Din Guide til Rustfritt Stål Passivation

Marlin kunder ofte ønsker å vite mer om de forskjellige utførelser som produksjon teamet bruker for tilpasset stål trådkurver. En av de mest brukte er ferdig som Marlin Stål gjelder dens tilpassede kurver er en passivated finish. Passivated utførelser er ofte angitt for rustfritt stål kurver fordi prosessen kan forbedre kjemisk motstand egenskaper av rustfritt stål.,

Men, hvordan gjør rustfritt stål passivation arbeid, og hva gjør den forskjellig fra andre utførelser, som electropolishing?

Hvordan Gjør Passivation Prosessen for Rustfritt Stål Fungerer?

Noen av detaljene i rustfritt stål passivation, for eksempel nøyaktig blanding av kjemikalier som brukes, kan variere avhengig av stål legering som brukes—hva hjelper en legering kan skade en annen, slik at prosessen krever hyppig tilpasning., Imidlertid, er den grunnleggende prosessen har en tendens til å ha den samme bredden fremgangsmåte:

Last delen eller delene å være passivated inn i en annen container (vanligvis en wire mesh kurv som er spesialbygde for drift).
Senk container og innholdet i kjemisk bad (vanligvis en sitronsyre eller salpetersyre badekar).
La deler sitter i badekaret for et beløp av tid og ved en temperatur som er angitt for den som legering.
Fjerne deler fra badekar og tørke dem av for å fjerne overflødig kjemikalier.,

Som rustfritt stål deler sitte i syre badekar, syre vil begynne å kle av gratis jern og andre forurensninger fra overflaten på den delen. Avhengig av legering som blir rengjort og den spesifikke kjemiske badekar brukt, dette kan forsterke den beskyttende oksid laget av rustfritt stål del, noe som gjør den mer motstandsdyktig mot kjemisk angrep i enkelte situasjoner.

Mens passivation prosessen i betydelig grad kan endre rust motstand av en del, er det ikke vesentlig endre utseendet til ferdig del., Dette er en av de største forskjellene mellom passivation og electropolishing. Deler som har blitt elektropolert kan være lett identifisert med sine glatt, skinnende overflate.

Det er to primære typer passivation: salpetersyre passivation og pickling

Hva er salpetersyre Passivation?

Nitric acid-basert passivation er en av de mest grunnleggende passivation teknikker der ute. Her, rustfritt stål wire eller metall er dyppet i et badekar av oksiderende salpetersyre., Dette mild syre badekar fjerner noen gratis strykejern molekyler og andre fremmedlegemer fra overflaten av stål, mens oppmuntrende utvikling av passiv oksid laget.

Imidlertid denne prosessen fjerner ikke varmen skjær, sveis burns, eller nitrogenoksid skala fra overflaten av stål.

Hva er Pickling?

Pickling er svært lik den grunnleggende passivation prosessen i et badekar av sure kjemikalier er brukt til å kle overflaten av stål. Imidlertid, der de grunnleggende passivation prosessen bruker for mild salpetersyre, pickling bruker en mer intensiv kjemisk blanding, for eksempel fluorsyre.,

Dette sterkere syre strimler overflaten laget av stål, fjerner urenheter, sveise brenner, og gratis molekyler jern—og etterlot seg en selv, sateng-finish.

Hva Bør Du Vite om Passivation Prosesser Som salpetersyre og Pickling?

Disse to prosessene som koster omtrent det samme å gjennomføre, og kan bidra til å fjerne urenheter og forbedre styrken av rustfritt stål er passiv oksid laget.

På en side note, er det viktig å vite nøyaktig legering av rustfritt stål blir behandlet før til å plukke dine passivating prosessen., Dette er fordi bruk av feil løsning på rustfritt stål kan forårsake skade på stål, heller enn å styrke det.

For eksempel, sammenligne 304 vs 430 rustfritt stål for passivation prosesser. Hver av disse kan ha forskjellige nivåer av motstand mot salpetersyre og andre etsende stoffer, noe som betyr at man kan ha behov for en sterkere salpetersyre badekar enn andre for å sikre riktig passivation i rustfritt stål., Å være oppmerksom på, austenittisk rustfritt stål (som klasse 304 rustfritt stål), har en tendens til å ha høyere krom innhold enn martensittisk rustfritt stål (som klasse 430 rustfritt stål), noe som gjør austenittisk legering mer motstandsdyktig mot korrosjon og tæring.

Hva Er Noen av de Begrensninger av Passivation?

Det er et par ting som bør vurderes før passivating rustfritt stål deler, blant annet:

Sveisede Deler Kan ikke Være Egnet for Passivation. Den passivation prosessen er ikke like effektiv på stripping forurensning fra sveis soner som noen prosesser.,
Det er et Behov for å Tilpasse Kjemisk Bad. Temperatur og type syre som brukes i passivation prosessen » kjemisk bad må justeres for den spesifikke stållegering blir passivated. Dette legger til kostnader og kompleksitet til prosessen i forhold til electropolishing.
Noen Legeringer kan Ikke Være Passivated. Noen rustfritt stål legeringer som har lav forekomst av krom og nikkel innhold kan faktisk bli ødelagt av syre badekar. Som sådan, de kan ikke være passivated.
Vil Fullføre Ser stort sett den Samme., I motsetning til electropolishing, som strimler bort overflaten av en del å la en glatt, skinnende overflate, passivation ikke endre utseendet på en del mye. Så, hvis mål er å skape en glatt, nonstick overflaten, så passivation prosessen vil ikke være ideelt.

Den primære fordeler av passivation av rustfritt stål er at det kan øke rust motstand av rustfritt stål del og at det er mindre kostbart å sette opp enn electropolishing., Det er imidlertid viktig å balansere disse fordeler opp mot fordelene med å bruke electropolishing eller spesialisert belegg for å fullføre en del av.

Electropolishing Rustfritt Stål

Som passivation prosessene som er nevnt ovenfor, electropolishing innebærer bruk av et kjemisk bad. Imidlertid, i motsetning til de to prosessene ovenfor, electropolishing bruker en elektrolytt, badekar og en elektrisk strøm til å oppløse overflaten laget av metall—forlate en mikroskopisk glatt, skinnende overflate.,

glatthet av den nye overflaten gjør det nesten perfekt non-stick fordi electropolishing prosessen fjerner nesten alle de mikroskopiske feil at rusk normalt ville holde seg til. Dette har den ekstra fordelen av å gjøre elektropolert del enklere å rengjøre og desinfisere.

Fordeler av Electropolishing Rustfritt Stål

Deburring Deler. Ved aktivt å ødelegge overflaten laget av en del, electropolishing fjerner mange av ujevnheter og skarpe instrumenter som andre etterbehandling prosesser kan ha gått glipp av.
Redusert en Del Tretthet., Electropolishing eliminerer overflaten sprekker og reduserer tretthet deler som oppstår på et mikroskopisk nivå i løpet av produksjonsprosessen. Dette bidrar til å redusere en del tretthet og skape en sterkere, mer langvarig del.
Redusert Riving/Gripe. På grunn av den mikroskopiske glatthet gitt av electropolishing, denne prosessen er ofte brukt av produsenter på tråder av materiale for å hindre gnaging og tok i delikate mekanismer.
Ensartet Utseende., Electropolishing fjerner mange av sveis og brenne merker fra stål som mildere passivation prosesser ville forlate bak. Dette gir en estetisk forbedring for enkelte produsert deler.
Enkel Kontroll. Electropolishing kan brukes til en rekke rustfritt stål legeringer uten å kreve mye tilpasning for oppsett. Dette gjør electropolishing et bedre alternativ for produksjon oppsett som behandler mange typer rustfritt stål-legeringer, for eksempel når produsenten har ofte å velge mellom 304 vs 430 rustfritt stål for ulike programmer.,

Den største ulempen av electropolishing prosessen er at det kan koste litt mer foran over en standard passivation prosessen. Også, electropolishing ikke vesentlig endre den beskyttende oksid laget av stål samme måte som passivation kan.

Imidlertid electropolishing er fortsatt den foretrukne alternativ behandling når overflaten tilstanden til den delen er den primære bekymring—i stor grad fordi det skaper en overlegen overflate i forhold til passivation., For eksempel, både mat og farmasøytisk industri har en tendens til å foretrekke elektropolert overflater av rustfritt stål fordi mikroskopisk-glatt overflate som er utrolig lett å rense og sterilisere i forhold til en standard 2B metall finish.

Med riktig etterbehandling prosessen, utføre en tilpasset trådkurv eller andre metall form kan være kraftig forbedret.

Opprette en Egendefinert trådkurv for Passivating Kirurgisk Utstyr

Passivation prosesser kan være svært grovt på kurver og skuffer som holder deler gjennom dem., Når en medisinsk forsyning industri selskapet bestilte en tilpasset trådkurv for sine passivation og ultralyd deler renseprosessen, Marlin Stål er ingeniører brukt en dokumentert prosess for å sikre at kurven design ville være perfekt til deres behov:

Trinn 1: Innsamling av Informasjon om Klientens Passivation Prosessen

Den spesifikke sammensetningen av syrer og andre elementer av passivation prosessen, kan endre seg avhengig av stål legering blir passivated., På grunn av dette, når Marlin Stål er som har fått i oppgave å lage en egendefinert trådkurv eller skuffen for passivating kirurgisk utstyr eller andre gjenstander, Marlin starter alltid med å be om informasjon om passivation prosessen.

For denne kombinasjonen passivation/ultrasonisk rengjøring prosessen var det viktig å vite:

Dimensjonene av Passivation System. Størrelsen på tanken og åpninger for sette inn/fjerne kurver er kritisk informasjon for å utforme en tilpasset passivation kurv.
Den Spesifikke Kjemikalier som Brukes i Prosessen., Passivation er ikke en «one size fits all» form av prosessen. Det er forskjellige kjemikalier som kan brukes, avhengig av metall som blir passivated. Den strengere kjemikalier, tøffere kurven trenger å være.
en Del Mål, og Legg Vekt. Dimensjonene av deler vil påvirke størrelsen og formen på kurven. Jo større og tyngre deler, større og sterkere kurven bør være. Heavy-duty programmer ofte kaller for tykkere-gauge stål ledninger.
Varigheten av Passivation Prosessen. Hvor lenge vil kurven være nedsenket i passivation væske?, Jo lengre kurver vil bli nedsenket, jo mer skade passivation prosessen kan føre til. Spesielt lange prosesser krever usedvanlig korrosjonsbestandige legeringer.
Alvorlighetsgraden av Ultrasoniske Bølger som Benyttes i renseprosessen. Hvor sterk ultralyd generator er direkte påvirker hvor mye belastning kurven gjennomgår i løpet av ultrasonisk rengjøring. Høyere ultralyd frekvenser krever sterkere kurver—som vanligvis betyr at tyngre-gauge wire og mer grundig sveiser.,

Dette er informasjon som skulle vise seg avgjørende for å vite hva som er best tilpasset kurv design ville være for kundens behov.

Trinn 2: Nesten Testing Kurv Design for å Spare Tid og Eliminere Feil

Tradisjonelt, noe som gjør den perfekt tilpasset trådkurv for ultrasonisk rengjøring og passivation ville være en lang og trukket ut prosessen. Kurver vil bli gjort ved hjelp av «best guess» logikk basert på hva som fungerte for lignende prosjekter i det siste. Deretter, den fysiske prototypen vil bli sendt ut til kunden, og satt gjennom en serie av stress tester i løpet av et par uker eller måneder., Hvis problemene ikke ble funnet, kurv ville ha til å bli redesignet for prosessen med å starte på nytt fra begynnelsen.

Det er noen problemer med denne metoden:

Tid til Levering. Fysisk prototyping er smertelig treg, og kan presse tilbake produksjon frister betydelig.
Kostnad av Prototyper. Metall for kurver, fraktkostnader, og tapt produksjon gang fra mangel av et levedyktig kurv alle har en kostnad å bite i driftsbudsjettet.
Problemer med å Identifisere Årsaken til en Kurv Feil., Med fysisk utvikling av nye tester, kan det noen ganger være vanskelig å være 100% sikker på grunnen til at en kurv mislykkes. Gjorde kjemisk korrosjon kompromiss kurven er strekkfasthet? Eller, gjorde virkninger av ultrasoniske vibrasjoner føre til det? Å vite årsaken til feilen er at en må for å korrigere slike feil i fremtiden.

for Å spare tid og ressurser på å spikre ned den perfekt tilpasset kurv design, Marlin Stål bruker en raskere og mer effektiv form for testing som bruker fysikk simuleringsprogram til å teste en design så å si.,

I bare noen minutter, Marlin ingeniør-team kan simulere års bruk, uten å måtte kaste bort et eneste cubic inch av stål på en prototype. Enda bedre, hvis en del mislykkes i fysikk simulering, årsaken til feilen er automatisk loggført og rapportert til teamet. Fordi ingeniør vet årsaken til feilen, det er lettere spesielt for å møte problemet.

For eksempel, hvis en kurv mislykkes fordi intense vibrasjoner rist den fra hverandre på sveiseskjøter, da disse leddene kan bli redesignet for å være mer motstandsdyktig mot vibrasjons stress., Eller, hvis korrosjon var den skyldige, så de materialene som brukes til kurven kan bli endret for å gjøre den mer motstandsdyktig.

Trinn 3: Sikre jevn Kvalitet med Automatisering

En design kan være teknisk perfekt, men det vil ikke si om sluttproduktet ikke er produsert til en enhetlig standard. Å skape en konsistent del som kan møte små toleranser er en av de største utfordringene i noen tilpasset produksjon av programmet.

Dette er grunnen til Marlin Stål bruker avansert produksjon automatisering å bygge sitt tilpasset stål trådkurver og skuffer for medisinske industrien kunder., Disse produksjon av roboter kan jobbe dag ut og dag inn uten anstrengende eller bli distrahert. Dette lar dem konsekvent produsere deler for å møte millimeter-nøyaktige toleranser.

konsistensen av produksjon automatisering verktøy bidrar til å redusere deler avvisning priser—hjelpe Marlin øke gjennomstrømningen og samtidig redusere kostnader fra vraket kurver.,

på Grunn av Marlin investeringer i fysikk simuleringsprogram og automatisering—i tillegg til å samle detaljert informasjon om kundens passivation prosessen—noe som gjør den perfekt tilpasset trådkurver for kundens passivation og ultrasonisk rengjøring prosessen var enkel. Denne tillatt Marlin å oppnå i løpet av et par uker, hva ville ta måneder for et selskap uten disse verktøyene.

Passivation Kurv lang Levetid og Totale eierkostnader

Passivation prosesser kan være veldig tøff på kurver som brukes i dem., Dette kan føre til kortere levetid som kurver er slitt bort av kjemikalier som benyttes for å fjerne det øverste laget av gratis strykejern molekyler fra dine deler.

mengden av tid som en kurv kan vare i din passivation prosessen kan ha en betydelig innvirkning på de totale eierkostnadene.

For eksempel, si du har et valg av to forskjellige kurver:

Kurv «A» er bygget for å knapt oppfyller minimumskravene i jobb og har en levetid på 8 måneder i gjennomsnitt. Etter at 8 måneder, kurven blir også dårligere til å bruke trygt med passivation utstyr.,
Kurv «B» er bygget til langt overstiger minimumskravene som er nødvendig for din passivation prosessen og har en levetid på 4+ år i gjennomsnitt. Imidlertid, basket B kostnader 2,5 ganger så mye som kurven A.

I dette teoretisk eksempel 10 enheter av En kurv ville koste $2,000, og 10 enheter av kurven B ville koste $5,000. I det korte løp, basket En kan kanskje virke som et bedre kjøp, men i det lange løp, basket En faktisk ville ende opp med å koste langt mer enn kurv B.

La oss si at du bruker den samme passivation prosessen for de neste 8 årene., I den tiden, En kurv vil koste $24,000, fordi du ville ha til å kjøpe kurver 12 ganger, til en pris av $2,000 hver gang. Over samme periode, basket B ville bare ha kjøpt to ganger til en kostnad på $5000, for en sum av $10 000.

Dette gjør det dyrere, men mer langvarige, basket mye rimeligere i det lange løp.

Hvis du trenger en rustfritt stål kurven for passivation å holde i tankene arten av din passivation prosessen og forventet levetid av kurvene for passivation at du bestiller er et must for å administrere kostnader.,

Lær hvordan Marlin Stål leverer kvalitet, konstruert for rask for rustfritt stål passivation kurver og mange andre spesielle programmer ved å kontakte en mekanisk ingeniør.