Quá trình xử lý ống thép không gỉ thụ động chủ yếu thông qua các phương pháp hóa học hoặc điện hóa để tạo thành một lớp màng thụ động dày đặc trên bề mặt thép không gỉ, do đó cải thiện tính chống ăn mòn của nó. Điều trị thụ động thường bao gồm các bước như làm sạch, tẩy, thụ động, rửa sạch và sấy khô. Dưới đây là quy trình xử lý phổ biến cho ống thép không gỉ thụ động:
1. Tiền xử lý (làm sạch&ngâm)
Trước khi tiến hành xử lý thụ động, bề mặt của ống thép không gỉ trước tiên phải được làm sạch và ngâm để loại bỏ dầu bẩn, oxit và các chất gây ô nhiễm khác. Đây là một bước quan trọng để đảm bảo sự hình thành đồng đều của màng thụ động.
Làm sạch: Sử dụng chất tẩy rửa trung tính hoặc dung môi để làm sạch bề mặt ống thép không gỉ, loại bỏ dầu bẩn, dầu bôi trơn và các chất hữu cơ khác.
Tẩy: tẩy có thể loại bỏ các oxit, rỉ sét, tạp chất kim loại trên bề mặt, v.v. Các giải pháp tẩy rửa thường được sử dụng là:
Dung dịch hỗn hợp axit nitric (HNO₃) và (HF).
Một dung dịch hỗn hợp của axit sulfuric (H₂ SO₄) và axit nitric (đặc biệt thích hợp để loại bỏ các lớp oxy hóa và dấu vết hàn).
Thời gian ngâm và nhiệt độ: ngâm thường được thực hiện giữa nhiệt độ phòng đến 50 ° C, thời gian ngâm phụ thuộc vào mức độ ô nhiễm của ống, thường là vài phút đến 20 phút.
2. Điều trị thụ động
Điều trị thụ động là cải thiện khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ bằng cách ngâm một ống thép không gỉ trong một dung dịch có chứa chất oxy hóa, cho phép bề mặt tạo thành một màng oxit ổn định (chủ yếu là màng oxit crôm). Các phương pháp thụ động phổ biến bao gồm thụ động hóa học và thụ động điện hóa.
Thụ động hóa học:
Thụ động hóa học sử dụng dung dịch oxy hóa, các chất oxy hóa phổ biến bao gồm:
Dung dịch axit nitric (HNO₃).
Dung dịch crom sulfat (CrO₃).
Hydrogen peroxide (H₂ O₂) được trộn với các dung dịch như amoniac (NH₂ H₂ O).
Nồng độ và nhiệt độ của chất lỏng thụ động cần được kiểm soát theo các loại thép không gỉ khác nhau và các yêu cầu thực tế, thường từ 30 ° C đến 70 ° C.
Thời gian thụ động thường từ 15 phút đến 30 phút, thời gian cụ thể phụ thuộc vào mức độ ô nhiễm bề mặt và nồng độ chất lỏng thụ động của vật liệu ống.
Thụ động điện hóa:
Thụ động điện hóa thường sử dụng một chất điện phân có chứa chất oxy hóa như molypden hoặc nitrat, đặt một ống thép không gỉ vào một bể điện phân ở một điện áp nhất định. Quá trình điện phân có thể tăng cường độ dày đặc và tính đồng nhất của màng thụ động bề mặt, do đó cải thiện khả năng chống ăn mòn của ống thép không gỉ. Các thông số quá trình cho thụ động điện hóa bao gồm:
Loại chất điện phân (thường là axit nitric, axit sulfuric, v.v.).
Mật độ dòng điện phân, thời gian xử lý và nhiệt độ.
3. Rửa sạch
Sau khi hoàn thành quá trình thụ động, ống thép không gỉ cần được rửa sạch để loại bỏ axit hoặc chất lỏng thụ động còn sót lại trên bề mặt, ngăn chúng tiếp tục ăn mòn bề mặt.
Sử dụng nhiều nước sạch để rửa sạch cho đến khi không còn dư lượng axit.
Đối với thụ động hóa học, nước khử ion hoặc nước cất có thể được rửa sạch để tránh các tạp chất trong nước ảnh hưởng đến màng thụ động.
4. Khô
Ống thép không gỉ sau khi rửa cần được sấy khô để ngăn độ ẩm gây ra ăn mòn hoặc để lại dấu vết nước.
Nó có thể được sấy khô bằng gió nóng hoặc gió tự nhiên.
Nếu điều kiện cho phép, lò có thể được sử dụng để sấy khô.
5. Sau khi xử lý và kiểm tra chất lượng
Ống thép không gỉ sau khi thụ động yêu cầu kiểm tra bề mặt để đảm bảo màng thụ động đồng nhất và dày đặc, không có khuyết tật đáng chú ý. Các phương pháp kiểm tra phổ biến bao gồm:
Thử nghiệm thả axit: Phát hiện bề mặt có bị thụ động đồng đều bằng cách thả dung dịch axit.
Phân tích kim loại: Kiểm tra độ dày và chất lượng của màng thụ động.
Kiểm tra khả năng chống ăn mòn: Đánh giá hiệu quả thụ động bằng các phương pháp như kiểm tra phun muối.
Sau khi xử lý thụ động, nếu cần cải thiện hơn nữa chất lượng bề mặt của ống, các quá trình xử lý sau khác có thể được thực hiện, chẳng hạn như xử lý sáng, đánh bóng, v.v.
Tóm tắt
Quá trình xử lý ống thép không gỉ thụ động bao gồm làm sạch và tẩy trước, xử lý thụ động, rửa sạch, sấy khô và kiểm tra chất lượng. Mục đích của quá trình thụ động là tăng cường tính chống ăn mòn của thép không gỉ và kéo dài tuổi thọ của nó. Các loại thép không gỉ khác nhau có thể yêu cầu chất lỏng thụ động và điều kiện xử lý khác nhau, do đó, quá trình thích hợp cần được lựa chọn dựa trên vật liệu và ứng dụng cụ thể.