أنت هنا:

معالجة الفولاذ المقاوم للصدأ

تحدد المعالجة السطحية للفولاذ المقاوم للصدأ المظهر الجمالي والمتانة ومقاومة التآكل وسهولة تنظيف زجاجة الماء. في الإنتاج، يستخدم Ailin طرق معالجة مختلفة وفقًا لشكل وسيناريوهات الاستخدام زجاجات مياه/البهلوانات.

الفولاذ المقاوم للصدأ هو اختصار للفولاذ المقاوم للصدأ المقاوم للأحماض، ودرجات الفولاذ المقاومة للوسائط الضعيفة المسببة للتآكل مثل الهواء والبخار والماء أو التي لها خصائص مقاومة للصدأ تسمى الفولاذ المقاوم للصدأ.

بشكل عام، يتم تقسيم الفولاذ المقاوم للصدأ العادي إلى ثلاث فئات وفقًا للهيكل المعدني: الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، والفولاذ المقاوم للصدأ من الحديد، والفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي.

1. طرق المعالجة السطحية الشائعة للفولاذ المقاوم للصدأ

1.1 مقدمة لأصناف الفولاذ المقاوم للصدأ

المكونات الرئيسية للفولاذ المقاوم للصدأ: تحتوي عمومًا على الكروم [Cr] والنيكل [Ni] والموليبدينوم [Mo] والتيتانيوم [Ti] وعناصر معدنية أخرى عالية الجودة.

الفولاذ المقاوم للصدأ الشائع: الفولاذ المقاوم للصدأ بالكروم، الذي يحتوي على أكثر من 12% Cr؛ فولاذ مقاوم للصدأ مصنوع من النيكل والكروم، يحتوي على Cr≥18%، ويحتوي على Ni≥12%.

التصنيف من التركيب الميتالوغرافي للفولاذ المقاوم للصدأ: هناك أنواع الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ، مثل: 1Cr18Ni9Ti، 1Cr18Ni11Nb، Cr18Mn8Ni5. الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي، مثل: Cr17، Cr28، إلخ.

1.2 طرق المعالجة السطحية الشائعة للفولاذ المقاوم للصدأ

تشتمل تقنيات معالجة أسطح الفولاذ المقاوم للصدأ شائعة الاستخدام على طرق المعالجة التالية: معالجة تبييض اللون الطبيعي للسطح، ومعالجة سطوع المرآة السطحية، ومعالجة تلوين السطح.

علاج تبييض السطح: أثناء معالجة الفولاذ المقاوم للصدأ، يتم إنتاج جلد الأكسيد الأسود بعد اللف أو ربط الحواف أو اللحام أو تسخين السطح الاصطناعي. يتكون هذا المقياس الصلب ذو اللون الرمادي والأسود بشكل أساسي من نوعين من EO4، NiCr2O4 وNiF. في الماضي، تم استخدام حمض الهيدروفلوريك وحمض النيتريك بشكل عام لإزالة التآكل القوي. ومع ذلك، فإن هذه الطريقة مكلفة للغاية، وتلوث البيئة، وتضر بجسم الإنسان، وهي شديدة التآكل، لذلك يتم التخلص منها تدريجياً. في الوقت الحاضر، هناك طريقتان رئيسيتان لمعالجة مقياس الأكسيد:

⑴ طريقة السفع الرملي (الطلقة): تستخدم بشكل أساسي طريقة رش الخرز الزجاجي لإزالة جلد الأكسيد الأسود على السطح.

⑵ الطريقة الكيميائية: استخدم معجون تخميل غير ملوث ومحلول تنظيف غير سام مع إضافات غير عضوية في درجة حرارة الغرفة للغمر. وذلك لتحقيق غرض تبييض اللون الطبيعي للفولاذ المقاوم للصدأ. بعد المعالجة، يبدو في الأساس وكأنه لون باهت. هذه الطريقة مناسبة أكثر للمنتجات الكبيرة والمعقدة.

(3) طريقة معالجة مرآة السطح الساطعة: وفقًا لتعقيد منتجات الفولاذ المقاوم للصدأ ومتطلبات المستخدم، يمكن استخدام طرق مثل التلميع الميكانيكي والتلميع الكيميائي والتلميع الكهروكيميائي لتحقيق لمعان المرآة. مزايا وعيوب هذه الطرق الثلاث هي كما يلي:

التلميع الميكانيكي: تسوية جيدة، كثافة عمالية عالية، تلوث خطير، صعوبة معالجة الأجزاء المعقدة، وانخفاض اللمعان.

التلميع الكيميائي: يمكنه تلميع الأجزاء المعقدة بكفاءة عالية وسرعة عالية وسطوع غير كافٍ. يتطلب هروب الغاز أثناء التلميع تهوية.

التلميع الكهروكيميائي: يمكن الحفاظ على لمعان المرآة لفترة طويلة، وتكون العملية مستقرة، وأقل تلوثًا، ومنخفضة التكلفة. تتطلب الأجزاء المعقدة معدات محرك مساعدة، كما يتطلب الإنتاج الضخم التبريد. يمكن استخدامها على نطاق واسع في خطوط الإنتاج المختلفة.

معالجة تلوين السطح: لا يمنح تلوين الفولاذ المقاوم للصدأ منتجات الفولاذ المقاوم للصدأ بألوان مختلفة فحسب، بل يزيد من تنوع تصميمات وألوان المنتجات، ولكنه يعمل أيضًا على تحسين مقاومة التآكل ومقاومة التآكل للمنتجات. طرق تلوين الفولاذ المقاوم للصدأ هي كما يلي:

(1) طريقة التلوين بالأكسدة الكيميائية؛

⑵ طريقة تلوين الأكسدة الكهروكيميائية؛

(3) طريقة تلوين أكسيد ترسيب الطول؛

⑷ طريقة التلوين بالأكسدة ذات درجة الحرارة العالية؛

⑸ طريقة تلوين الانحلال الحراري لمرحلة البخار.

نظرة عامة مختصرة على الأساليب المختلفة هي كما يلي:

(1) طريقة تلوين الأكسدة الكيميائية: في محلول محدد، يتم تشكيل لون الفيلم عن طريق الأكسدة الكيميائية، بما في ذلك طريقة ثنائي كرومات، طريقة ملح الصوديوم المختلط، طريقة الفلكنة، طريقة الأكسدة الحمضية وطريقة الأكسدة القلوية. بشكل عام، يتم استخدام "طريقة Inco" [INCO] بشكل أكبر، ولكن إذا كنت تريد ضمان نفس اللون لمجموعة من المنتجات، فيجب عليك استخدام القطب المرجعي للتحكم.

(2) طريقة التلوين الكهروكيميائي: يتم تشكيل لون الفيلم عن طريق الأكسدة الكهروكيميائية في محلول محدد.

(3) الطريقة الكيميائية لطريقة تلوين أكسيد الترسيب الأيوني: يتم وضع قطعة العمل المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ في آلة طلاء الفراغ لطلاء التبخر الفراغي. على سبيل المثال: تكون علب الساعات وأشرطة الساعة المطلية بالتيتانيوم ذات لون أصفر ذهبي بشكل عام. هذه الطريقة مناسبة لمعالجة المنتجات ذات الحجم الكبير. نظرًا للاستثمار الكبير والتكلفة العالية، فإن منتجات الدفعات الصغيرة ليست فعالة من حيث التكلفة.

⑷ طريقة تلوين الأكسدة ذات درجة الحرارة العالية: اغمر قطعة العمل في ملح منصهر محدد للحفاظ على معلمة عملية معينة، بحيث تشكل قطعة العمل سمكًا معينًا من فيلم الأكسيد وتقدم ألوانًا مختلفة.

⑸ طريقة التلوين بالانحلال الحراري لمرحلة البخار: وهي أكثر تعقيدًا وأقل استخدامًا في الصناعة.

1.3 اختيار طريقة العلاج

تعتمد الطريقة التي يتم اختيارها لمعالجة سطح الفولاذ المقاوم للصدأ على هيكل المنتج والمواد والمتطلبات المختلفة للمظهر واختيار الطريقة المناسبة للمعالجة.

الرسم بالأسلاك

طريقة السفع الرملي (الطلقة).

طريقة معالجة سطح المرآة الساطعة

2. الأسباب الشائعة لتآكل أجزاء الفولاذ المقاوم للصدأ

2.1 التآكل الكيميائي

التلوث السطحي: يتحول الزيت، والغبار، والأحماض، والقلويات، والملح، وما إلى ذلك الملتصقة بسطح قطعة العمل إلى وسائط مسببة للتآكل في ظل ظروف معينة، وتتفاعل كيميائيًا مع مكونات معينة في أجزاء الفولاذ المقاوم للصدأ، مما يؤدي إلى التآكل الكيميائي والصدأ.

خدوش السطح: جميع أنواع الخدوش تلحق الضرر بطبقة التخميل، وتقلل من القدرة الوقائية للفولاذ المقاوم للصدأ، وتتفاعل بسهولة مع الوسائط الكيميائية، مما يؤدي إلى التآكل الكيميائي والصدأ.

التنظيف: بعد التخليل والتخميل، لا يكون التنظيف نظيفًا، مما يؤدي إلى بقايا سائلة، مما يؤدي إلى تآكل أجزاء الفولاذ المقاوم للصدأ بشكل مباشر (التآكل الكيميائي).

2.2 التآكل الكهروكيميائي

تلوث الفولاذ الكربوني: تشكل الخدوش الناتجة عن ملامسة أجزاء الفولاذ الكربوني والوسائط المسببة للتآكل البطاريات الأولية لإنتاج التآكل الكهروكيميائي.

القطع: يشكل التصاق المواد المعرضة للصدأ مثل خبث القطع والبقع والوسائط المسببة للتآكل البطاريات الأولية لإنتاج التآكل الكهروكيميائي.

مدرسة الخبز: يتغير التركيب والبنية المعدنية لمنطقة تسخين اللهب بشكل غير متساو، وتشكل بطارية أولية مع الوسط المتآكل لتسبب التآكل الكهروكيميائي.

اللحام: العيوب الفيزيائية (التقويض، المسام، الشقوق، الانصهار غير الكامل، الاختراق غير الكامل، وما إلى ذلك) والعيوب الكيميائية (الحبوب الخشنة، وحدود الحبوب الفقيرة بالكروم، والفصل، وما إلى ذلك) في منطقة اللحام تشكل بطاريات أولية تحتوي على وسائط قابلة للتآكل لإنتاجها التآكل الكهروكيميائي.

المواد: العيوب الكيميائية (التركيب غير المتساوي، شوائب S، P، وما إلى ذلك) والعيوب الفيزيائية السطحية (المسامية، والتراخوما، والشقوق، وما إلى ذلك) من الفولاذ المقاوم للصدأ تساعد على تكوين البطاريات الأولية مع الوسائط المسببة للتآكل والتآكل الكهروكيميائي.

التخميل: يؤدي تأثير التخميل الضعيف إلى ظهور طبقة تخميل غير متساوية أو رقيقة على سطح الفولاذ المقاوم للصدأ، وهو عرضة للتآكل الكهروكيميائي.

التنظيف: تشكل بقايا التخميل المتبقية ومنتجات التآكل الكيميائي للفولاذ المقاوم للصدأ تآكلًا كهروكيميائيًا مع أجزاء الفولاذ المقاوم للصدأ.

2.3 من السهل أن يسبب تركيز الإجهاد تآكل الإجهاد

باختصار، بسبب هيكلها المعدني الخاص وطبقة التخميل السطحية، من الصعب أن يتآكل الفولاذ المقاوم للصدأ بسبب التفاعل الكيميائي مع الوسط في الظروف العادية، ولكن ليس من المستحيل أن يتآكل تحت أي ظرف من الظروف. في ظل وجود الوسائط والحوافز المسببة للتآكل (مثل الخدوش والبقع وخبث القطع وما إلى ذلك)، يمكن أن يخضع الفولاذ المقاوم للصدأ أيضًا لتفاعلات كيميائية وكهروكيميائية بطيئة مع الوسائط المسببة للتآكل ويتآكل، ويكون معدل التآكل سريعًا جدًا في ظل ظروف معينة، مما يؤدي إلى التآكل، وخاصة التآكل والشقوق. آلية تآكل أجزاء الفولاذ المقاوم للصدأ هي في الأساس تآكل كهروكيميائي.

ولذلك يجب اتخاذ كافة التدابير الفعالة أثناء معالجة منتجات الفولاذ المقاوم للصدأ لمنع حدوث حالات التآكل وأسبابه قدر الإمكان. في الواقع، العديد من حالات التآكل وأسبابه (مثل الخدوش والبقع وقطع الخبث وما إلى ذلك) لها أيضًا آثار سلبية كبيرة على جودة مظهر المنتج، ويجب التغلب عليها.

درجة سطوع الفولاذ المقاوم للصدأ بعد التلميع

باستخدام الطريقة البصرية، يتم تقسيم سطوع سطح الجزء المصقول إلى 5 مستويات:

المستوى 1: هناك طبقة أكسيد بيضاء على السطح، بدون سطوع؛

المستوى 2: ساطع قليلاً، ولا يمكن رؤية المخطط بوضوح؛

المستوى 3: السطوع جيد، ويمكن رؤية الخطوط العريضة؛

المستوى 4: السطح مشرق، ويمكن رؤية المخطط التفصيلي بشكل أكثر وضوحًا (أي ما يعادل جودة سطح التلميع الكهروكيميائي)؛

المستوى 5: مشرق كمرآة.

f6715b860fa008231c946974395b1c2