Kuinka parantaa ruostumattoman teräsfolion korroosionkestävyyttä ja hapettumisenkestävyyttä

Parantaa korroosion- ja hapettumiskestävyyttäruostumaton teräsfoliosaavutetaan tyypillisesti modifioimalla seoksen koostumusta, pintakäsittelyä tai lämpökäsittelyä. Seuraavassa on joitain yleisiä menetelmiä:

1. Seoksen koostumuksen säätäminen

Kromipitoisuuden lisääminen: Kromi on avaintekijä ruostumattoman teräksen korroosionkestävyyden parantamisessa. Kromipitoisuuden lisääminen muodostaa vakaan kromioksidikalvon, joka suojaa hapen ja muiden syövyttävien väliaineiden tunkeutumiselta.

Nikkelipitoisuuden lisääminen: Nikkeli parantaa ruostumattoman teräksen hapettumis- ja korroosionkestävyyttä erityisesti korkeissa lämpötiloissa.

Molybdeenin lisääminen: Molybdeeni parantaa merkittävästi ruostumattoman teräksen korroosionkestävyyttä kloridia sisältävissä väliaineissa, erityisesti merivedessä tai happamissa ympäristöissä. Tavalliset seokset, kuten ruostumaton 316-teräs, sisältävät molybdeeniä, mikä parantaa kloridikorroosionkestävyyttä.

Typen lisääminen: Typen lisääminen parantaa ruostumattoman teräksen lujuutta, korroosionkestävyyttä ja korroosionkestävyyttä erityisesti korkeissa lämpötiloissa. Typpi lisää passiivikalvon vakautta.

Muiden seosaineiden, kuten titaanin (Ti), kuparin (Cu) ja piin (Si) lisääminen voi entisestään parantaa ruostumattoman teräksen korroosionkestävyyttä.

2. Pintakäsittelytekniikka

Passivointi: Passivointi poistaa ruosteen ja epäpuhtaudet ruostumattoman teräksen pinnalta kemiallisilla tai sähkökemiallisilla menetelmillä muodostaen tiheän kromioksidikalvon korroosionkestävyyden parantamiseksi. Yleisiä passivointimenetelmiä ovat peittaus ja passivointiliuoskäsittely.

Sähkökiillotus: Sähkökiillotus poistaa pinnan epätasaisuudet, epäpuhtaudet ja pienet naarmut luoden sileän ja tasaisen pinnan, mikä parantaaruostumaton teräsfoliohapettumisen ja korroosionkestävyys. Sähkökiillotus lisää myös pintaenergiaa, mikä parantaa sen vastustuskykyä kontaminaatiota vastaan.

Nanopinnoitus: Ohut nanopinnoitteen levittäminen ruostumattoman teräksen pinnalle voi parantaa merkittävästi kalvon korroosion- ja hapettumisenkestävyyttä. Nanopinnoite estää tehokkaasti syövyttävien väliaineiden tunkeutumisen ja parantaa pinnan itsepuhdistuvia ominaisuuksia.

Silanointi: Silanointikäsittely voi parantaa ruostumattoman teräksen hapettumisen ja korroosionkestävyyttä. Tämä käsittely muodostaa läpinäkyvän suojakalvon pintaan.

3. Lämpökäsittely

Liuoskäsittely: Korkean lämpötilan liuoskäsittely liuottaa täysin ruostumattoman teräksen seosaineet ja edistää yhtenäisen metallografisen rakenteen muodostumista, mikä parantaa ruostumattoman teräskalvon yleistä korroosionkestävyyttä.

Jäähdytysnopeuden säätö: Liuoskäsittelyn jälkeen jäähdytysnopeuden säätö voi myös vaikuttaa ruostumattoman teräksen hapettumiskestävyyteen. Nopea jäähdytys voi estää rakeiden karkeutumisen ja säilyttää hyvän korroosionkestävyyden.

4. Korkean lämpötilan hapetus

Terminen hapetus: Ruostumattoman teräksen hapetuskäsittely korkeassa lämpötilassa tuottaa suojaavan oksidikalvon pinnalle. Tämä kalvo, joka koostuu tyypillisesti kromioksidista, rautaoksidista ja muista metalliseosoksideista, parantaa tehokkaasti ruostumattoman teräksen hapettumisenkestävyyttä.

Mikrokaarihapetus (MAO): Mikrokaarihapetus on korkealla jännitteellä suoritettava sähkökemiallinen hapetusprosessi, joka tuottaa kovan, tiheän oksidikalvon ruostumattoman teräksen pinnalle. Tämä kalvo tarjoaa erinomaisen hapettumisen- ja korroosionkestävyyden.

5. Pinnoitteen suojaus

Keraaminen pinnoite: Keraamisen pinnoitteen levittäminen ruostumattoman teräksen pinnalle parantaa merkittävästi sen kestävyyttä korkeita lämpötiloja, korroosiota ja hapettumista vastaan, mikä tekee siitä erityisen sopivan käytettäväksi ankarissa kemiallisissa ympäristöissä. Polymeeripinnoitteet, kuten polyvinyylifluoridi (PTFE) ja epoksihartsipinnoitteet, voivat tehokkaasti eristää syövyttäviä aineita ja parantaa ruostumattoman teräksen pintojen suojaominaisuuksia.

Metalliset pinnoitteet, kuten kromipinnoitus, nikkelipinnoitus ja sinkkipinnoitus, voivat edelleen suojata ruostumattoman teräksen pintaa muodostamalla metallipinnoitteen, mikä vähentää syövyttävien väliaineiden tunkeutumista.

6. Ympäristönvalvonta

Hapettaville kaasuille altistumisen vähentäminen: Korkeissa lämpötiloissa tapahtuva hapettuminen johtuu usein kaasujen, kuten hapen ja typen, reaktiosta. Siksi ruostumattoman teräsfolion käyttöympäristön hallinta ja hapettavien kaasujen altistumisen vähentäminen voivat tehokkaasti hidastaa hapetusprosessia.

Kemialliset estäjät: Kemiallisia inhibiittoreita voidaan lisätä käytön aikana vähentämään hapetusreaktioiden nopeutta, erityisesti korkeissa lämpötiloissa. Inhibiittoreiden lisääminen voi parantaa tehokkaasti ruostumattoman teräksen hapettumisenkestävyyttä.

7. Prosessin optimointi

Happiton hitsaus: Hitsauksen aikana hapettava ilmakehä tai korkea lämpötila voi helposti muodostaa oksideja, mikä vähentää korroosionkestävyyttä. Happivapaiden hitsaustekniikoiden käyttäminen hapettumisen välttämiseksi hitsausalueella voi parantaa tehokkaasti hitsausalueen korroosion- ja hapettumisenkestävyyttä.

Naarmujen ja vaurioiden välttäminen: Naarmut tai vauriotruostumaton teräsfoliopinta paljastaa perusmateriaalin, mikä tekee siitä alttiita paikalliselle korroosiolle. Prosessointitekniikoiden optimointi ja pintavirheiden vähentäminen voivat parantaa tehokkaasti ruostumattoman teräsfolion yleistä korroosionkestävyyttä.

Näiden eri menetelmien avulla korroosion- ja hapettumiskestävyysruostumaton teräs foil voidaan parantaa merkittävästi, erityisesti sovelluksissa, joihin liittyy ankaria ympäristöjä. Sopivan menetelmän ja käsittelyprosessin valinta riippuu sovelluksen erityisvaatimuksista.