερμοκρασίες. Προκειμένου να παραμείνουν προστατευμένα από την οξείδωση σε υψηλές θερμοκρασίες, επιστρώνονται με αυτές τις παχύτερες, ανθεκτικές επικαλύψεις κλίμακας οξειδίου.
Από την άλλη πλευρά, σε εξαρτήματα που είναι κατασκευασμένα για να λειτουργούν σε περιβάλλοντα με θερμοκρασία περιβάλλοντος, ένα λεπτό διαφανές «παθητικό στρώμα» αρκεί για να εξυπηρετήσει το σκοπό της αντοχής στη διάβρωση.
-
Προϋποθέσεις για Θεραπεία Παθητικοποίησης Οξέος
Ισχυρές συνθήκες οξείδωσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ενίσχυση του σχηματισμού του παθητικού στρώματος οξειδίου πλούσιου σε χρώμιο στην επιφάνεια του ανοξείδωτου χάλυβα. Το νιτρικό οξύ είναι ο καταλληλότερος διαλύτης για αυτήν την επεξεργασία οξειδωτικού οξέος. Η διαθεσιμότητα, η ευκολία και η αποτελεσματικότητά του το καθιστούν έναν ευρέως χρησιμοποιούμενο διαλύτη σε βιομηχανικές επεξεργασίες παθητικοποίησης από ανοξείδωτο χάλυβα. Άλλα πιο αδύναμα οξειδωτικά οξέα όπως το κιτρικό οξύ μπορούν επίσης να ενισχύσουν την παθητικοποίηση.
Τα εξαρτήματα και οι κατασκευές χάλυβα που προέρχονται από εργοστάσια παραγωγής και αξιόπιστους μετόχους είναι γνωστό ότι είναι πλήρως παθητικά. Ωστόσο, υπάρχουν εξαιρέσεις σε κάθε περίπτωση. Για παράδειγμα, τα κατεργασμένα εξαρτήματα που έχουν περίπλοκο σχεδιασμό και λεπτή δομή μπορεί να χρειάζονται επεξεργασίες παθητικοποίησης.
