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Edelstahlbehandlung

Die Oberflächenbehandlung von Edelstahl bestimmt die Ästhetik, Haltbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und einfache Reinigung der Wasserflasche. In der Produktion wendet Ailin verschiedene Verarbeitungsmethoden entsprechend der Form und den Verwendungsszenarien des an Wasserflaschen/Becher.

Edelstahl ist die Abkürzung für rostfreier säurebeständiger Stahl. Als Edelstahl werden die Stahlsorten bezeichnet, die gegenüber schwach korrosiven Medien wie Luft, Dampf, Wasser beständig sind oder rostfreie Eigenschaften aufweisen.

Im Allgemeinen wird gewöhnlicher Edelstahl entsprechend der metallografischen Struktur in drei Kategorien unterteilt: austenitischer Edelstahl, ferritischer Edelstahl und martensitischer Edelstahl.

1.Gemeinsame Oberflächenbehandlungsmethoden für Edelstahl

1.1 Einführung in Edelstahlsorten

Hauptbestandteile von Edelstahl: enthalten im Allgemeinen Chrom [Cr], Nickel [Ni], Molybdän [Mo], Titan [Ti] und andere hochwertige Metallelemente.

Gängiger Edelstahl: Chrom-Edelstahl mit mehr als 12% Cr; Nickel-Chrom-Edelstahl mit Cr≥18%, mit Ni≥12%.

Klassifizierung anhand der metallografischen Struktur von Edelstahl: Es gibt austenitische Edelstähle wie: 1Cr18Ni9Ti, 1Cr18Ni11Nb, Cr18Mn8Ni5. Martensitischer Edelstahl, wie zum Beispiel: Cr17, Cr28 usw.

1.2 Gängige Methoden zur Oberflächenbehandlung von Edelstahl

Zu den häufig verwendeten Oberflächenbehandlungstechniken für Edelstahl gehören die folgenden Behandlungsmethoden: Oberflächenaufhellungsbehandlung mit natürlicher Farbe, Oberflächenspiegelglanzbehandlung und Oberflächenfärbungsbehandlung.

Oberflächenaufhellungsbehandlung: Bei der Verarbeitung von Edelstahl entsteht nach dem Wickeln, Kantenbinden, Schweißen oder künstlichen Oberflächenerwärmen eine schwarze Oxidhaut. Diese harte grau-schwarze Schicht besteht hauptsächlich aus zwei Arten von EO4, NiCr2O4 und NiF. Zur starken Korrosionsentfernung wurden in der Vergangenheit im Allgemeinen Flusssäure und Salpetersäure eingesetzt. Diese Methode kostet jedoch viel, belastet die Umwelt, ist schädlich für den menschlichen Körper und stark ätzend, weshalb sie nach und nach abgeschafft wird. Derzeit gibt es zwei Hauptmethoden zur Behandlung von Oxidablagerungen:

⑴ Sandstrahlverfahren (Schuss): Verwendet hauptsächlich das Sprühen von Glasperlen, um die schwarze Oxidhaut auf der Oberfläche zu entfernen.

⑵ Chemische Methode: Zum Eintauchen eine umweltfreundliche Beiz-Passivierungspaste und eine ungiftige Reinigungslösung mit anorganischen Zusätzen bei Raumtemperatur verwenden. Um den Zweck zu erreichen, die natürliche Farbe von Edelstahl aufzuhellen. Nach der Verarbeitung sieht es grundsätzlich wie eine matte Farbe aus. Diese Methode eignet sich besser für große und komplexe Produkte.

(3) Methode zur Oberflächenspiegelglanzbehandlung: Je nach Komplexität der Edelstahlprodukte und Benutzeranforderungen können Methoden wie mechanisches Polieren, chemisches Polieren und elektrochemisches Polieren verwendet werden, um Spiegelglanz zu erzielen. Die Vor- und Nachteile dieser drei Methoden sind wie folgt:

Mechanisches Polieren: gute Nivellierung, hohe Arbeitsintensität, starke Verschmutzung, komplexe Teile sind schwer zu bearbeiten und der Glanz nimmt ab.

Chemisches Polieren: Es kann komplexe Teile mit hoher Effizienz, hoher Geschwindigkeit und unzureichender Helligkeit polieren. Beim Polieren austretendes Gas erfordert eine Belüftung.

Elektrochemisches Polieren: Der Spiegelglanz bleibt lange erhalten, der Prozess ist stabil, weniger Umweltverschmutzung und niedrige Kosten. Komplexe Teile erfordern eine Hilfsmotorausrüstung und für die Massenproduktion ist eine Kühlung erforderlich. Kann in verschiedenen Produktionslinien weit verbreitet eingesetzt werden.

Oberflächenfarbbehandlung: Die Einfärbung von Edelstahl verleiht Edelstahlprodukten nicht nur verschiedene Farben, erhöht die Vielfalt an Designs und Farben der Produkte, sondern verbessert auch die Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit der Produkte. Die Methoden zum Färben von Edelstahl sind wie folgt:

(1) Chemische Oxidationsfärbemethode;

⑵ Elektrochemische Oxidationsfärbemethode;

(3) Lon-Abscheidungsoxid-Färbeverfahren;

⑷ Hochtemperatur-Oxidationsfärbeverfahren;

⑸ Dampfphasenpyrolyse-Färbeverfahren.

Ein kurzer Überblick über die verschiedenen Methoden ist wie folgt:

(1) Chemische Oxidationsfärbemethode: In einer bestimmten Lösung wird die Farbe des Films durch chemische Oxidation gebildet, einschließlich der Dichromatmethode, der Methode mit gemischtem Natriumsalz, der Vulkanisationsmethode, der Säureoxidationsmethode und der alkalischen Oxidationsmethode. Im Allgemeinen wird häufiger die „Inco-Methode“ [INCO] verwendet, aber wenn Sie die gleiche Farbe einer Produktcharge sicherstellen möchten, müssen Sie zur Kontrolle die Referenzelektrode verwenden.

(2) Elektrochemische Färbemethode: Die Farbe des Films wird durch elektrochemische Oxidation in einer bestimmten Lösung gebildet.

(3) Chemische Methode der Ionenabscheidungsoxid-Färbemethode: Das Werkstück aus rostfreiem Stahl wird in eine Vakuumbeschichtungsmaschine zur Vakuumverdampfungsplattierung gelegt. Beispiel: Titanbeschichtete Uhrengehäuse und Uhrenarmbänder sind in der Regel goldgelb. Diese Methode eignet sich für die Produktverarbeitung in großen Mengen. Aufgrund der hohen Investitionen und hohen Kosten sind Kleinserienprodukte nicht wirtschaftlich.

⑷ Hochtemperatur-Oxidationsfärbeverfahren: Tauchen Sie das Werkstück in eine bestimmte Salzschmelze, um einen bestimmten Prozessparameter aufrechtzuerhalten, sodass das Werkstück eine bestimmte Dicke des Oxidfilms bildet und verschiedene Farben aufweist.

⑸ Dampfphasenpyrolyse-Färbemethode: Sie ist komplizierter und wird in der Industrie seltener eingesetzt.

1.3 Auswahl der Behandlungsmethode

Welche Methode zur Oberflächenbehandlung von Edelstahl zu wählen ist, hängt von der Produktstruktur, dem Material und den unterschiedlichen Anforderungen an das Erscheinungsbild ab. Wählen Sie eine geeignete Behandlungsmethode.

Drahtziehen

Sandstrahlverfahren (Schuss).

Methode zur Oberflächenspiegelglanzbehandlung

2. Häufige Ursachen für Korrosion von Edelstahlteilen

2.1 Chemische Korrosion

Oberflächenverschmutzung: Öl, Staub, Säure, Alkali, Salz usw., die an der Oberfläche des Werkstücks haften, werden unter bestimmten Bedingungen in korrosive Medien umgewandelt und reagieren chemisch mit bestimmten Komponenten in den Edelstahlteilen, was zu chemischer Korrosion und Rost führt.

Oberflächenkratzer: Kratzer aller Art beschädigen den Passivierungsfilm, verringern die Schutzfähigkeit von Edelstahl und reagieren leicht mit chemischen Medien, was zu chemischer Korrosion und Rost führt.

Reinigung: Nach dem Beizen und Passivieren ist die Reinigung nicht sauber, was zu Restflüssigkeit führt, die Edelstahlteile direkt angreift (chemische Korrosion).

2.2 Elektrochemische Korrosion

Verschmutzung durch Kohlenstoffstahl: Kratzer, die durch den Kontakt mit Teilen aus Kohlenstoffstahl und korrosiven Medien entstehen, bilden Primärbatterien und führen zu elektrochemischer Korrosion.

Schneiden: Durch das Anhaften rostanfälliger Stoffe wie Schneidschlacke und Spritzer sowie korrosiver Medien entstehen Primärbatterien, die elektrochemische Korrosion erzeugen.

Backschule: Die Zusammensetzung und die metallografische Struktur des Flammenheizbereichs ändern sich ungleichmäßig und bilden mit dem korrosiven Medium eine Primärbatterie, die elektrochemische Korrosion verursacht.

Schweißen: Physikalische Defekte (Hinterschnitte, Poren, Risse, unvollständige Verschmelzung, unvollständige Durchdringung usw.) und chemische Defekte (grobe Körner, chromarme Korngrenzen, Entmischung usw.) im Schweißbereich bilden Primärbatterien mit korrosiven Medien zur Herstellung elektrochemische Korrosion.

Material: Chemische Defekte (ungleichmäßige Zusammensetzung, S-, P-Verunreinigungen usw.) und physikalische Oberflächenfehler (Porosität, Trachom, Risse usw.) von Edelstahl begünstigen die Bildung von Primärbatterien mit korrosiven Medien und elektrochemischer Korrosion.

Passivierung: Eine schlechte Beizpassivierungswirkung führt zu einem ungleichmäßigen oder dünnen Passivierungsfilm auf der Oberfläche von Edelstahl, der anfällig für elektrochemische Korrosion ist.

Reinigung: Die verbleibenden Beizpassivierungsrückstände und die Produkte der chemischen Korrosion von Edelstahl bilden bei Edelstahlteilen eine elektrochemische Korrosion.

2.3 Spannungskonzentration kann leicht zu Spannungskorrosion führen

Kurz gesagt, aufgrund seiner speziellen metallografischen Struktur und seines Oberflächenpassivierungsfilms ist es unter normalen Umständen schwierig, Edelstahl aufgrund einer chemischen Reaktion mit dem Medium zu korrodieren, aber es ist nicht unmöglich, unter allen Bedingungen zu korrodieren. In Gegenwart von korrosiven Medien und Reizen (wie Kratzern, Spritzern, Schneidschlacke usw.) kann Edelstahl auch langsame chemische und elektrochemische Reaktionen mit korrosiven Medien eingehen und korrodieren, wobei die Korrosionsrate unter bestimmten Bedingungen recht schnell ist. Dies führt zu Korrosion, insbesondere Lochfraß und Spaltkorrosion. Der Korrosionsmechanismus von Edelstahlteilen ist hauptsächlich elektrochemische Korrosion.

Daher sollten bei der Verarbeitung von Edelstahlprodukten alle wirksamen Maßnahmen ergriffen werden, um das Auftreten von Korrosionsbedingungen und -ursachen so weit wie möglich zu verhindern. Tatsächlich haben viele Korrosionsbedingungen und -ursachen (z. B. Kratzer, Spritzer, Schneidschlacke usw.) auch erhebliche negative Auswirkungen auf das Erscheinungsbild des Produkts und sollten und müssen überwunden werden.

Glanzgrad des Edelstahls nach dem Polieren

Mit der visuellen Methode wird die Helligkeit der Oberfläche des polierten Teils in 5 Stufen eingeteilt:

Stufe 1: Auf der Oberfläche befindet sich ein weißer Oxidfilm ohne Helligkeit;

Stufe 2: Leicht hell, die Umrisse sind nicht klar zu erkennen;

Stufe 3: Die Helligkeit ist gut und die Umrisse sind erkennbar;

Stufe 4: Die Oberfläche ist hell und die Umrisse sind deutlicher zu erkennen (entspricht der Oberflächenqualität beim elektrochemischen Polieren);

Stufe 5: Hell wie ein Spiegel.

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