Waarom heeft roestvast staal, beroemd om zijn duurzaamheid, nog steeds extra bescherming nodig? Dit artikel duikt in de techniek van passiveren, die de corrosiebestendigheid van roestvast staal verbetert. Je ontdekt hoe het aanbrengen van een dunne chroomoxidelaag de levensduur van het metaal aanzienlijk kan verlengen, welke stappen bij dit proces komen kijken en welke voorzorgsmaatregelen nodig zijn voor een effectieve passivering. Lees verder om te leren hoe deze cruciale methode roestvast staal in verschillende industriële toepassingen beschermt.
Bij het passiveren van roestvast staal wordt een chroomoxidelaag aangebracht op het oppervlak en de lasnaden van de staalplaat, waardoor de corrosieweerstand van het roestvast staal wordt verbeterd.
Passiveren is ook een effectieve ontsmettingsmethode. Zo kunnen bijvoorbeeld ijzerdeeltjes op het metaaloppervlak en lasnaden op deze manier worden verwijderd (deze ijzerdeeltjes worden vaak gevormd door snijden, vormen, wrijving van apparatuur of de inwerking van metalen borstels).
Wassen met zuur vóór passivering kan alle verontreinigingen verwijderen en selectief kleinere corrosiegevoelige gebieden op het metaaloppervlak verwijderen. Voor effectief wassen met zuur en passiveren moeten alle organische verontreinigingen en vetten vooraf verwijderd worden.
Daarom is de algemeen gebruikte procedure als volgt:
Onder normale omstandigheden moeten producten zoveel mogelijk worden gecoat met een spuitproces. Voor kleinere producten of buisfittingen moet eerst een behandeling door onderdompeling in een bad worden overwogen.
Op kleine oppervlakken (lasnaden, reparaties) of wanneer spraycoating schadelijk is voor bepaalde producten (zoals het oppervlak van vooraf geïnstalleerde buizenwarmtewisselaars), verdient het de voorkeur om een pasta te gebruiken.
De productiewerkplaats moet op basis van deze handleiding een schriftelijk document opstellen en ter bevestiging aan de koper voorleggen.
Opmerking:
Passiveermiddelen mogen geen zoutzuur of chloriden bevatten. Wassen met zuur en passiveren kan niet effectief zijn bij lage temperaturen, dus deze processen moeten worden uitgevoerd bij voldoende hoge kamertemperaturen (>10℃).
Behandelingen moeten onder alle omstandigheden worden uitgevoerd onder begeleiding van de leverancier. Het water dat gebruikt wordt in het proces (zoals bad, verdunningsmiddel, reinigingsvloeistof, etc.) moet behandeld worden om een laag chloridegehalte te garanderen (het theoretische maximale chloridegehalte is 30ppm).
Voor een effectieve beitsing en passivering is het noodzakelijk om alle organische verontreinigingen van het metaaloppervlak te verwijderen, zoals vet en ander vuil. Organische verontreinigingen kunnen het beits- en passiveringsproces belemmeren en vormen een potentieel risico op putcorrosie.
Er wordt een voorreinigingsmiddel op het metalen oppervlak gespoten om het te reinigen en te ontvetten. Hierna is het essentieel om het af te spoelen met een hogedruk waterpistool om de kwaliteit van de volgende behandelingen te verbeteren.
De effectiviteit van de voorreiniging kan worden gecontroleerd met de waterfilmmethode.
De volgende procedures worden uitgevoerd na het voorreinigen en ontvetten:
3.1 Elk product wordt ondergedompeld in de volgende oplossing:
3.2 Als de behandelingsoplossing op 60℃ staat, is een onderdompeling van tien minuten voldoende, terwijl bij kamertemperatuur een onderdompeling van twee uur nodig is.
3.3 Na onderdompeling moet het product snel worden afgespoeld met water totdat de pH van de uitstromende vloeistof gelijk is aan de pH van het spoelwater.
3.4 Elk product moet opnieuw worden ondergedompeld in de volgende oplossing:
3.5 De onderdompeltijd van het product is als volgt:
3.6 Na onderdompeling moet het product snel worden afgespoeld met water totdat de pH van de uitstromende vloeistof gelijk is aan de pH van het spoelwater.
Bepaalde kleine oppervlakken, zoals lasnaden en hittegevoelige plekken, moeten worden behandeld met beitspassiveringspasta. Deze methode is ook het overwegen waard als onderdompelen of spuiten van coatings lastig is.
De beitspassiveringspasta is bijzonder geschikt voor plaatselijke behandeling na reparatie of voor het onderhoud van onderdelen van apparatuur.
De beitspasta die wordt gebruikt voor roestvrij staal is een mengsel van salpeterzuur en fluorwaterstofzuur met een kleefstof.
Gebruik een zuurbestendige kwast om de pasta aan te brengen op de lasnaaden strijk het glad met een roestvrijstalen staalborstel. Spoel schoon met een hogedrukspuit voordat de pasta droogt.
De passiveringspasta die gebruikt wordt voor roestvrij staal is een mengsel van salpeterzuur en fluorwaterstofzuur met een kleefstof.
Gebruik een zuurbestendige borstel om de passiveringspasta gelijkmatig aan te brengen op de gebeitste gebieden.
Wacht 3-4 uur na het aanbrengen van deze pasta en borstel dan lichtjes met een nylon borstel. Spoel af met een hogedrukpistool voordat de pasta opdroogt en droog vervolgens het metalen oppervlak.
De beitsvloeistof en colloïde die worden gebruikt voor spuitcoating bestaan voornamelijk uit salpeterzuur (20-25%) en fluorwaterstofzuur (ongeveer 5%) met een kleefstof en oppervlakteactieve stof, waardoor een oplossing met geschikte concentratie en reologische eigenschappen wordt gevormd.
De samenstelling van de passiveringsvloeistof en colloïde die worden gebruikt voor spuitcoating is vergelijkbaar met die van beitsspuitcoatingvloeistof, maar ze bevatten geen fluorwaterstofzuur.
De specifieke stappen zijn als volgt:
Gebruik zuurbestendige apparatuur om na zorgvuldige voorreiniging en ontvetting (zie hoofdstuk 2 voor meer informatie) een gelijkmatige laag beitsmiddel op het droge metaaloppervlak te spuiten. Laat het beitsmiddel een tijdje inwerken onder begeleiding van de leverancier.
Schrob indien nodig de donkere lasnaden en hittegevoelige delen voorzichtig met een roestvrijstalen borstel en borstel eventuele vlekken weg. Gebruik een hogedrukpistool om grondig af te spoelen en controleer op achtergebleven resten op het metalen oppervlak.
Na oxidatie en onmiddellijke reiniging moet een gelijkmatige laag passiveermiddel op het droge metaaloppervlak worden gespoten met zuurbestendige apparatuur. Onder begeleiding van de leverancier moet de zure was een bepaalde tijd kunnen reageren.
Indien nodig moet bij sterk gekleurde lasnaden en hittegevoelige plaatsen een roestvaststalen borstel worden gebruikt om zorgvuldig te schrobben om eventuele verkleuringen te verwijderen.
Het metalen oppervlak moet vervolgens grondig worden afgespoeld met een hogedrukspuit, zodat er geen resten achterblijven, en volledig worden gedroogd.
Dit proces volgt de technische specificaties voor het wassen en passiveren van roestvast staal met zuur.
(weggelaten)
De volgende apparatuur of onderdelen moeten een zuurwas- en passiveerbehandeling ondergaan:
Vóór de behandeling moeten de buizen van de warmtewisselaar zorgvuldig worden beschermd om erosie door de zuurspoeling en het passiveermiddel te voorkomen.
Reiniging, wassen met zuur en passivering moeten worden uitgevoerd in de productiewerkplaats voordat de apparatuur wordt verzonden.
Toch zal het tijdens de hele levensduur van de apparatuur, van het eerste gebruik tot de volledige werking, nodig zijn om de behandelde oppervlakken regelmatig te inspecteren. Als verkleuring of het begin van corrosie wordt waargenomen, is herbehandeling vereist.
Na voltooiing van het beitspassiveringsproces in de werkplaats of op de bouwplaats moet de aannemer afzonderlijke rapporten indienen over de voorreiniging, de beitsing, de passivering en de uiteindelijke behandelingsresultaten.
Elke stap van de operatie, zoals de gebruikte behandelingsmiddelen, inclusief verdunningsmiddelen, samen met de behandelingsmethoden en -duur, moet worden geregistreerd.
Het is het beste om de eindinspectie uit te voeren binnen twee dagen na de voltooiing van het beitspassiveren.
Na het reinigen en ontvetten moet het metalen oppervlak vrij zijn van vet of organische stoffen.
Dit kan worden gedetecteerd met de waterfilmmethode: er wordt een dunne waterfilm gevormd op het metaaloppervlak en als er vervuiling is, zal de waterfilm breken in het vervuilde gebied.
Alle gepassiveerde metalen oppervlakken moeten de kleur van zuiver metaal hebben.
Voor een effectievere inspectie kan krachtige verlichting worden geïnstalleerd op de inspectielocatie.
Deze detectiemethode is extreem gevoelig. Zelfs sporen van ijzerdeeltjes op een grondig gereinigd metaaloppervlak kunnen worden gedetecteerd.
Zowel gekleurde als verdachte gebieden moeten met deze methode worden getest.
Waarschuwing: Deze methode is verboden op het oppervlak van destillaatproducten van verdampers.
Detectiemethode voor ijzerdeeltjes:
Deze methode wordt beschreven in ASTM A380.
De testvloeistof wordt bereid door de volgende componenten te mengen:
Reinig het metalen oppervlak met een schone doek en gedeïoniseerd water.
Gebruik een spuitbus van niet-roestvrij staal om de voorbereide oplossing te spuiten.
Als het een paar minuten later blauwgroen is, duidt dit op besmetting, terwijl geel duidt op geen besmetting.
Noteer de testsituatie, was onmiddellijk met gedeïoniseerd water en veeg af met een doek. Alle teststoffen moeten worden verwijderd.
Alle besmette gebieden moeten opnieuw geactiveerd worden.
Als het besmettingsgebied (blauwgroen) te groot is, moet er een grondigere test worden uitgevoerd onder begeleiding van de koper.
Alle producten zijn zuur en gevaarlijk, dus alle operators moeten maskers, veiligheidsbrillen, rubberen handschoenen, schorten en laarzen dragen.
Er moet altijd voldoende ventilatie zijn. In alle omstandigheden moeten de richtlijnen van de leverancier worden gevolgd.
Kaliumferrocyanide is een eenvoudige cyanide die niet giftig is. Bij verhitting of contact met geconcentreerd zuur komt er echter giftig cyanidegas vrij.
Als de lucht gedurende langere tijd verontreinigd is met stof, koolstofstaal of vet en organische deeltjes, zullen reiniging, beitsen en passiveren niet effectief zijn. Het hele proces moet zeer schoon zijn.
Indien nodig kan apparatuur op de juiste manier worden behandeld met roestvrij staal. beitsen van staal en passiveringstechnieken om blootstelling aan verontreinigde lucht te voorkomen.
Om te voorkomen dat pas gepassiveerde gebieden opnieuw besmet raken, moeten alle containers onmiddellijk na verwerking worden verzegeld.
Tijdens noodzakelijke werkzaamheden in de container moet het personeel schone tennisschoenen of schoenovertrekken en beschermende kleding dragen.