Czym jest pasywacja spoin ze stali nierdzewnej?

Czym jest pasywacja i dlaczego jest tak istotna dla spoin ze stali nierdzewnej?

Wbrew powszechnemu przekonaniu, stal nierdzewna nadal może korodować. Po spawaniu stali nierdzewnej spawacze często czyszczą spoiny różnymi chemikaliami, w tym kwasem azotowym i "pastą trawiącą" zawierającą kwas fluorowodorowy. Ten proces czyszczenia, znany również jako "pasywacja", nie tylko poprawia wygląd spoin, ale także zapobiega korozji. Innymi słowy, pasywacja to proces przywracania uszkodzonej warstwy tlenku w celu zapobiegania korozji stali nierdzewnej.

Po zakończeniu obróbki chemicznej powierzchnia stali nierdzewnej powinna zostać pokryta ochronną warstwą utlenioną, która będzie bardziej odporna na działanie tlenu zawartego w powietrzu i będzie mniej podatna na korozję. Następnym razem, gdy zobaczysz kogoś czyszczącego spaw, który został niedawno ukończony, będziesz wiedział, że chodzi o coś więcej niż tylko wygląd spoiny.

Wspomnieliśmy o dwóch rozwiązaniach chemicznych stosowanych w celu wspomagania pasywacji, ale istnieje również inna metoda zwana„elektrolitycznym czyszczeniem spoin”, która obejmuje szczotkę TIG Brush firmy Ensitech. Szczotka TIG Brush jest jedną z najbardziej ekscytujących nowych technik stosowanych w całej branży spawalniczej do pasywacji. Jest to prosty, szybki i skuteczny sposób na uzyskanie korzyści płynących z pasywacji bez użycia niebezpiecznych i skomplikowanych środków chemicznych.

Historia pasywacji

To właśnie w XIX wieku chemik Christian Friedrich Schönbein odkrył wpływ pasywacji na metal. Zanurzył żelazo w stężonym kwasie azotowym i porównał je z żelazem, które nie zostało poddane działaniu roztworu kwasu azotowego. Żelazo, które zostało zanurzone w kwasie azotowym, nie wykazywało prawie żadnej reaktywności chemicznej w porównaniu z żelazem, które nie zostało poddane obróbce.

W 1900 roku, gdy spawanie i pasywacja stali nierdzewnej stały się bardziej powszechne, wpływ stosowania kwasu azotowego na środowisko i bezpieczeństwo stał się znacznie bardziej widoczny.

Narażenie na działanie kwasu azotowego może prowadzić do niebezpiecznego uszkodzenia układu oddechowego, jeśli nie jest stosowany odpowiedni sprzęt ochronny i odpowiednia wentylacja. Każdy kontakt z kwasem azotowym na skórze, oczach, twarzy lub płucach może prowadzić do trwałego uszczerbku na zdrowiu. Kwas fluorowodorowy jest jeszcze bardziej niebezpieczny i może powodować poważne oparzenia, osteoporozę, a nawet śmierć.

Dlaczego warto pasywować stal nierdzewną?

Po zakończeniu procesu produkcji i spawania elementów ze stali nierdzewnej, kolejnym krokiem jest pasywacja. Niektóre z korzyści pasywacji obejmują:

• Usuwa zanieczyszczenia z powierzchni spoiny
• Wydłuża żywotność spoiny i ogólną żywotność komponentu
• Tworzy chemiczną barierę filmową, która chroni przed rdzą i korozją.
• Zmniejsza potrzebę bieżącej konserwacji i napraw.

Jak działa proces pasywacji?

Stal nierdzewna składa się z żelaza, chromu i niklu. To właśnie chrom jest składnikiem stali nierdzewnej, który nadaje jej właściwości antykorozyjne. Gdy chrom jest wystawiony na działanie tlenu, na powierzchni stali nierdzewnej tworzy się cienka warstwa tlenku chromu, która chroni żelazo przed rdzewieniem.

Bez pasywacji, zanieczyszczenia w środowisku (takie jak chlorki) mogą reagować z wolnym żelazem na powierzchni metalu i rozpocząć proces korozji, który przedostanie się do elementu poprzez spoinę. Pasywacja jest przeprowadzana w celu spowolnienia lub wyeliminowania tego procesu na dwa sposoby. Po pierwsze, usuwa wolne żelazo z powierzchni stali nierdzewnej, co usuwa materiał, który jest najbardziej podatny na proces korozji. Po drugie, wzmacnia i przyspiesza utlenianie chromu, tworząc obojętną warstwę, która następnie chroni znajdujący się pod spodem element przed zanieczyszczeniami środowiskowymi.

Kiedy pasywacja jest wymagana, a kiedy nie?

Po zakończeniu szlifowania, spawania, cięcia i wszelkich innych operacji obróbki skrawaniem można rozpocząć proces pasywacji. Stal nierdzewna sama w sobie jest odporna na korozję i rdzę, ale kilka różnych procesów może wprowadzać zanieczyszczenia, które będą hamować tworzenie ochronnej warstwy tlenku podczas procesu produkcji.

Niektóre z różnych czynników, które mogą hamować tworzenie się warstwy tlenku, obejmują:

• Obce materiały, takie jak brud, kurz, oleje, opiłki i materiał powłoki
• Różne siarczki, które zostały dodane do stali nierdzewnej, aby uczynić ją bardziej przyjazną dla maszyn
• Cząsteczki żelaza osadzają się w stali nierdzewnej podczas procesu cięcia ostrzami, tarczami i innymi narzędziami tnącymi.

Pasywacja nie jest stosowana z następujących powodów:

• Jeśli gotowe komponenty mają być malowane lub powlekane proszkowo, pasywacja może nie być wymagana

Czy istnieje tylko jeden sposób na osiągnięcie pasywacji?

Chociaż tradycyjne metody wykorzystujące kwas azotowy i pastę do trawienia są skutecznymi sposobami pasywacji elementów i komponentów ze stali nierdzewnej, są one również niebezpieczne i czasochłonne. Innym nowym sposobem osiągnięcia 100% pasywacji jest użycie szczotki TIG Brush.

Możesz na zawsze pożegnać się z godzinami żmudnego czyszczenia spoin pastą trawiącą, gdy zaczniesz używać szczotki TIG Brush. Szczotka TIG Brush skutecznie omija procedury bezpieczeństwa i żmudne godziny czasochłonnej pracy, której wymaga pasta trawiąca, zapewniając jednocześnie znacznie czystsze i lepsze wykończenie, które sprawi, że spoiny będą wyglądać niesamowicie i będą wolne od zanieczyszczeń.

Ty lub Twój zespół będziecie mogli poświęcić więcej czasu na spawanie i przygotowywanie elementów, a mniej na pracę z niebezpieczną pastą do trawienia. Dzięki postępom technologicznym, jakie obserwujemy w przypadku szczotki TIG Brush, będziecie mogli skorzystać z elektrolytycznego czyszczenia spoin, które polega na czyszczeniu i pasywacji powierzchni metalowej poprzez zastosowanie silnych prądów elektrycznych i płynów elektrolytycznych w sposób ekonomiczny i szybki.

Proces TIG Brush jest znacznie bezpieczniejszy w porównaniu z niebezpiecznym procesem nakładania pasty trawiącej. Dzięki systemowi czyszczenia spoin ze stali nierdzewnej TIG Brush można również wyeliminować czasochłonne dodatkowe etapy pasywacji i odnawiania powierzchni.

Podsumowanie pasywacji

Proces pasywacji wielu spoin i komponentów ze stali nierdzewnej jest nieuniknioną, ale niezbędną częścią procesu, ale to nie znaczy, że trzeba to robić w taki sam sposób, jak zawsze. Nadszedł czas, aby odejść od kwasu azotowego i pasty trawiącej i spojrzeć na przyszłość pasywacji stali nierdzewnej - szczotkę TIG Brush firmy Ensitech.

Jeśli chcesz uzyskać więcej informacji na temat tego, o czym rozmawialiśmy, skontaktuj się z nami.