Нержавіюча сталь широко використовується в таких галузях, як нафтохімічні речовини, харчові машини, аерокосмічні та медичні пристрої завдяки відмінній резистентності до корозії, яка в основному походить від щільної пасивної плівки оксиду хрому (Cr₂o₃) на її поверхні. Однак, під час процедур обробки, таких як зварювання, прокат, штампування та термічна обробка, поверхня нержавіючої сталі схильна до утворення оксидних лусочок (складається з оксидів заліза, хрому та нікелю), розбризкування шва, масляних плям та зон теплового впливу. Ці дефекти пошкоджують оригінальну пасивну плівку, що призводить до локалізованої корозії, таких як піттінг та корозію щілини, тим самим зменшуючи термін служби матеріалу. Для вирішення цієї проблеми зазвичай використовуються дві ключові технології обробки поверхні - кислоти -. Хоча обидва мають на меті оптимізувати продуктивність поверхні нержавіючої сталі, їх функціональні орієнтації,хімічнийМеханізми та сценарії застосування значно відрізняються. Тим часом пастина для малювання металів, як зручний та ефективний матеріал для лікування, відіграє вирішальну роль в обох процесах. Ця стаття систематично проаналізує відмінності між кислотою та пасивацією нержавіючої сталі, з акцентом на характеристики застосування пасивної пасти для маринування металу.
Спілкування кислотної кислоти з нержавіючої сталі та нанесення пасти з марилкою металу металів
Кислоти кислоти - це основна технологія очищення поверхні для нержавіючої сталі, в основному використовується для видалення поверхневих домішок та дефектів. Раціональне застосування пасивальної пасти металу може значно підвищити ефективність та якість кислоти.
Визначення та основні цілі кислоти кислоти
Спілки кислотної кислоти з нержавіючої сталі відноситься до процесу хімічної обробки, який використовує кислі середовища (рідина або паста) для розчинення та видалення оксидних лусочок, продуктів іржі, розбризкування шва, плям нафти та інших домішок на поверхні нержавіючої сталі через хімічні реакції. Його основні цілі: по -перше, очищення поверхні, усунення дефектів, спричинених оксидними шкалами (наприклад, шорсткість поверхні та нерівномірність); По -друге, для видалення "активних ділянок", які можуть спричинити корозію (наприклад, залишкові частинки заліза та мікро - подряпини); По -третє, закладати гладку та чисту основу для подальшої пасивації або інших поверхневих обробки (таких як покриття та електропляція). Слід підкреслити, що сама кислота сама не покращує корозійну стійкість нержавіючої сталі; Натомість це створює сприятливі умови для формування високої пасивної плівки - в наступному процесі пасивації.
Механізм хімічної реакції кислоти
Оксидна шкала на поверхні нержавіючої сталі - це складна суміш, в основному, включаючи Fe₃o₄, feo · cr₂o₃, nio · cr₂o₃ та cr₂o₃. Ці оксиди мають різну хімічну стійкість і можуть реагувати з кислими середовищами, щоб утворити розчинні речовини, тим самим досягаючи мети видалення. Наприклад:
Оксиди заліза (fe₃o₄, feo) реагувати з розведеною азотною кислотою: 3feo + 10 hno₃ (розбавити)=3 fe (no₃) ₃ + ні ↑ + 5 h₂o; Fe₃o₄ + 8 hno₃ (розбавити)=3 fe (no₃) ₃ + ні ↑ + 4 h₂o.
Оксиди хрому (Cr₂o₃) реагують з гідрофторною кислотою: Cr₂o₃ + 6 Hf=2 CRF₃ + 3 H₂O (гідрофторна кислота може ефективно розчиняти оксиди хрому, які важко реагувати з іншими кислотами).
Оксиди нікелю (NIO) реагують із сірчаною кислотою: nio + h₂so₄=niso₄ + h₂o.
Під час процесу кислоти кислоту також розчиняється невелика кількість матриці з нержавіючої сталі (явище під назвою "матричне травлення"), але це розчинення керовано. Додавши інгібітори корозії до кислого середовища, швидкість розчинення матриці може бути знижена до менше 0,1 г/м² · год, уникаючи "над - піклуванням" (поверхнева піттинг і шорсткість, спричинені надмірним розчиненням матриксу).
Стандартний процес кислоти кислоти для нержавіючої сталі
Стандартний процес пікантування кислоти для нержавіючої сталі включає п'ять ключових кроків, і кожен етап повинен бути суворо контрольований для забезпечення ефекту очищення:
Попередня обробка: По-перше, використовуйте лужні очищувальні засоби (наприклад, розчин гідроксиду натрію з концентрацією 5 - 10%) або органічними розчинниками (наприклад, етанолу) для видалення плям нафти на плямах поверхневого масла, утворюється бар'єр між кислотою та оксидною шкалою, що впливає на ефект піклування. Потім промийте поверхню проточною водою, щоб видалити залишкові очищувальні засоби, і висушіть поверхню чистою тканиною.
Кислот: Нанесіть або занурюйте заготовку з нержавіючої сталі в кислому середовищі (рідина або паста). Для заготовки зі складними формами (такими як труби, клапани та зварні суглоби) бажано вставити -, як носії (металева пасивальна паста). Контролюйте температуру (зазвичай 20 - 50 градусів) і час (15-60 хвилин) відповідно до товщини шкали оксид-шкали оксиду, потребують більш високих температур і довших часів.
Промивання: Після завершення реакції маринування промийте заготовку великою кількістю проточної води або деіонізованою водою для видалення залишкового кислотного розчину та розчинених оксидних продуктів. Час промивання має бути щонайменше 5-10 хвилин, а значення рН води, що промирають, слід випробувати з тестовим папером pH, поки він не стане нейтральним (рН 6-7).
Нейтралізація (необов’язково): Якщо залишкову кислоту на поверхні важко ретельно промити (наприклад, у вузьких прогалинах), занурювати заготовку у слабкий лужний розчин (наприклад, розчин карбонату натрію з концентрацією 3-5%) протягом 5-10 хвилин, щоб нейтралізувати залишкову кислоту, а потім знову промийте водою.
Сушіння: Висушіть заготовку відразу після полоскання - Використовуйте натуральне висихання повітря, сушіння гарячого повітря (температура менше або дорівнює 80 градусів) або протирання сушкою чистою тканиною. Залишок вологи на поверхні легко спричинить "вторинну іржу" (чиста поверхня є дуже активною і схильною до окислення у вологому середовищі).
Конкретні методи нанесення металевої пасивальної пасти в кислоті кислоти
Пастаційна паста металу - це паса -, як суміш, що складається з неорганічної кислоти (азотної кислоти, гідрофторної кислоти, сірчаної кислоти), корозійних інгібіторів (таких як уротропін, тіора), загущувачі (наприклад, карбоксиметил целюлози натрію) та стабілізатори. Порівняно з маринуванням рідкої кислоти, він має очевидні переваги: хороша адгезія (підходить для вертикальних, похилих та складних - у формі форми, уникнення потоку кислотного розчину), контрольованої реакції (густіни уповільнюють дифузій кислотного молекули) та сильний захист матриці (високий - вмісту вмісту. Його конкретні методи застосування такі:
Вибір пасти: Виберіть відповідний тип пастики для малювання металу відповідно до сорту нержавіючої сталі. Наприклад, 304 нержавіюча сталь (Cr: 18-20%, Ni: 8-11%) може використовувати пасту з концентрацією азотної кислоти 15-20%та концентрацією гідрофторної кислоти 2-3%; 316 нержавіюча сталь (що містить молібден) потребує пасти з більшою концентрацією гідрофторної кислоти (3-5%) для розчинення оксидів молібдену.
Застосування: Використовуйте скребок з пластику або нержавіючої сталі (уникайте використання скребків заліза для запобігання забрудненню частинок заліза), щоб рівномірно нанести пасту на поверхню, яку можна обробити, товщиною 1-3 мм. Для ділянок з товстими оксидними лусочками (наприклад, зварними з'єднаннями) збільшіть товщину до 2-3 мм і належним чином продовжуйте час реакції.
Контроль реакції: При кімнатній температурі (20 - 30 градусів) час реакції, як правило, 15-40 хвилин. Якщо температура навколишнього середовища нижче 15 градусів, покрийте поверхню пасти пластиковою плівкою, щоб зберегти тепло або нагрівати заготовку до 30-50 градусів (використовуйте повітродувку гарячого повітря) для прискорення реакції. Під час реакції спостерігайте за зміною кольору поверхні-коли оксидна шкала виявляється чорною і відпадає, а на поверхні виявляється рівномірний сріблястий білий, реакція може бути припинена.
Опублікувати - Лікування: Використовуйте високий - водяний пістолет (тиск води: 0,2-0,3mpa) для промивання залишкової пасти та розчинених продуктів, а потім негайно висушіть поверхню. Для вирубки з суворими вимогами до якості поверхні (наприклад, харчовими машинами), протріть поверхню абсолютним етанолом після висихання для усунення залишкових домішок.
Пасіація з нержавіючої сталі та використання пасти для маринування металів
Пасівація є ключовою технологією захисту поверхні для нержавіючої сталі, яка може значно покращити стійкість до корозії, утворюючи щільну пасивну плівку. Наукове використання пасивної пасти для маринування металу є ключовим фактором для забезпечення якості пасивної плівки.
Визначення та основні цілі пасивації
Пасіація з нержавіючої сталі відноситься до процесу хімічної обробки, який утворює щільну, стабільну та добре -, що дотримується оксидної плівки (в основному Cr₂o₃) на чистій поверхні нержавіючої сталі в конкретних умовах (кисла або окислювальна середовище). Основними його цілями є: По -перше, відремонтувати пасивну плівку, пошкоджену під час переробки (наприклад, зварювання та штампування); По-друге, збільшити товщину та щільність пасивної плівки (від оригінальної 2-3 нм до 5-10 нм); По -третє, для поліпшення стійкості до локалізованої корозії (піттінга, корозії щілини) та загальної корозії (рівномірної корозії) нержавіючої сталі, що продовжує термін служби продукту. На відміну від кислотного малювання, пасивація не видаляєповерхняДомішки, але вимагає, щоб поверхня була чистота (як правило, після кислотного малювання), щоб забезпечити безперервність та рівномірність пасивної плівки.
Механізм формування плівки пасивації з нержавіючої сталі
Формування пасивної плівки з нержавіючої сталі засноване на "селективному окисленні та збагаченні" хрому. Нержавіюча сталь містить більше 10,5% хрому, що має більш сильну спорідненість до кисню, ніж залізо та нікель. У окислювальному середовищі (наприклад, розчин азотної кислоти) на поверхні виникають такі реакції:
Окислення хрому: 4cr + 3 o₂=2 cr₂o₃ (хром в матриці окислюється до формування cr₂o₃).
Розчинення активних металів: Кисне середовище розчиняє невелику кількість активних металів (залізо, нікель) на поверхні, що робить вміст хрому на поверхні відносно збагаченим (вміст хрому в пасивній плівці становить більше 30%, тоді як вміст матричного хрому становить лише 10,5-20%).
Формування плівки та стабілізація: Молекули Cr₂o₃ утворюють щільну шестикутну кристалічну структуру, яка щільно поєднується з матрицею. Ця структура може ефективно блокувати проникнення корозійних іонів (таких як CL⁻, So₄²⁻) та запобігти корозії матриці.
Стабільність пасивної плівки тісно пов'язана з вмістом хрому та станами навколишнього середовища. Більш високий вміст хрому у плівці призводить до кращої стабільності; Крім того, пасивна плівка є більш стабільною в нейтральних і слабо -лужних середовищах, тоді як вона легко знищується у сильних кислотних або відновлювальних середовищах (таких як соляна кислота, сірчана кислота без окисників).
Загальні кроки процеси пасивації
Загальний процес пасивації для нержавіючої сталі включає чотири ключові кроки, і кожен крок повинен відповідати відповідним параметрам процесу, щоб забезпечити якість пасивної плівки:
Попередня обробка: По -перше, виконайте кислотні малювання на заготовці для видалення оксидних лусочок, розбризкування зварювання та плям нафти (якщо поверхня вже чиста, наприклад, холод - аркуші з нержавіючої сталі, кислотне малювання може бути опущено). Потім промийте поверхню деіонізованою водою для видалення залишкового кислотного розчину, і висушіть поверхню чистою тканиною - вологості впливатимуть на рівномірність пасивної плівки.
Пасивація: Занурте заготовку в пасиватор (рідину або вставку) або нанесіть пасиватор на поверхню. Для невеликих заготовки з простими формами використовуються рідкі пасиватори (такі як розчин азотної кислоти з концентрацією 10 - 20%); Для великих або складних розрядів є краща пастина для маринування металу. Контроль температури (зазвичай 20-40 градусів) та час (20-60 хвилин)-високі температури можуть скоротити час пасивації, але надмірні температури (понад 50 градусів) спричинить розкладання окислювача в пасиваторі.
Промивання: Після завершення реакції пасивації промийте заготовку деіонізованою водою (уникайте використання водопровідної води, яка містить CL⁻, яка може пошкодити пасивну плівку) протягом 5-10 хвилин для видалення залишкового пасиватора. Воду, що промирають, слід випробувати за допомогою вимірювача провідності, а електропровідність повинна бути менше 50 мкс/см, щоб забезпечити залишкових домішок.
Герметизація та висихання (необов’язково): Для заготовки, що використовуються в суворих умовах (наприклад, морській інженерії), на пасивній плівці може застосовуватися силовий герметичний засіб для подальшого підвищення резистентності до корозії. Потім висушіть заготовку при кімнатній температурі або низькій температурі (менше або дорівнює 60 градусів), щоб уникнути високого - старіння температури пасивної плівки.
Практичні навички застосування металевої пасиваційної пасти в пасивації
Пастаційна паса для маритації металів, що використовується для пасивації, відрізняється від тієї, що використовується для кислотного малювання в складі: вона має меншу концентрацію кислоти (азотна кислота: 5 - 15%), більш високий вміст окислювача (наприклад, нітрат натрію: 5-10%, дихром калію: 2-5%) та додаткові акселяри, що утворюють плівку (наприклад, мотоциклики, оксала). Ці компоненти можуть сприяти утворенню щільної плівки Cr₂o₃, уникаючи матричної корозії. Його практичні навички застосування такі:
Перевірка підготовки поверхні: Перед пасивацією перевірте поверхню заготовки неозброєним оком - Не повинно бути жодних шкал оксиду, плям нафти або частинок заліза. Якщо є локальні дефекти (наприклад, невеликі подряпини), використовуйте тонкий наждачний папір (400-600 сітки), щоб відполірувати поверхню, а потім очистіть її етанолом.
Покриття з пастою: Використовуйте чисту пензлик, щоб рівномірно нанести пасивну пасту на поверхню, з товщиною 1-2 мм (занадто товстий спричинить відходи, а занадто тонкий призведе до нерівномірної утворення плівки). Для вузьких прогалин (таких як фланцеві з'єднання) використовуйте невелику пензлик, щоб заповнити пасту в зазори, щоб переконатися, що реакція пасивації є достатньою.
Контроль стану реакції: Реакція пасивації проводиться при кімнатній температурі (20-30 градусів), а час, як правило, 20-50 хвилин. Під час реакції уникайте дотику до пасти руками або іншими предметами, щоб запобігти забрудненню. Для заготовки, що потребують високої резистентності до корозії (наприклад, медичних пристроїв), час пасивації може бути продовжений до 60 хвилин, а температуру можна контролювати на 30-35 градусах для поліпшення щільності плівки.
Опублікувати - Огляд пасивації: Після промивання та висихання огляньте пасивну плівку: По -перше, поверхня повинна бути рівномірною сріблясто -білою або світло -блакитною, без плям або кольорових відмінностей; По -друге, використовуйте "тест на краплі", щоб перевірити -, скиньте на поверхню 5% розчину мідного сульфату, і опадів червоної міді не повинно відбуватися протягом 5 хвилин; По -третє, використовуйте тест нейтрального сольового розпилювача (GB/T 10125) для перевірки резистентності до корозії, і іржа не повинна відбуватися протягом 48 годин.
Порівняльний аналіз малювання кислоти та пасивації з акцентом на пастину для малювання металів
Піла та пасивація кислоти - це дві взаємодоповнюючі, але чіткі технології поверхневої обробки. Їх відмінності відображаються на функціональній орієнтації, хімічному механізмі, змінах поверхні та інших аспектах та застосуванні металумаринка пасивальна пастатакож показує очевидні відмінності.
Різниця у функціональній орієнтації
Основна функція кислоти кислоти - "видалення" -, вона фокусується на видаленні поверхневих домішок (оксидних масштабів, розбризкування шва, плям нафти) та дефектів (мікро - подряпини, забруднення частинок заліза), досягнення мети очищення поверхні. Це "підготовчий процес" для підвищення продуктивності поверхні. Наприклад, після зварювання труб з нержавіючої сталі зварений з'єднання буде утворювати густу оксидну шкалу, яку необхідно видалити кислотним малюванням перед пасивацією; В іншому випадку пасивна плівка не може бути сформована за оксидною шкалою.
Основною функцією пасивації є "формування" -, вона зосереджена на формуванні щільної пасивної плівки на чистій поверхні, покращуючи корозійну стійкість нержавіючої сталі. Це "захисний процес" для підвищення продуктивності поверхні. Наприклад, холодні - аркуші згорнутих нержавіючої сталі мають чисту поверхню (без товстої оксидної лусочки), тому вони можуть бути безпосередньо пасивні без кислоти, щоб утворити захисну плівку.
Різниця в суті хімічної реакції
Кисання кислоти - це "реакція розчинення" - кислотна середовище в пасі -пасивації металу реагує з оксидами поверхні та домішок, щоб утворити розчинні речовини (наприклад, Fe (NO₃) ₃, CRF₃), які видаляються промиванням. Під час реакції розчиняється невелика кількість матриці, але це розчинення контролюється інгібіторами корозії. Формула реакції - це в основному "оксид + кислота → розчинна сіль + вода + газ" (наприклад, Feo + Hno₃ → Fe (No₃) ₃ + No ↑ + H₂O).
Пасівація - це "реакція окислення" - Окислювач у пасі -пасі -пасті металеві пастиви окислює хром на поверхні матриці з нержавіючої сталі, утворюючи пасивну плівку Cr₂o₃. Під час реакції матриця майже не розчиняється, а основна зміна - «селективне окислення та збагачення» хрому. Формула реакції в основному "Chromium + окислювальний → cr₂o₃" (наприклад, 4cr + 3 no₃⁻ + 6 H⁺=2 cr₂o₃ + 3 NO + 3 H₂o).
Різниця в морфології поверхні та змінах складу
Після кислоти кислоти суттєво змінюється морфологія поверхні нержавіючої сталі: оксидні шкали та домішки повністю видаляються, шорсткість поверхні зменшується (значення РА знижується з 1,6 мкм до 0,8 мкм), а поверхня стає гладкою і рівномірною. Склад поверхні в основному такий же, як у матриці (вміст хрому: 10,5 - 20%, вміст нікелю: 8-14%), і очевидного збагачення елементів немає. Однак, якщо відбудеться перенапруження, поверхня з’явиться крихітними ямами (діаметр: 0,1-0,5 мм), що вплине на обробку поверхні.
Після пасивації морфологія поверхні з нержавіючої сталі в основному залишається незмінною (відповідно до чистої поверхні перед пасивацією), а шорсткість поверхні (значення РА) не збільшується. Основна зміна - це поверхневий склад: щільна пасивна плівка Cr₂o₃ (товщина: 5 - 10 нм) утворюється на поверхні, а вміст хрому у плівці перевищує 30% (перевірений аналізом енергетичного спектру EDS). Цей шар, збагачений хромом, є ключовим фактором для поліпшення резистентності до корозії. Крім того, пасивна плівка має напівпровідникову властивість, яка може блокувати передачу електронів між матрицею та корозійним середовищем, тим самим гальмуючи корозію.
Різниця в ефекті підвищення резистентності до корозії
Саме кислотне малювання не покращує корозійну стійкість нержавіючої сталі. Навпаки, після малювання кислоти поверхня нержавіючої сталі знаходиться в "активному стані" (оригінальна пасивна плівка видаляється, а матриця піддається), а якщо пасивація не виконується в часі (протягом 2 годин), поверхня схильна до вторинної іржі (червоні плями іржі з’являються протягом 24 годин у вологому середовищі). Роль кислоти в поліпшенні резистентності до корозії - непряма -, вона забезпечує чисту поверхню для пасивації, гарантуючи, що пасивна плівка може бути рівномірно та постійно утворюватися.
Пастивість може безпосередньо та значно покращити корозійну стійкість нержавіючої сталі. Щільна пасивна плівка CR₂O₃ може ефективно блокувати проникнення корозійних іонів. Візьміть 304 нержавіючої сталі як приклад: нейтральний час випробування на розпилення солі 304нержавіюча стальстановить лише 24 години (з’являється іржа), тоді як після пасивації час тестування на сплай для нейтрального солі може бути продовжений до 48-96 годин (без іржі). Крім того, пасивація також може покращити стійкість до органічних кислот (таких як оцтова кислота, лимонна кислота) та лужні розчини (наприклад, розчин гідроксиду натрію), що робить нержавіючу сталь придатною для більш суворих середовищ застосування.
Різниця у використанні пастики для маринування металу
Відмінності у використанні пастиви для маритації металу в кислотному маристі та пасивації в основному відображаються в п'яти аспектах:
Різниця композиції: Паста з марилкою кислоти має концентрацію з високою кислотою (азотна кислота: 15 - 25%, гідрофторна кислота: 2-5%), високий вміст інгібітора корозії (3-5%) та низький вміст окислювань (менше або дорівнює 1%); Пастаційна паста має концентрацію з низькою кислотою (азотна кислота: 5-15%), високий вміст окислювача (5-10%) і містить прискорювачі, що утворюють плівку (2-3%, такі як лимонна кислота).
Різниця у ролях: Паста кислоти в основному відіграє роль "розчиняючих шкали оксиду" та "захисту матриці" - Високий - Концентраційна кислота розчиняє шкали оксиду, а інгібітор корозії запобігає - піклінгу; Пастаційна паста в основному відіграє роль "окислювального хрому" та "сприяння формуванню плівки" - окислюється хромом для формування Cr₂o₃, а плівка -}, що утворює прискорювач, покращує щільність пасивної плівки.
Різниця у часі реакції: Час реакції кислотної маринованої пасти довший (15-40 хвилин), оскільки їй потрібно повністю розчиняти оксидні лусочки (особливо товсті ваги оксиду); Час реакції пасивальної пасти відносно коротший (20-50 хвилин), а пасивна плівка може бути швидко утворена під дією окислювача.
Опублікувати - різниця лікування: Після використання кислотної маринованої пасти, заготовку потрібно ретельно промивати (використовуючи високу воду -) та необов'язково нейтралізувати для видалення залишків кислоти та розчинених продуктів; Після використання пасивної пасти заготовку потрібно лише промивати деіонізованою водою (не потрібно нейтралізації), щоб уникнути пошкодження пасивної плівки лужними розчинами.
Застосовна різниця заготовки: Кислотна маринована паста підходить для заготовки з густими оксидними лусочками та більшою кількістю домішок (таких як зварні частини, тепло -, оброблені частинами та ковані частини); Пастаційна паста підходить для заготовки з чистими поверхнями (наприклад, кислотою - маринованими деталями, холодні - розгорнуті частини та відшліфовані частини).
Сценарії нанесення кислотного малювання та пасивації: узгодження з продуктивністю пасивації металевої пасивації
Вибір процесів кислоти та пасивації залежить від сценарію застосування нержавіючої сталі, а тип пасивальної пасти металу повинен відповідати вимогам сценарію.
Застосування в нафтохімічній галузі
У нафтохімічній промисловості нержавіюча сталь в основному використовується для виготовлення трубопроводів, резервуарів та реакторів, які контактують з корозійними носіями, такими як нафта, природний газ та органічні розчинники протягом тривалого часу. Основними вимогами до обробки поверхні є: видалення шкал оксиду зварювання (щоб уникнути корозії в зварних суглобах) та поліпшення стійкості до корозії органічної кислоти.
Вибір процесів: Зварені трубопроводи та резервуари для зберігання потрібно спочатку малювати (щоб видалити шкалаки оксиду зварного зварювання та 焊 бризок), а потім пасивний пасивна плівка); Холод - прокатані пластини для реакторів можуть бути безпосередньо пасивовані (без густої шкали оксиду).
Металева маринка Пастивна паста відповідна: Виберіть пасту кислоти з високим вмістом вуглеводної кислоти (3 - 5%) для розчинення шкал оксиду, багатих хромом у зварних суглобах; Вибирайте пасивацію з високим вмістом окислювача (8-10% нітрату натрію) для поліпшення стійкості до органічних кислот. Наприклад, при обробці 316L трубопроводів з перевезення сирої нафти паста кислоти (азотна кислота: 20%, гідрофторна кислота: 4%) використовується протягом 30 хвилин, а потім пасиваційна паста (азотна кислота: 12%, нітрат натрію: 9%) використовується протягом 40 хвилин, яка може забезпечити, щоб трубопровід не мав корозію для більш ніж 5 років.
Застосування в промисловості харчових машин
У промисловості харчових машин нержавіюча сталь використовується для виготовлення харчових змішувачів, резервуарів для зберігання та конвеєрних ременів, які контактують з харчовими та харчовими добавками (наприклад, оцтовою кислотою, лимонною кислотою) та потребують відповідності стандартам безпеки харчових продуктів (наприклад, GB 4806.1). Основними вимогами до обробки поверхні є: немає залишків важких металів (таких як CR⁶⁺) та гладка поверхня (щоб уникнути залишків їжі).
Вибір процесів: Зварені деталі (наприклад, резервуари змішувача) потрібно малювати (для видалення оксидних лусочок та плям від масла), а потім пасивують; Холод - розгорнуті конвеєрні ремені можуть бути безпосередньо пасивовані (для підтримки гладкості поверхні).
Металева маринка Пастивна паста відповідна: Виберіть свинцю - Вільна та хром - Вільна кислотна паста (азотна кислота: 15 - 18%, гідрофторна кислота: 2 - 3%), щоб уникнути залишків важких металів; Виберіть пасти для пасивації харчових продуктів (азотна кислота: 8-10%, лимонна кислота: 3%), яка відповідає GB 4806.1. Наприклад, при обробці 304 резервуарів для зберігання їжі з нержавіючої сталі кислотна маринована паста використовується протягом 20 хвилин (видалення лусочки оксиду зварювання), а потім пасивація харчових продуктів використовується протягом 30 хвилин, що може забезпечити, щоб резервуар відповідав безпеці харчових продуктіввимогиі не має корозії, коли контактує з фруктовими соками.
Застосування в аерокосмічному полі
У поля аерокосмічного поля нержавіюча сталь використовується для виготовлення деталей двигуна, конструкційних частин космічних кораблів та паливних трубопроводів, які потребують високої точності поверхні та стійкості до суворих середовищ (низька температура, висока випромінювання та корозія палива). Основними вимогами до обробки поверхні є: ні, ніж - піклування (для забезпечення розмірної точності) та високої - щільності пасивної плівки (для протистояння корозії палива).
Вибір процесів: Точні деталі (наприклад, клапани двигуна) повинні бути злегка мариновані (для видалення невеликих шкал оксиду), а потім пасивують; Структурні частини зі складними формами (такими як кадри космічних кораблів) повинні бути мариновані пастою, а потім пасивують.
Металева маринка Пастивна паста відповідна: Виберіть низьку - кислотна концентрація кислотна кислота (азотна кислота: 12 - 15%, гідрофторна кислота: 1 - 2%), щоб уникнути понад - піклування та забезпечити розмірну точність; Виберіть High - Пастаційна пасва чистота (азотна кислота: 10 - 12%, перманганат калію: 3-4%), щоб утворити пасивну плівку високої щільності. Наприклад, при обробці двигуна з нержавіючої сталі 17-4PH, маринована паста з низькою кислотою використовується протягом 15 хвилин, а потім пасивація з високою чистотою використовується протягом 25 хвилин, що може забезпечити тривалий час деталей і може протистояти корозії авіаційного палива.
Застосування в галузі медичних виробів
У галузі медичних виробів нержавіюча сталь використовується для виготовлення хірургічних інструментів, імплантаційних пристроїв (таких як штучні суглоби) та медичні контейнери, які потребують суворої біосумісності (без цитотоксичності) та резистентності до корозії (протистояти корозії рідини). Основними вимогами до обробки поверхні є: відсутність залишків домішок (наприклад, плями нафти, кислотні залишки) та щільна пасивна плівка (щоб уникнути випуску іонів металу).
Вибір процесів: Хірургічні інструменти (наприклад, скальпелі) повинні бути мариновані (для видалення шкал оксиду обробки), а потім пасивують; Імплантаційні пристрої (такі як штучні суглоби) повинні бути мариновані, пасивні та герметичні (для подальшого поліпшення резистентності до корозії).
Металева маринка Пастивна паста відповідна: Виберіть Високу - Пастова кислотна кислота (азотна кислота: 18 - 20%, гідрофторна кислота: 2-3%) без домішок важких металів; choose biocompatible passivation paste (nitric acid: 8-10%, hydrogen peroxide: 5-6%) that meets ISO 10993. For example, in the treatment of 316L stainless steel artificial joints, the high-purity acid pickling paste is used for 25 minutes, then the biocompatible passivation paste is used for 40 minutes, and finally a silane sealing agent is applied, which can ensure that the joint has no cytotoxicity and can протистояти корозії рідини в організмі більше 10 років.
Контроль безпеки та якості в кислоті та пасивації: Ключові точки використання пасивальної пасти металу
Процеси кислоти та пасивації включають корозійні середовища (пастина для маритації металу), тому для забезпечення безпеки операторів та стабільності ефектів лікування потрібні суворі засоби масової інформації (паста для маринування металу), тому необхідні суворі захист безпеки та контроль якості.
Заходи захисту від безпеки для операторів
Паста для маринування металів містить сильні кислоти (азотна кислота, вуглеводна кислота) та окислювачі, які є корозійними та дратівливими. Оператори повинні вжити таких заходів захисту від безпеки:
Очищене захисне обладнання (ЗІЗ): Носити кислоту - стійкий комбінезон (виготовлений з неопренового матеріалу), кислота - стійкі рукавички (товщина більше або дорівнює 0,5 мм, виготовленому з нітрильної гуми), хімічні окуляри сплеску (з анти -}}}}} fog Function) і з половиною -} етапі з газовим фільтром), що підходить для газового фільтра азотна кислота та пари з вуглеводної кислоти). Для операцій з великою кількістю кислотного туману слід носити повну маску - обличчя.
Технічні характеристики роботи: Уникайте прямого контакту між шкірою та пастою -, якщо паста випадково бризкається на шкіру, негайно промийте великою кількістю проточної води протягом 15 хвилин і більше, і нанесіть нейтралізуючу мазь (наприклад, кальцієві глюконатні мазь для гідрофлюрової кислоти); Якщо паста плескається в очі, негайно промийте оком шайби протягом 20 хвилин і більше, і негайно йдіть до лікарні для лікування.
Безпека на робочому місці: Працювати в свердловині - вентильованій майстерні (встановіть механічне вихлопне обладнання з курсом повітря, що перевищує або дорівнює 8 разів/годину), щоб уникнути накопичення кислотного туману; Налаштуйте попереджувальні знаки (наприклад, "корозійна область, без входу без захисту") навколо зони експлуатації; Помістіть екстрене обладнання (мийка для очей, аварійний душ, нейтралізуючий розчин) протягом 10 метрів від операційної зони та перевіряйте його обгрунтованість раз на тиждень.
Вимоги щодо захисту навколишнього середовища в процесі лікування
Процеси кислоти та пасивації будуть генерувати кислотну туман, стічні води та відходи, які необхідно обробляти відповідно до стандартів захисту навколишнього середовища, щоб уникнути забруднення навколишнього середовища:
Лікування кислотним туманом: Встановіть вежу поглинання кислотного туману (використовуючи розчин гідроксиду натрію з концентрацією 10-15% як поглинання) у вихлопному порту майстерні. Ефективність поглинання повинна бути більша або дорівнює 95%, а концентрація кислотного туману у вихлопному газі повинна відповідати GB 16297 (туман азотної кислоти менше або дорівнює 20 мг/м³, гідрофторитової кислоти туман менше або дорівнює 1 мг/м³).
Очищення стічних вод: Зберіть промивання стічних вод та нейтралізації стічних вод у виділений резервуар для очищення стічних вод. Процес обробки: нейтралізація (додайте вапно для регулювання рН до 7-8) → опадів (додайте поліяміній хлориду для видалення іонів важких металів) → фільтрація (використовуйте кварцовий піщаний фільтр) → розряд. Якість розрядної води повинна відповідати GB 8978 《Інтегрованому стандарту розряду стічних вод (Cr³+ менше або дорівнює 0,5 мг/л, ni²+ менше або дорівнює 0,1 мг/л, рН 6-9).
Обробка відходів: Зберіть невикористану або термін дії металевої пасивальної пасти у герметичне пластикове відро (позначене "небезпечними відходами") та довіряйте кваліфікованій компанії з утилізації небезпечних відходів для очищення (відповідно до GB 18597 《Загальні стандарти для зберігання небезпечних відходів експресу). Не змішуйте пасту відходів з іншими відходами (наприклад, побутовими відходами), щоб уникнути хімічних реакцій та нещасних випадків.
Стандарти контролю якості для кислоти та пасивації
Щоб забезпечити стабільність та надійність кислотних ефектів і пасивації, слід реалізувати наступні стандарти контролю якості:
Стандарти якості кислоти кислоти:
Зовнішність: Поверхня рівномірна сріблясто -біла, без оксидних лусочок, розбризкування зварювання, плями з маслом або плями іржі; Ні над - явища маринованих (таких як піттінг, нерівномірний колір).
Чистота: Витріть поверхню білою чистою тканиною, і на тканині немає чорних залишків або змін кольору; Вміст поверхневого масла менше або дорівнює 5 мг/м² (випробувано методом масивої ваги масляної плівки).
Розмірна точність: Для точних деталей зміна розмірів після маринування повинна бути меншою або дорівнює 0,01 мм (випробувана мікрометром).
Стандарти якості пасивації:
Зовнішність: Поверхня є рівномірною сріблясто -білою або світло -блакитною, без плям, кольорових відмінностей або лущення пасивної плівки.
Корозійна стійкість: Тест на нейтральний соляний спрей (GB/T 10125) протягом 48 годин, без іржі та піттінгу; Випробування крапельки мідної сульфату (GB/T 4334.5) протягом 5 хвилин, без опадів червоної міді.
Пасивна товщина плівки: Товщина плівки CR₂O₃-5 - 10 нм (перевірена рентгенівською фотоелектронною спектроскопією, XPS).
Частота виявлення: Для виробництва партії проводиться огляд зразків зі швидкістю 5% (щонайменше 3 штук на партію); Для ключових частин (наприклад, аерокосмічних частин, медичні пристрої) необхідний 100% повна перевірка.
Правильне використання та зберігання металевої пасивальної пасти
Правильне використання та зберігання пасти з марилкою металевої малювання мають вирішальне значення для забезпечення його продуктивності та безпеки:
Використовуйте запобіжні заходи:
Перевірка придатності: Перевірте дату виробництва та термін зберігання на етикетці продукту перед використанням - Untopled Paste має термін зберігання 6 місяців, а відкрита паста повинна використовуватися протягом 1 місяця. Якщо паста шарувата або забита, її не можна використовувати.
Перевірка сумісності: Підтвердьте, що паста сумісна з класом нержавіючої сталі -, наприклад, не використовуйте високу - пасту з гідрофторної кислоти (гідрофторна кислота, що перевищує або дорівнює 5%) для 304 нержавіючої сталі, щоб уникнути перевищення - коробі.
Уникайте змішування: Не змішуйте пасту для маринування кислоти та пасти, і не змішуйте з іншими хімічними речовинами (такими як алкаліси, зменшуючими агентами), щоб уникнути насильницьких хімічних реакцій (таких як генерація газу, вибух).
Вимоги до зберігання:
Навколишнє середовище: Зберігайте в прохолодному, сухому та добре - вентильованому складі з температурою 5-30 градусів і відносною вологістю менше або дорівнює 70%. Уникайте прямого сонячного світла і близьких до джерел тепла (наприклад, обігрівачів, печей).
Розміщення: Помістіть пасту в спеціальну стійку для зберігання (виготовлене з пластику або нержавіючої сталі) і тримайте її на 1 метр подалі від лужних речовин та їжі. Стійка для зберігання повинна бути позначена "корозійними речовинами" та "не курінням".
Управління запасами: Встановіть обліковий запис інвентаризації для запису вхідних та вихідних кількостей та термінів придатності та використовуйте принцип "Перший - в, спочатку -”, щоб уникнути терміну дії.
Машинка кислоти, пасивація та пасива
Спілкування кислот та пасивація з нержавіючої сталі - це дві необхідні технології обробки поверхні з чіткими функціональними орієнтаціями: кислотна кислота фокусується на "очищенні поверхні" шляхом видалення оксидних шкал та домішок, тоді як пасивація фокусується на "захисті поверхні", утворюючи щільну пасивну плівку. Їх відмінності відображаються в хімічних механізмах (розчинення та окислення), змінах поверхні (оптимізація морфології та збагачення складу) та ефекти стійкості до корозії (непряме поліпшення порівняно з прямим посиленням). Паста для маритації металів, як основний матеріал в обох процесах, має різні композиції, а методи застосування - паста кислоти має високу концентрацію кислоти та сильну здатність до розчинення, тоді як пасиваційна паста має високу концентрацію окислювача та хороша плівка - продуктивність.
У практичних застосуванні вибір процесів та паст повинен базуватися на характеристиках галузі (нафтохімічні, харчові, аерокосмічні, медичні) та статус заготовки (зварені частини, холодні - згорнуті частини). У той же час, для забезпечення безпеки операторів та стабільності ефектів лікування.
Зростаючи вимоги до захисту навколишнього середовища та продуктивності продукту, майбутній напрямок розвитку пастики для малювання металу буде "зеленою, високою - ефективністю та функціоналізованою" -, як, наприклад, розробка хрому - вільної пастивації (щоб уникнути км+ забруднення), низько - пастики кислоти (до зменшення кислоти), а також відновлення кислоти), а також зменшення кислоти), а також відкидання кислоти), а також вставки для вибору кислоти) Self - Регулювання швидкості реакції). Ці інновації додатково сприятимуть розробці технології обробки поверхні з нержавіючої сталі та розширить сферу застосування нержавіючої сталі в більш високих - кінцевих полях.