Cheminis paviršiaus apdorojimas
Visa nerūdijančio plieno apdaila sukelia pavojų, kad gali susilpnėti natūralus plieno atsparumas korozijai. Jei šis susilpnėjimas yra didesnis, nei gali atlaikyti pasirinkta medžiaga, reikia atkurti atsparumą korozijai, o tai daroma saugiausiu (ir pigiausiu!) būdu, naudojant cheminį paviršiaus apdorojimą. Melsvas, užterštas suvirinimas iš bako, pagaminto pagal 4301. Esant tokiems užteršimams, atsparumo korozijai praradimas yra labai svarbus, o norint atkurti atsparumą korozijai, šias nešvarumų grupes reikia pašalinti. Tai daroma geriausiu ir pigiausiu būdu - beicuojant.
Nerūdijančio plieno beicavimas
Beicavimas yra pats svarbiausias cheminis nerūdijančio plieno paviršiaus apdorojimas. Pačioje beicavimo vonioje paprastai yra 10–20 % azoto rūgšties (HNO3) ir 1–8 % vandenilio fluorido rūgšties (HF). Labai legiruotam plienui reikalinga agresyvaus beicavimo vonia, kurioje yra daug vandenilio fluorido rūgšties, o „įprastas“ 4301 ir 4401 klasių nerūdijantis plienas yra efektyviausiai beicuojamas su santykinai dideliu HF kiekiu. Vandenilio chlorido rūgštis (HCl) teoriškai gali pakeisti vandenilio fluorido rūgštį. Tačiau tai iš dalies lemia agresyvesnį beicavimą (aqua regia!), ir iš dalies didesnę sekančių pažeidimų, atsirandančių dėl duobinės korozijos, riziką. Nerekomenduojama naudoti beico, kurio sudėtyje yra druskos rūgšties.
Kambario temperatūroje beicavimo laikas paprastai yra nuo 30 minučių iki kelių valandų, priklausomai nuo grūdinimo laipsnio, kurį reikia pašalinti (kuo tamsesnis, tuo daugiau laiko) ir metalo užterštumo koncentracijos vonioje. Po beicavimo, vėl turite švarų plieną be jokio susilpnėjimo korozijai.
Pagrindinis beicavimo trūkumas yra tas, kad mes susiduriame su tikru ofortu. Tai reiškia, kad plieno paviršiaus šiurkštumas ypač padidės dirbant su labai lygiais objektais, o tai gali būti labai nepatogu medicinos ir maisto pramonėje. Šiose pramonės šakose šiurkštumas turi būti sumažintas, kad būtų išvengta mikroorganizmų. Dažnu atveju, dirbate su maksimaliu 0,6 µm šiurkštumu (kaip Ra).
Be to, dėl paviršiaus šiurkštumo skirtumų, objektas gali atrodyti mažiau homogeniškas, o tai dažniausiai svarbu iš kosmetinės pusės.
Beicuota suvirinimo siūlė aprašoma 4404 temoje. Atkreipkite dėmesį į tai, kad plienas atrodo matinis. Taip yra todėl, kad beicavimas apima plieno ėsdinimą, kuris padidina paviršiaus šiurkštumą.
Beicavimas lengviausiai atliekamas panardinant objektą į beicavimo vonią. Jei tokios galimybės nėra, galite užtepti sutirštėjusią beicavimo pastą, kurią galima teptuku „užtepti“ ant objekto. Tai itin naudinga pvz. lauko suvirinimo darbams, kai nenorima beicuoti viso įrenginio, o tik suvirinimo vietas.
Atkreipkite dėmesį į tai, kad mažiausiai legiruoto feritinio plieno rūšys (pvz., 4003 ir 4512) nėra tinkamos beicavimui. Nei sieros legiruoto apdirbimo plienas, nei martensitinis peilių plienas nėra tinkami beicavimui. Didesnio legiravimo feritai, tokie kaip 4509 arba 4521, gali būti beicuoti, tačiau, lyginant su atitinkamais austinitais, beicavimas turėtų būti švelnesnis ir ne toks agresyvus.
Be to, atminkite, kad norint naudoti vandenilio fluorido rūgštį Danijoje reikia turėti nuodingų medžiagų sertifikatą (jie išduodami policijos nuovadose).
Beicuota suvirinimo siūlė aprašoma 4404 temoje. Atkreipkite dėmesį į tai, kad plienas atrodo matinis. Taip yra todėl, kad beicavimas apima plieno ėsdinimą, kuris padidina paviršiaus šiurkštumą.
Beicavimas lengviausiai atliekamas panardinant objektą į beicavimo vonią. Jei tokios galimybės nėra, galite užtepti sutirštėjusią beicavimo pastą, kurią galima teptuku „užtepti“ ant objekto. Tai itin naudinga pvz. lauko suvirinimo darbams, kai nenorima beicuoti viso įrenginio, o tik suvirinimo vietas.
Atkreipkite dėmesį į tai, kad mažiausiai legiruoto feritinio plieno rūšys (pvz., 4003 ir 4512) nėra tinkamos beicavimui. Nei sieros legiruoto apdirbimo plienas, nei martensitinis peilių plienas nėra tinkami beicavimui. Didesnio legiravimo feritai, tokie kaip 4509 arba 4521, gali būti beicuoti, tačiau, lyginant su atitinkamais austinitais, beicavimas turėtų būti švelnesnis ir ne toks agresyvus.
Be to, atminkite, kad norint naudoti vandenilio fluorido rūgštį Danijoje reikia turėti nuodingų medžiagų sertifikatą (jie išduodami policijos nuovadose).
Nerūdijančio plieno pasyvavimas
Pasyvavimo tikslas – sustiprinti natūraliai apsaugančią oksido plėvelę, o kaip papildomą pranašumą atidengti intarpai ir korozijos pažeidimai yra ištirpinami. Abu dalykai padidina plieno atsparumą korozijai.
Vonia dažnai yra švari, joje yra 18–25 % azoto rūgšties, o apdorojimo laikas paprastai yra valanda. Siera legiruotą apdirbamąjį plieną (4305) ir mažai legiruotą feritinį plieną galima pasyvuoti tik dichromatu slopintoje azoto rūgštyje.
Didelis pasyvavimo privalumas yra tai, kad paviršiaus šiurkštumas nėra įtakojamas, todėl pasyvavimas puikiai tinka apdorojimui, pvz. poliruotiems arba stiklu pūstiems paviršiams. Tačiau didelis trūkumas yra tai, kad suvirinimo vietoje esančio grūdinimo negalima pašalinti. Jei grūdinimas yra akivaizdus, jūs neturite laisvės vengti nei beicavimo, nei švelnaus poliravimo, sekančio po beicavimo ar pasyvavimo.
Nerūdijančio plieno nukenksminimas
„Nukenksminimas“ reiškia nuodingų medžiagų panaikinimą – būtent tai ir nutinka. Visi nešvarumai pašalinami, o tikrasis plienas lieka visiškai nepakitęs – nei grūdinimas, nei chromuotas sluoksnis, nei laisvi paviršiai. Nukenksminimas yra pažangaus valymo būdas ir neturi įtakos nei plieno paviršiaus šiurkštumui, nei įprastoms guminėms ir plastikinėms medžiagoms, todėl šis procesas yra ypač tinkamas medicininės įrangos ar kitų dalykų valymui, kur beicavimas ar pasyvavimas nėra taikomi plieno arba jautrios pakuotės apdorojimui. Dauguma sintetinių medžiagų nedera su azoto rūgštimi ar kitais rūgštiniais oksidantais.
Nukenksminimas paprastai atliekamas naudojant 2–10 % tirpiklį, kurį sudaro pusiau silpna rūgštis (fosforo rūgštis, citrinų rūgštis, azoto rūgštis, skruzdžių rūgštis, oksalo rūgštis ir kt.). Jei reikia pašalinti kažką labiau užteršto, temperatūra gali būti 20–90°C, o apdorojimo laikas iki kelių valandų.
Geležies pėdsakai yra ypatinga problema, kurią dažnai galima išspręsti nukenksminant. Rūdys (geležies oksidas ir hidroksidai) lėtai tirpsta tik azoto rūgštyje, tačiau daug geriau suyra šiltame citrinų rūgšties ir fosforo rūgšties mišinyje. Tačiau metalinė geležis geriau suskaidoma azoto rūgštyje.
Nerūdijančio plieno elektropoliravimas
Elektropoliravimas yra vienintelis paviršiaus procesas, kuriam reikalingas išorinis energijos šaltinis. Vonia paprastai yra stiprus sieros rūgšties ir fosforo rūgšties mišinys, temperatūra dažnai viršija 50°C, o tikrasis objektas anodiškai sujungiamas naudojant rektifikatorių.
Proceso metu dalis plieno suyra ir kadangi tirpimas pirmiausia vyksta mikrošiurkščiame paviršiuje, proceso metu bus pasiektas lėto išlyginimo rezultatas. Be to, sumažėja paviršiaus šiurkštumas, todėl paviršius vėl tampa blizgesnis. Elektropoliravimas teoriškai gali ištirpinti ir grūdinimą, tačiau taip būna toli gražu ne visada, todėl prieš elektropoliravimą rekomenduojama atlikti beicavimą.
Elektropoliravimas ne tik sukuria gražų ir blizgantį paviršių, bet ir padidina plieno atsparumą korozijai. Tiesą sakant, elektropoliravimas yra vienintelis procesas, kuris gali žymiai padidinti atsparumą korozijai, palyginti su įprastu 2b paviršiumi. Tai lemia mažas paviršiaus šiurkštumas, todėl paviršius yra itin netinkamas chloridui ir kitiems teršalams rinkti. Virš vandens linijos, dėl smulkaus nelygumo prie plieno lengvai neprilimpa druskos ir kitos ėsdinančios medžiagos, o kartais elektropoliruotas 4301 veikia taip pat gerai kaip 4401, 2b.
Elektropoliravimo trūkumas yra kaina. Tai sudėtingas ir brangus procesas, iš dalies dėl to, kad sunku sumontuoti katodus tinkamose padėtyse. Todėl elektropoliravimas yra procesas, kuris taikomas tik ypač svarbiai įrangai tokiose pramonės šakose kaip medicinos pramonė. Šioje pramonėje norima, kad plienas būtų nelygus, tam, kad jį būtų lengva valyti, taip pat, kad būtų minimali mikrobų dauginimosi rizika.
THREE-TIME WINNER OF E-COMMERCE AWARD 2023
