Tratamiento superficial de acero inoxidable
Product introduction
1.1.1 Main components of stainless steel: Generally contains high-quality metallic elements such as chromium (Cr), nickel (Ni), molybdenum (Mo), and titanium (Ti).
1.1.2 Common stainless steel: Chrome stainless steel, containing more than 12% Cr; nickel-chromium stainless steel, containing Cr ≥ 18%, with Ni ≥ 12%.
1.1.3 Classification from stainless steel metallurgical structure: Austenitic stainless steel, For example: 1Cr18Ni9Ti, 1Cr18Ni11Nb, Cr18Mn8Ni5. Martensitic stainless steel, such as: Cr17, Cr28 and so on. Commonly referred to as non-magnetic stainless steel and magnetic stainless steel.
Cause of corrosion
Chemical corrosion
2.1.1 Surface contamination: Oil, dust, acids, alkalis, and salts attached to the surface of the workpiece are converted into corrosive medium under certain conditions, chemical reactions occur with certain components in the stainless steel parts, and chemical corrosion and rust occur .
2.1.2 Surface scratches: All kinds of scratches damage the passivation film, so that the stainless steel protection is reduced, easy to react with chemical media, resulting in chemical corrosion and rust.
2.1.3 Cleaning: After picking and passivation, the cleaning is not clean and the residual liquid remains, which directly corrodes stainless steel parts (chemical corrosion).
Corrosión electroquímica
2.2.1 Contaminación del acero al carbono:
El medio rayado y corrosivo causado por el contacto con el elemento de acero al carbono forma una batería primaria y genera corrosión electroquímica.
2.2.2 Corte:
Corte de escoria, adhesión de salpicaduras al óxido y otros materiales corrosivos que forman la celda electroquímica primaria y la corrosión.
2.2.3 Escuela de torrefacción:
Los componentes de la zona de calentamiento de llama y la estructura metalúrgica cambian de forma desigual, formando celdas galvánicas con el medio corrosivo y causando corrosión electroquímica.
2.2.4 Soldadura:
Los defectos físicos en el área de soldadura (rebajes, poros, grietas, falta de soldadura, penetración incompleta, etc.) y defectos químicos (mayor grano, límite de grano sin cromo, segregación, etc.) y el medio corrosivo forman las células primarias. Generar corrosión electroquímica
2.2.5 Material: los defectos químicos del acero inoxidable (composición no homogénea, impurezas S, P, etc.) y los defectos físicos de la superficie (sueltos, tracomas, grietas, etc.) son conducentes a la formación de baterías primarias con corrosión media y electroquímica.
2.2.6 Pasivación: La baja pasivación del decapado da como resultado una película de pasivación no uniforme o delgada en la superficie del acero inoxidable, que es fácil de formar corrosión electroquímica.
2.2.7 Limpieza: residuos de decapado ácido y pasivado residuales y productos de corrosión química de acero inoxidable y piezas de acero inoxidable forman corrosión electroquímica.
Corrosión por tensión
En resumen, debido a su estructura metalográfica especial y su película de pasivación superficial, el acero inoxidable dificulta la corrosión con la reacción química con el medio en circunstancias normales, pero no puede corroerse bajo ninguna circunstancia.
En presencia de medios corrosivos y causas (como arañazos, salpicaduras, escorias, etc.), el acero inoxidable también puede corroerse con lentas reacciones químicas y electroquímicas con medios corrosivos. Además, bajo ciertas condiciones, la velocidad de corrosión es bastante rápida y causa corrosión, especialmente picaduras y corrosión en grietas. El mecanismo de corrosión de las piezas de acero inoxidable es principalmente la corrosión electroquímica.
Medidas preventivas
Almacenamiento y levantamiento
4.1.1 Almacenamiento de piezas de acero inoxidable: debe haber una rejilla de almacenamiento especial, que debe ser un soporte o plataforma de acero al carbono con una superficie de madera o pintada para aislarlo de otros materiales metálicos como el acero al carbono. Al almacenar, la ubicación de almacenamiento debe ser fácil de levantar, aislada de otras áreas de almacenamiento de materiales, y debe haber medidas de protección para evitar la contaminación del acero inoxidable por polvo, aceite y óxido.
4.1.2 Elevación de piezas de acero inoxidable: al elevar, se deben usar esparcidores especiales, tales como bandas de elevación, mandriles especiales, etc. Está prohibido usar cables para evitar arañar la superficie; y al levantar y colocar, las colisiones deben evitarse para causar arañazos.
4.1.3 Transporte de piezas de acero inoxidable: al transportar, use herramientas de transporte (como carros, baterías de automóviles, etc.), y esté limpio, y tenga medidas de aislamiento y protección para evitar que el polvo, el aceite y el óxido contaminen el acero inoxidable. No arrastre, evite golpes, arañazos.
Tratamiento
4.2.1 área de procesamiento: el área de mecanizado de las piezas de acero inoxidable debe ser relativamente fija. La plataforma del área de procesamiento de acero inoxidable debe tomar medidas de aislamiento, como la colocación de almohadillas de goma. La gestión de la configuración y la producción civilizada de las áreas de procesamiento de acero inoxidable deben reforzarse para evitar el daño y la contaminación de las piezas de acero inoxidable.
4.2.2 Blanking: el blanking de piezas de acero inoxidable utiliza corte por cizallamiento o plasma, aserrado, etc.
(1) Corte: al cortar, debe aislarse del soporte de alimentación y la tolva caída debe cubrirse con una almohadilla de goma para evitar rasguños.
(2) Corte por plasma: después del corte con plasma, los cortes deben limpiarse. Cuando se corta por lotes, el campo debe despejarse a tiempo para que las piezas completadas eviten la escoria de escoria en la pieza de trabajo.
(3) Blanking de la sierra: al cortar el material, la abrazadera debe protegerse con goma. Después del aserrado, el aceite y los residuos en la pieza de trabajo deben limpiarse.
4.2.3 Procesamiento mecánico: las piezas de acero inoxidable también deben protegerse durante el torneado, el fresado y otras operaciones de mecanizado. Una vez completada la operación, limpie la superficie de la pieza de trabajo, como aceite, hierro y otros residuos.
4.2.4 Proceso de moldeo: Durante el laminado y doblado de planchas, se deben tomar medidas efectivas para evitar arañazos y arrugas en la superficie de las piezas de acero inoxidable.
4.2.5 Soldadura con remaches: en el ensamblaje de piezas de acero inoxidable, se debe evitar el ensamblaje forzado, en particular, se debe evitar el horneado y montaje de la llama. Si hay un corte temporal de plasma durante el proceso de emparejamiento o producción, se deben tomar medidas de aislamiento para evitar la contaminación de otras partes de acero inoxidable por corte de escoria. Después del corte, la escoria en la pieza de trabajo debe limpiarse.
4.2.6 Soldadura: las piezas de acero inoxidable deben limpiarse cuidadosamente de aceite, óxido, polvo y otros residuos antes de soldar. Al soldar, intente usar soldadura de arco de argón. Cuando utilice soldadura manual por arco, use soldadura pequeña actual y rápida para evitar el balanceo. Está prohibido iniciar el arco en el área sin soldadura. La posición de conexión a tierra es apropiada y la conexión es firme para evitar arañazos en el arco. Se deben tomar medidas antisalpicaduras al soldar (como la ceniza blanca de cepillo y otros métodos). Después de la soldadura, las palas planas de acero inoxidable (no de acero al carbono) se utilizan para limpiar a fondo la escoria y las salpicaduras.
4.2.7 Soldadura multicapa: en la soldadura multicapa, la escoria intercapas debe eliminarse. Cuando se trata de soldaduras multicapa, la temperatura entre las capas debe controlarse y, en general, no debe exceder los 60 ° C.4.2.8 Soldaduras: las uniones soldadas se deben rectificar. La superficie de la soldadura no tendrá defectos tales como escoria, orificios de aire, rebajes, salpicaduras, grietas, fusión incompleta, penetración incompleta, etc. Las soldaduras y el metal parental deberán transitar suavemente y no deberán ser más bajos que el metal base.
4.2.9 Ortopédico: en la ortopedia de piezas de acero inoxidable, se deben evitar los métodos de calentamiento de la llama, en particular, no se permite el calentamiento repetido de la misma área. Cuando corrija, use dispositivos mecánicos lo más lejos posible, o martillelos con martillos de madera (martillos de goma) o almohadillas de goma para almohadilla, y no los martille con martillos para evitar dañar las piezas de acero inoxidable.
Tratamiento de superficies
4.3.1 Limpieza y pulido: Si el daño debe ser pulido, los arañazos y salpicaduras causados por el contacto con piezas de acero al carbono en particular, el daño causado por la escoria de corte debe limpiarse y pulirse a fondo.
4.3.2 Pulido mecánico: el uso de una herramienta de pulido adecuada para el pulido requiere un manejo uniforme y evita una eliminación excesiva y un nuevo rayado.
4.3.3 Desengrase y eliminación de polvo: antes de que las piezas de acero inoxidable se queden en vinagre y pasivas, las impurezas como el aceite, la escama de óxido y el polvo deben eliminarse de acuerdo con el proceso.
4.3.4 Tratamiento de pulverización de agua: según los diferentes requisitos de procesamiento, elija diferentes microperlas de vidrio, diferentes parámetros de proceso y evite el exceso de pulverización.
4.3.5 Pasivación de decapado: la pasivación de decapado de las piezas de acero inoxidable debe pasivarse estrictamente de acuerdo con los requisitos del proceso.
4.3.6 Limpieza y secado: después del decapado y pasivación, debe procesarse y neutralizarse estrictamente, enjuagarse y secarse para eliminar por completo el ácido residual.
4.3.7 Protección: Después de completar el tratamiento de la superficie de las piezas de acero inoxidable, se debe tomar precaución para evitar la contaminación secundaria del personal que lo toca, aceite, polvo y otras impurezas.
4.3.8 Evitar el reprocesamiento: una vez que se haya completado el tratamiento de la superficie de las piezas de acero inoxidable, se debe evitar el retrabajo de las piezas o productos.
Incluyendo: tratamiento de superficies de acero inoxidable / productos de acero con bajo contenido de carbono, como recipientes químicos, tanques de almacenamiento y calderas de tubería, tales como molienda / pulido, decapado / pasivado, inspección / supervisión y consulta técnica.
Los principales objetivos del servicio son barcos, petroquímicos y equipos de alimentos.
Problemas existentes
5.1 Defectos de soldadura: Defectos de soldadura más serios, a mano para realizar un tratamiento mecánico de pulido. Las marcas de esmerilado resultantes causan superficies irregulares y afectan la apariencia.
5.2 Superficie incoherente: solo el decapado y la pasivación de las soldaduras también pueden causar irregularidades en la superficie y afectar la apariencia.
5.3 rasguños difíciles de eliminar: toda la pasivación de decapado no puede eliminar todos los arañazos producidos durante el proceso. Además, no es posible eliminar el acero al carbono, las salpicaduras y otras impurezas que se adhieren a la superficie del acero inoxidable debido a arañazos y salpicaduras de soldadura. Causa corrosión química y oxidación o corrosión galvánica en presencia de un medio corrosivo.
5.4 Pulido pasivado desigual: después del proceso de pulido a mano, se realiza el tratamiento de decapado y pasivación. Para una pieza de trabajo con un área grande, es difícil lograr un efecto de tratamiento uniforme y uniforme, y no se puede obtener una superficie uniforme ideal. Y las horas de trabajo, los costos de accesorios también son altos.
5.5 La capacidad de decapado es limitada: la pasta de pasivación en escabeche no es una panacea. Es más difícil de eliminar para corte por plasma y corte por llama.
5.6 El arañazo causado por factores humanos es más grave: en el proceso de levantamiento, transporte y procesamiento estructural, los arañazos, el arrastre, el martilleo y otros factores humanos provocan arañazos graves, lo que dificulta el tratamiento de la superficie y también es la causa principal de la corrosión después del procesamiento.
5.7 Factores del equipo: durante el doblado, doblar y doblar perfiles, placas, arañazos y pliegues también son las principales causas de corrosión después del procesamiento.
5.8 Otros factores: Durante la adquisición y el almacenamiento de materias primas de acero inoxidable, los golpes y rasguños debidos a la elevación y el transporte también son graves y una de las causas de la corrosión.
Procesamiento básico
La tecnología de tratamiento de superficies de acero inoxidable comúnmente utilizada tiene los siguientes métodos de tratamiento:
1. tratamiento de blanqueamiento de superficie;
2. Tratamiento de luz espejo de superficie;
3. Coloración de la superficie.
1.2.1 Tratamiento de blanqueamiento de superficies:
Durante el procesamiento del acero inoxidable, las escamas de óxido negro se producen después de enrollar, atar, soldar o calentar y hornear con calor superficial artificial. Esta escala dura de gris-negro está compuesta principalmente por NiCr2O4 y NiF EO4. El ácido fluorhídrico y el ácido nítrico se usan generalmente para eliminar la fuerte corrosión. Sin embargo, este método es costoso, contamina el medio ambiente, es dañino para el cuerpo humano, y es altamente corrosivo y se está eliminando gradualmente.
Hay dos métodos principales para tratar las escamas de óxido:
(1) Método de chorro de arena (píldora): el método de pulverización de microperlas de vidrio se utiliza principalmente para eliminar la escama de óxido negro en la superficie.
(2) Método químico: se usaron pasta de decapado y pasivado no contaminante y una solución de limpieza con aditivos inorgánicos a temperatura normal para el lavado. Para lograr el propósito del color blanco del acero inoxidable. Después del procesamiento, básicamente se ve como un color mate. Este método es más adecuado para productos grandes y complejos.
1.2.2 Tratamiento de luz de espejo de superficie de acero inoxidable: de acuerdo con la complejidad de los productos de acero inoxidable y los diferentes requisitos de los usuarios se puede utilizar pulido mecánico, pulido químico, pulido electroquímico y otros métodos para lograr el brillo especular.
1.2.3 Coloración de la superficie: la coloración de acero inoxidable no solo imparte varios colores a los productos de acero inoxidable, sino que también aumenta la variedad de colores de los productos y mejora la resistencia al desgaste y la resistencia a la corrosión de los productos.
Los métodos de coloración de acero inoxidable son los siguientes:
(1) colorante de oxidación química;
(2) método de coloración de oxidación electroquímica;
(3) método de coloración de óxido de deposición iónica;
(4) método de coloración por oxidación a alta temperatura;
(5) Método de coloreado de craqueo en fase gaseosa.
Los diversos métodos son los siguientes:
1) Coloración de oxidación química: en una solución particular, el color de la película formada por oxidación química incluye el método de dicromato, el método de sal de sodio mezclado, el método de sulfuración, el método de oxidación ácida y el método de oxidación alcalina. En general, INCO se usa con mayor frecuencia, pero para garantizar que el color de un lote de productos sea constante, se deben usar electrodos de referencia para el control.
(2) Tinción electroquímica: es el color de la película formada por oxidación electroquímica en una solución específica.
(3) Método químico de coloración de óxidos de deposición de iones: la pieza de trabajo de acero inoxidable se coloca en una máquina de revestimiento al vacío para el recubrimiento por evaporación al vacío. Por ejemplo: los estuches de reloj de titanio, las bandas de reloj, generalmente son de color amarillo dorado. Este método es adecuado para procesar grandes cantidades de productos. Debido a la gran inversión y alto costo, los productos de pequeño volumen no son económicos.
(4) Método de coloración por oxidación a alta temperatura: en una sal fundida específica, la pieza de trabajo sumergida se mantiene en un cierto parámetro de proceso, de modo que la pieza de trabajo se forma con un cierto espesor de una película de óxido y exhibe una variedad de colores diferentes.
(5) Método de coloración por pirólisis en fase gaseosa: es más complicado y menos aplicado en la industria.