معلومات فنية

المعالجات الكيميائية السطحية

يعتمد الاستخدام الناجح للفولاذ المقاوم للصدأ على الظروف البيئية والجودة المختارة وجودة السطح وتوقعات العملاء وظروف الصيانة المحددة.

 يقدم الفولاذ المقاوم للصدأ حلولاً دقيقة ، ولكن مع متطلبات المتانة العالية ، فإن ظروف العمل القاسية والظروف البيئية سيكون لها تأثيرات كبيرة على جودة السطح. يتم الحصول على صفات السطح ميكانيكيًا باستخدام مواد كاشطة وكيميائيًا. إن فهم العمليات الميكانيكية والكيميائية وفهم خصائص السطح وكيفية تأثيرها يضمن أفضل نتيجة ممكنة للعملاء وهياكلهم. تحسن المعالجة الكيميائية أداء التآكل للصلب ، وبطبيعة الحال ، مظهره أثناء الاستخدام. تكون الفولاذ المقاوم للصدأ أكثر مقاومة للتآكل إذا كانت أسطحها نظيفة وسلسة.

معنى التنظيف يعني أنه لا يحتوي على طبقة ملوثة ومادة لاصقة على السطح ، أو لا يحتوي على السطح نفسه مع الفولاذ نفسه (كما في الفولاذ الكربوني أو الملح) أو عوامل مثل نقاط البداية أو الشقوق أو الشقوق التي يمكن أن تشكل نقطة انطلاق للتآكل.

يعني الزي الرسمي وجود حد أدنى من المستوى "الجزئي". كشط السطح ميكانيكيًا يمكن أن يجعل سطح الفولاذ خشنًا أو مخطّطًا ويدفن الجسيمات الصغيرة غير المرغوب فيها على السطح.

السمة العامة للعمليات الكيميائية هي أنها تنظف سطح الفولاذ بالكامل. يمكن للمعالجات الكيميائية أيضًا أن تنعم أو تخشن سطح الفولاذ ، اعتمادًا على العملية المختارة ، أو تترك السطح دون تغيير. ولكن إذا تم اختيارها وتطبيقها بشكل صحيح ، فإن جميع العمليات الكيميائية تزيد من مقاومة التآكل.

منتجات الفولاذ المقاوم للصدأ

أثناء إنتاج الصلب ، يتم الاحتفاظ بمحتوى الكبريت من الفولاذ تحت رقابة صارمة. حتى في ظل هذه الظروف ، تبقى بعض جزيئات الكبريت في الفولاذ وتشكل نقاط بدء التآكل. في هذه الظروف ، تزيد المعالجة الكيميائية السطحية من جودة السطح بأخذ هذه الجسيمات.

تحتوي العديد من المنتجات على شكل عصا على محتوى كبريت أعلى قليلاً عند تصنيعها. لذلك ، تعتبر المعالجة الكيميائية السطحية أكثر أهمية لهذه المنتجات. بشكل عام ، ينخفض ​​تسطيح المنتجات المسطحة ، خاصة المنتجات المسطحة المدرفلة على البارد (مثل الألواح ، اللوح ، اللفة) ويزيد تسطيحها السطحي.

يحتوي السطح رقم 1 النموذجي على صفيحة سميكة ، وعيوب سطحية طفيفة ، ونتوءات وبروزات صغيرة غير مرئية ، وخشونة سطح 5-6 ميكرون (Ra).

طاحونة باردة نموذجية بسطح ثنائي الأبعاد ورقة 1.7 مم لها مظهر أفضل قليلاً من خشونة سطح 0.2 ميكرون أو مخرج لفة ساخنة.

            سيتم إنشاؤه على أسطح جديدة أثناء عمليات الإنتاج (القطع والانحناء واللحام والتلميع). سيكون أداء التآكل للسطح المشكل حديثًا بشكل عام أقل مما يتم توفيره لأن السطح سيكون أكثر خشونة ، أو أن شوائب الكبريت تحت السطح مباشرة ستعرض للسطح أو التلوث بعد المعالجة. سوف تحافظ المعالجات الكيميائية المطبقة بشكل صحيح على السطح نظيفًا بالإضافة إلى ضمان الأداء الأمثل للتآكل.

يمكن فحص العمليات الكيميائية في أربع مجموعات:

الغمر في الحمام الحمضي: ستزيل عملية الغمس في الحمام الحمضي المتحكم فيه كل الأوساخ والحطام على السطح (وأيضًا تلك التي تعتمد على درجة حرارة عالية مثل المعالجة الحرارية واللحام). تعني عملية الغمس في الحمام الحمضي أيضًا إزالة جزء صغير من طبقة أكسيد الكروم المتكون على السطح.

التخميل: هو أكسدة الحمض أو المواد الكيميائية التي تأخذ البقايا وتزيد من طبقة أكسيد الكروم على السطح.

كيماويات التثبيت: كيماويات التثبيت هي مواد كيميائية تستخدم لإزالة البقايا التي تسبب تلوث السطح.

العمليات الكهروكيميائية: هي عملية كيميائية تزيل البقايا على السطح وتوفر السطح الملمع والمصقول.

الغمر في الحمام الحمضي

إن الغمر في مخاليط حمض النيتريك والهيدروفلوريك (HF) هي العملية الأكثر استخدامًا وفعالية. يمكن العثور على الأحماض مثل الحمامات والهلام والعجائن. تحتوي هذه الخلائط على ما يصل إلى 25٪ من حمض النيتريك و 8٪ من حمض الهيدروفلوريك تجاريًا. تخترق هذه المواد الكيميائية سطح الفولاذ المقاوم للصدأ لجعل السطح خشنًا وخشنًا.

يجب توخي الحذر الشديد عند العمل مع هذه المواد الكيميائية من أجل الصحة والبيئة والسلامة. هناك قوانين تقيد استخدام HF في العديد من البلدان وتطلق عليه السم رقم 7.

تحامل الكيماويات

لقط المواد الكيميائية هي مواد كيميائية تستخدم لتنظيف أجزاء معينة من السطح بشكل انتقائي. مجموعة حمض الكربوكسيل "COOH" هي أساس لقط المواد الكيميائية المستخدمة كمنظف ومنقي للمياه ومواد التشحيم. التطبيق الصحيح لدرجة الحرارة وقيمة الرقم الهيدروجيني إلزامي من أجل أداء وظيفته بشكل كامل ودقيق. من المهم التخلص من الأنابيب والأوعية ذات الاضطراب بعد العملية.

يعتمد التنظيف باستخدام مواد كيميائية مخلبية في الغالب على معرفة النظام والمالك التجاري للمادة الكيميائية ولا يتم توحيده مثل الطرق الأخرى الموصوفة.

الاستخدام الناجح لهذا النظام هو مع دليل المستخدم أو التعليمات التي تم إنشاؤها بشكل منفصل لكل تطبيق.

تحذيرات

بالنسبة للعمليات الكيميائية التي تخترق السطح في الفولاذ المقاوم للصدأ ، يزداد وقت التفاعل مع زيادة الجودة. يجب إيلاء المزيد من الاهتمام لصفات المعالجة المجانية ، ويتم تنفيذ هذه الصفات بشكل عام باستخدام مواد كيميائية أقل فعالية. تؤدي إضافة الكبريت إلى الفولاذ إلى عمل المواد الكيميائية بشكل أكثر فعالية أثناء هذه العمليات الكيميائية. يجب توخي الحذر عند معالجة الفولاذ المقاوم للصدأ المارتينيتي أو الفولاذ المقاوم للحديد الكروم.

فيما يلي التوصيات التفصيلية لكل درجة من الفولاذ المقاوم للصدأ:

يتم تحديد 4 أنواع من فئات المعاملات في المعايير ، ولكن الأكثر استخدامًا هي:

• ASTM A380 - تنظيف وتقشير وتخميل قطع الفولاذ المقاوم للصدأ والأدوات والأنظمة

• ASTM A967 - عمليات التخميل الكيميائي لأجزاء الفولاذ المقاوم للصدأ

• ASTM B912 - تخميل الصلب غير القابل للصدأ باستخدام الطرق الكهروكيميائية

توفر هذه المعايير القيمة نصائح تفصيلية حول اختيار وتنفيذ وتقييم هذه العمليات. من المستحسن القراءة.

تمنع الشوائب والزيوت الملتصقة بالسطح من التعرض للعمليات المذكورة أعلاه. لذلك ، يجب أن يكون سطح الفولاذ خاليًا من هذه العقبات قبل تطبيق المعالجات الكيميائية.

تحتوي العديد من العمليات الكيميائية الموصوفة أعلاه على أحماض قوية. لإزالة هذه الأحماض في نهاية الاستخدام ، يجب إلغاء تنشيطه. مطلوب إذن من البلديات المحلية و / أو الوزارات ذات الصلة لتعطيلها وإطلاقها كنفايات. معظم المواد الكيميائية الموصوفة أعلاه هي في فئة المواد الضارة والسامة وفقًا لقوانين الصحة والتنظيف الحكومية ، ويمكن شراءها ونقلها وتخزينها واستخدامها ضمن الحدود التي يحددها القانون.