TẨY và THỤ ĐỘNG là các phương pháp xử lý hóa học được áp dụng trên bề mặt thép không gỉ để loại bỏ các chất gây ô nhiễm và hỗ trợ hình thành màng thụ động, crom-oxit liên tục. Chọn lọc và thụ động đều là phương pháp xử lý bằng axit và sẽ không loại bỏ được dầu mỡ. Nếu quá trình chế tạo bị bẩn, có thể cần phải sử dụng chất tẩy rửa hoặc chất kiềm để làm sạch trước khi tẩy hoặc thụ động.
Chọn là gì?
Khi thép được nung nóng bằng cách hàn hoặc các phương pháp khác đến mức có thể nhìn thấy lớp màu nhiệt hoặc lớp vảy oxit, lớp bên dưới đã bị cạn kiệt crom, do đó làm cho thép có khả năng chống ăn mòn kém hơn. Chọn thép là quá trình áp dụng dung dịch axit để loại bỏ các vùng bị ảnh hưởng nhiệt cùng với lớp khử crom bên dưới từ thép không gỉ. Thép ngâm không bị nhiễm bẩn thép carbon bề mặt và các hạt sắt nhúng. Nó thường để lại một lớp sơn mờ, xỉn màu. Nói một cách đơn giản, quá trình tẩy rửa sẽ loại bỏ lớp thép không gỉ bị ảnh hưởng bởi nhiệt và chuẩn bị bề mặt cho quá trình thụ động.
Sự thụ động là gì?
Thụ động hóa là một quá trình tách biệt với quá trình ngâm chua, có thể được thực hiện riêng hoặc sau khi ngâm chua. Không giống như tẩy rửa, quá trình thụ động không loại bỏ bất kỳ kim loại nào. Thay vào đó, bề mặt của thép không gỉ được xử lý bằng axit oxy hóa để hòa tan thép carbon, tạp chất sunfua và loại bỏ sắt cũng như các chất gây ô nhiễm bề mặt khác khỏi thép không gỉ. Axit còn có tác dụng thúc đẩy sự hình thành màng thụ động giàu crom-, mang lại chất lượng chống ăn mòn. Trong khi thép ngâm sẽ có vẻ xỉn màu hoặc bị ăn mòn, quá trình thụ động được thực hiện đúng cách sẽ không ảnh hưởng đến hình thức bên ngoài của kim loại.
Tại sao chúng ta cần nó?
Nhiều người không hề biết rằng thép không gỉ thường ở trạng thái thụ động tự nhiên. Tuy nhiên, bất cứ khi nào thép được chế tác hoặc chế tạo theo bất kỳ cách nào, chẳng hạn như khi hàn, màng oxit crom tự nhiên trên bề mặt kim loại sẽ bị xỉn màu. Do đó, khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ bị suy yếu sau khi hàn. Để khôi phục màng oxit crom trên bề mặt kim loại, người ta cần thụ động hóa thép không gỉ. Trên thực tế, một trong những lý do chính khiến thép không gỉ cần được thụ động hóa là do hàn. Khi kim loại được hàn, nó sẽ mất đi lượng sắt tự do trong hợp kim và cấu trúc tổng thể của bề mặt kim loại bị biến đổi đáng kể. Ở vùng chịu ảnh hưởng nhiệt của mối hàn, tỷ lệ crom và sắt giảm đáng kể. Bàn ủi chảy tự do trên bề mặt kim loại của thép không gỉ có thể tạo điều kiện cho sự ăn mòn/gia công thô.
Phương pháp thụ động nào tốt nhất hiện có?
-
Thụ động hóa và xử lý thụ động axit
Một thực tế-nổi tiếng là thép không gỉ có khả năng chống ăn mòn. Điều ít được biết đến là màng oxit thụ động, giàu crom hình thành tự nhiên trên bề mặt thép chịu trách nhiệm chống ăn mòn. Sự hình thành lớp thụ động này được gọi là thụ động.
Sự thụ động là một hiện tượng tự nhiên. Tuy nhiên, có thể tăng cường tính thụ động bằng cách sử dụng một số kỹ thuật công nghiệp nhất định. Những kỹ thuật này liên quan đến việc xử lý axit oxy hóa. Có thể nói, xử lý bằng axit là phương pháp thụ động hóa thép tốt nhất.
-
Nhiệt độ môi trường xung quanh và khả năng chống ăn mòn ở nhiệt độ cao
Một màng hoặc vảy oxit đơn giản có thể được hình thành trên bề mặt thép bằng cách sử dụng nhiệt. Điều tương tự không thể nói đối với một lớp thụ động. Khi nhiệt tác dụng lên thép, lớp thụ động tự nhiên sẽ trở nên dày hơn. Ngoài việc thay đổi âm lượng, nó còn thay đổi màu sắc khi chuyển từ màu sắc nóng sang thang màu xám oxit. Do các lớp oxit nhìn thấy được này, khả năng chống ăn mòn ở nhiệt độ môi trường xung quanh của thép bị giảm.
Các bộ phận của lò là ví dụ về các bộ phận bằng thép không gỉ được thiết kế riêng để hoạt động ở nhiệt độ thực sự cao. Để luôn được bảo vệ khỏi quá trình oxy hóa ở nhiệt độ cao, chúng được phủ các lớp lớp phủ oxit dày hơn, bền hơn.
Mặt khác, trong các bộ phận được chế tạo để hoạt động trong môi trường nhiệt độ môi trường xung quanh, một “lớp thụ động” mỏng trong suốt cũng đủ để phục vụ mục đích chống ăn mòn.
-
Các yêu cầu cần thiết để xử lý thụ động axit
Các điều kiện oxy hóa mạnh có thể được sử dụng để thúc đẩy sự hình thành lớp thụ động oxit giàu crom trên bề mặt thép không gỉ. Axit nitric là dung môi thích hợp nhất để xử lý axit oxy hóa này. Tính sẵn có, tiện lợi và hiệu quả của nó làm cho nó trở thành dung môi được sử dụng rộng rãi trong các phương pháp xử lý thụ động bằng thép không gỉ công nghiệp. Các axit oxy hóa yếu khác như axit xitric cũng có thể khuếch đại sự thụ động.
Các thành phần và chế tạo thép có nguồn gốc từ các nhà máy sản xuất và các cổ đông có uy tín được biết là hoàn toàn thụ động. Tuy nhiên, trong mỗi trường hợp đều có ngoại lệ. Ví dụ, các bộ phận gia công có thiết kế phức tạp và cấu trúc tinh tế có thể cần được xử lý thụ động.
