Your Guide to Stainless Steel passivering

De klanten van Marlin willen vaak meer weten over de verschillende afwerkingen die het productieteam gebruikt voor aangepaste stalen draadmanden. Een van de meest gebruikte afwerkingen die Marlin Steel toepast op zijn aangepaste manden is een gepassiveerde afwerking. Gepassiveerde afwerkingen worden vaak gespecificeerd voor roestvrijstalen manden, omdat het proces de chemische weerstandseigenschappen van het roestvrijstalen kan verbeteren.,

maar hoe werkt passivering van roestvrij staal en wat onderscheidt het van andere afwerkingen, zoals elektropolijsten?

Hoe werkt het Passiveringsproces voor roestvrij staal?

sommige specifieke kenmerken van roestvrijstalen passivering, zoals de exacte mix van gebruikte chemicaliën, kunnen variëren afhankelijk van de gebruikte staallegering—wat helpt een legering kan een andere beschadigen, dus het proces vereist frequente aanpassing., Het basisproces heeft echter meestal dezelfde brede stappen:

1. laad het deel of de delen die moeten worden gepassiveerd in een andere container (meestal een mand van gaas die speciaal is gebouwd voor de operatie).
2. dompel de container en de inhoud ervan onder in het chemische bad (meestal een citroen-of salpeterzuurbad).
3. laat de delen gedurende een bepaalde tijd in het bad zitten op een temperatuur die voor die legering is voorgeschreven.
4. verwijder delen uit het bad en droog ze af om overtollige chemicaliën te verwijderen.,

naarmate de roestvrijstalen delen in het zuurbad zitten, begint het zuur vrij ijzer en andere verontreinigingen van het oppervlak van het onderdeel te verwijderen. Afhankelijk van de legering die wordt gereinigd en het specifieke chemische bad dat wordt gebruikt, kan dit de beschermende oxidelaag van een roestvrijstalen onderdeel verbeteren, waardoor het in sommige situaties beter bestand is tegen chemische aanvallen.

hoewel het passiveringsproces de roestbestendigheid van een onderdeel aanzienlijk kan veranderen, verandert het het uiterlijk van het afgewerkte onderdeel niet significant., Dit is een van de belangrijkste verschillen tussen passivering en elektropolijsten. Delen die zijn gegalvaniseerd kunnen gemakkelijk worden geïdentificeerd door hun gladde, glanzende oppervlak.

Er zijn twee primaire soorten passivering: salpeterzuur passivering en beitsen

Wat is salpeterzuur passivering?passivering op basis van salpeterzuur is een van de meest basale passiveringstechnieken die er zijn. Hier wordt de roestvrij staaldraad of plaatmetaal ondergedompeld in een bad van oxiderend salpeterzuur., Dit milde zuurbad verwijdert enkele vrije ijzermoleculen en andere vreemde stoffen van het oppervlak van het staal en stimuleert de ontwikkeling van de passieve oxidelaag.

dit procédé verwijdert echter geen hittegevoeligheid, lasbrandwonden of oxidatieschaal van het oppervlak van het staal.

Wat is beitsen? het beitsen lijkt sterk op het basisch passiveringsprocédé, aangezien een bad van zure chemicaliën wordt gebruikt om het oppervlak van het staal te strippen. Echter, waar het basisch passiveringsproces mild salpeterzuur gebruikt, gebruikt het beitsen een intensiever chemisch mengsel, zoals fluorwaterstofzuur.,

Dit sterkere zuur verwijdert de oppervlaktelaag van het staal en verwijdert onzuiverheden, lasbrandwonden en vrije ijzermoleculen—waardoor een gelijkmatige, satijnachtige afwerking ontstaat.

Wat moet u weten over Passiveringsprocessen zoals salpeterzuur en beitsen?

deze twee processen kosten ongeveer hetzelfde om uit te voeren, en kunnen helpen bij het verwijderen van onzuiverheden en het verbeteren van de sterkte van de passieve oxidelaag van roestvrij staal.

even terzijde, het is belangrijk om de exacte legering van roestvrij staal te weten die wordt verwerkt voordat u uw passiveringsproces kiest., Dit is omdat het gebruiken van de verkeerde oplossing op uw roestvrij staal schade aan het staal eerder dan het verbeteren kan veroorzaken.

vergelijk bijvoorbeeld roestvrij staal 304 vs 430 voor passiveringsprocessen. Elk van deze staat verschillende niveaus van weerstand tegen salpeterzuur en andere corrosieve stoffen toe, wat betekent dat men een sterker salpeterzuurbad dan de andere nodig zou kunnen hebben om goede passivering in het roestvrij staal te verzekeren., Om op te merken, austenitic roestvrije stalen (zoals rang 304 roestvrij staal), neigen om hogere chromiuminhoud te hebben dan martensitic roestvrije stalen (zoals rang 430 roestvrij staal), die de austenitic legering tegen corrosie en het kuiltjes maken in maken meer bestand.

Wat zijn enkele beperkingen van passivering?

Er zijn een paar zaken die moeten worden overwogen alvorens roestvrijstalen onderdelen te passiveren, waaronder:

• gelaste onderdelen zijn mogelijk niet geschikt voor passivering. Het passiveringsproces is niet zo effectief bij het verwijderen van verontreinigingen uit laszones als sommige processen.,
• het chemische bad moet worden aangepast. De temperatuur en de zuursoort die in het chemisch bad worden gebruikt, moeten worden aangepast aan de specifieke staallegering die wordt gepassiveerd. Dit voegt kosten en complexiteit toe aan het proces in vergelijking met electropolishing.
• sommige legeringen kunnen niet gepassiveerd worden. Sommige roestvrijstalen legeringen die een laag chroom – en nikkelgehalte hebben, kunnen eigenlijk worden beschadigd door het zure bad. Als zodanig kunnen ze niet gepassiveerd worden.
• de afwerking zal er grotendeels hetzelfde uitzien., In tegenstelling tot elektropolijsten, die de oppervlaktelaag van het onderdeel verwijdert om een gladde, glanzende afwerking te verlaten, verandert Passivering het uiterlijk van het onderdeel niet veel. Dus, als het doel is om een glad, anti-aanbak oppervlak te creëren, dan is het passiveringsproces niet ideaal.de belangrijkste voordelen van het passiveren van roestvrij staal zijn dat het de roestbestendigheid van een roestvrij staaldeel kan verbeteren en dat het minder duur is om op te zetten dan elektropolijsten., Het is echter belangrijk om deze voordelen af te wegen tegen de voordelen van het gebruik van elektropolishing of gespecialiseerde coatings om een onderdeel af te maken.
  

  elektropolijsten roestvrij staal

  net als bij de hierboven genoemde passiveringsprocessen wordt bij elektropolijsten gebruik gemaakt van een chemisch bad. Echter, in tegenstelling tot de twee processen hierboven, electropolishing maakt gebruik van een elektrolyt bad en een elektrische stroom om de oppervlaktelaag van het metaal op te lossen—waardoor een microscopisch glad, glanzend oppervlak.,

  de gladheid van het nieuwe oppervlak zorgt ervoor dat het bijna perfect niet kleeft omdat het elektropolijstproces bijna alle microscopische gebreken verwijdert waaraan Vuil normaal zou kleven. Dit heeft het extra voordeel dat het elektropolijstgedeelte gemakkelijker te reinigen en te ontsmetten is.

  voordelen van het elektropolijsten van roestvrij staal

  • Ontbraamdelen. Door de oppervlaktelaag van een onderdeel actief te strippen, verwijdert electropolishing veel bramen en scherpe voorwerpen die andere afwerkingsprocessen mogelijk hebben gemist.
  • verminderde Part vermoeidheid., Electropolishing elimineert scheuren aan het oppervlak en minimaliseert de vermoeidheid splits die optreden op microscopisch niveau tijdens het productieproces. Dit helpt de vermoeidheid van de onderdelen te verminderen en een sterker, langer houdbaar onderdeel te creëren.
  • verminderde Vergalling / inbeslagneming. Wegens de microscopische gladheid die door elektropolishing wordt verstrekt, wordt dit proces vaak door fabrikanten op draden van materiaal gebruikt om het kwetsen en het grijpen in delicate mechanismen te verhinderen.
  • Uniform uiterlijk., Electropolishing verwijdert veel van de las – en brandsporen van staal dat mildere passiveringsprocessen zouden achterlaten. Dit zorgt voor een esthetische verbetering voor sommige gefabriceerde onderdelen.
  • gemak van controle. Electropolishing kan worden toegepast op een verscheidenheid van roestvrij staallegeringen zonder dat veel aanpassing voor de setup. Dit maakt electropolishing een betere optie voor het vervaardigen van opstellingen die talrijke soorten roestvrij staallegeringen verwerken—zoals wanneer de fabrikant vaak moet kiezen tussen 304 vs 430 roestvrij staal voor verschillende toepassingen.,

  het grootste nadeel van het elektropolijstproces is dat het iets meer vooraf kan kosten dan een standaard passiveringsproces. Ook verandert elektropolijsten de beschermende oxidelaag van staal niet significant op dezelfde manier als passivering kan.

  echter, elektropolijsten blijft de voorkeursbehandeling wanneer de oppervlakteconditie van het onderdeel de belangrijkste zorg is—grotendeels omdat het een superieur oppervlak creëert in vergelijking met passivering., Bijvoorbeeld, zowel de voedsel-en farmaceutische industrie hebben de neiging om elektropolished roestvrijstalen oppervlakken te prefereren omdat het microscopisch-gladde oppervlak ongelooflijk gemakkelijk te reinigen en te steriliseren is in vergelijking met een standaard 2B-metalen afwerking.

  met het juiste afwerkingsproces kunnen de prestaties van een aangepaste draadmand of andere metalen vorm sterk worden verbeterd.

  het maken van een aangepaste draadmand voor het passiveren van chirurgische apparatuur

  Passiveringsprocessen kunnen extreem ruw zijn op de manden en trays die delen erin bevatten., Wanneer een medische voeding productie bedrijf bestelde een aangepaste draadmand voor hun passiveren en ultrasone reiniging van onderdelen proces, Marlijn Staal gebruikten de technici een bewezen proces voor te zorgen dat de mand ontwerp zou perfect zijn voor hun behoeften:

  Stap 1: Verzamelen van Informatie over de Klant Passiveren Proces

  de specifieke samenstelling van De zuren, en andere elementen van de passivatie, kunnen veranderen, afhankelijk van het type staal legering dat wordt gepassiveerd., Daarom, wanneer Marlin staal is belast met het maken van een aangepaste draad mand of lade voor het passiveren van chirurgische apparatuur of andere objecten, Marlin begint altijd met het vragen naar de details van het passiveringsproces.

  voor deze combinatie van passivering / ultrasone reiniging was het belangrijk om te weten:

  • De afmetingen van het Passiveringssysteem. De grootte van de tank en de openingen voor het inbrengen/verwijderen van manden zijn belangrijke informatie voor het ontwerpen van een aangepaste passivering mand.
  • de specifieke chemische stoffen die in het proces worden gebruikt., Passivering is niet een “one size fits all” soort proces. Er zijn verschillende chemicaliën die kunnen worden gebruikt, afhankelijk van het metaal wordt gepassiveerd. Hoe harder de chemicaliën, hoe harder de mand moet zijn.
  • afmetingen en gewicht van het onderdeel. De afmetingen van de onderdelen beïnvloeden de grootte en vorm van de mand. Hoe groter en zwaarder de onderdelen, hoe groter en sterker de mand moet zijn. Zware toepassingen vereisen vaak dikkere staaldraden.
  • de duur van het Passiveringsproces. Hoe lang wordt de mand ondergedompeld in de passivatievloeistof?, Hoe langer de manden worden ondergedompeld, hoe meer schade het passiveringsproces kan veroorzaken. Bijzonder lange processen vereisen buitengewoon corrosiebestendige legeringen.
  • de ernst van de ultrasone golven die bij het reinigingsproces worden gebruikt. Hoe sterk de ultrasone generator is, beïnvloedt direct hoeveel belasting de korf ondergaat tijdens ultrasone reiniging. Hogere ultrasone frequenties vereisen sterkere manden – wat meestal betekent zwaardere-gauge draden en grondiger lassen.,

  deze informatie zou van vitaal belang zijn om te weten wat het beste aangepaste mandontwerp zou zijn voor de behoeften van de cliënt.

  Stap 2: het praktisch testen van Korfontwerpen om tijd te besparen en fouten te elimineren

  traditioneel zou het maken van de perfecte aangepaste draadmand voor ultrasone reiniging en passivering een lang, langdurig proces zijn. Manden zouden worden gemaakt met behulp van” best guess ” logica op basis van wat werkte voor soortgelijke projecten in het verleden. Vervolgens zou het fysieke prototype naar de klant worden verzonden en in de loop van een paar weken of maanden een reeks stresstests ondergaan., Als er problemen zouden worden gevonden, zou de mand opnieuw moeten worden ontworpen om het proces opnieuw te beginnen vanaf het begin.

  Er zijn enkele problemen met deze methode:

  1. tijd tot levering. Fysieke prototyping is pijnlijk traag, en kan de productie deadlines aanzienlijk terug te duwen.
  2. kosten van Prototypes. Het metaal voor de manden, verzendkosten en verloren productietijd door het ontbreken van een levensvatbare mand hebben allemaal een kosten—bijten in operationele budgetten.
  3. moeilijkheid bij het identificeren van de oorzaak van een fout in het mandje., Met fysieke prototyping tests, kan het soms moeilijk zijn om 100% zeker te zijn van de reden waarom een mand faalt. Heeft chemische corrosie de treksterkte van de mand aangetast? Of hebben de effecten van ultrasone trillingen het veroorzaakt? Het kennen van de oorzaak van mislukking is een must om dergelijke mislukkingen in de toekomst te corrigeren.om tijd en middelen te besparen bij het perfect op maat maken van het korfontwerp, gebruikt Marlin Steel een snellere en effectievere vorm van testen die gebruik maakt van fysica simulatiesoftware om een ontwerp virtueel te testen.,in enkele minuten kan Marlin ‘ s engineeringteam jaren van gebruik simuleren-zonder een enkele kubieke centimeter staal te verspillen aan een prototype. Nog beter, als een onderdeel faalt in de physics simulatie, wordt de oorzaak van de storing automatisch geregistreerd en gerapporteerd aan het team. Omdat de ingenieur de oorzaak van de storing kent, is het makkelijker om het probleem specifiek tegen te gaan.

     bijvoorbeeld, als een mand faalt omdat intense trillingen het afschudden bij de lasnaden, dan kunnen deze verbindingen opnieuw worden ontworpen om beter bestand te zijn tegen trillingsspanning., Of, als corrosie de boosdoener was, dan konden de materialen die voor de mand worden gebruikt worden veranderd om het resistenter te maken.

     Stap 3: Zorgen voor consistente kwaliteit met fabrieksautomatisering

     een ontwerp kan technisch perfect zijn, maar dat maakt niet uit als het eindproduct niet volgens een consistente standaard wordt vervaardigd. Het creëren van een consistent onderdeel dat kan voldoen aan krappe toleranties is een van de grootste uitdagingen in elke custom manufacturing-toepassing.

     Dit is de reden waarom Marlin Steel gebruik maakt van geavanceerde productieautomatisering om zijn aangepaste stalen draadmanden en trays te bouwen voor klanten in de medische industrie., Deze productierobots kunnen dag in dag uit werken zonder vermoeiend of afgeleid te raken. Hierdoor kunnen ze consequent onderdelen produceren om te voldoen aan millimeter – precieze toleranties.

     de consistentie van productieautomatiseringstools helpt om het aantal afstoten van onderdelen te minimaliseren—waardoor Marlijn de doorvoer verhoogt terwijl de kosten van gesloopte manden worden verminderd.,door de investeringen van Marlin in natuurkundige simulatiesoftware en fabrieksautomatisering—naast het verzamelen van gedetailleerde informatie over het passiveringsproces van de klant—was het gemakkelijk om de perfecte aangepaste draadmanden voor het passiverings-en ultrasoon reinigingsproces van de klant te maken. Hierdoor kon Marlin in een paar weken bereiken wat maanden zou duren voor een bedrijf zonder deze tools.Passiveringsmand lange levensduur en totale eigendomskosten

     Passiveringsprocessen kunnen zeer moeilijk zijn voor de daarin gebruikte manden., Dit kan leiden tot een kortere levensduur als de manden worden versleten door de chemicaliën die worden gebruikt om de bovenste laag van vrije ijzermoleculen strippen van uw onderdelen.

     De tijd die een mand kan duren in uw passiveringsproces kan een aanzienlijke impact hebben op uw totale eigendomskosten.

     bijvoorbeeld, stel dat u uit twee verschillende manden kunt kiezen:

     1. mand ” A ” is gebouwd om nauwelijks aan de minimale vereisten van de taak te voldoen en heeft een nuttige levensduur van gemiddeld 8 maanden. Na die 8 maanden wordt de mand te gedegradeerd om veilig te gebruiken met uw passiveringsapparatuur.,mand ” B ” is gebouwd om de minimale vereisten voor uw passiveringsproces ver te overschrijden en heeft een nuttige levensduur van gemiddeld 4+ jaar. Mand B kost echter 2,5 keer zoveel als mand A.

     in dit theoretische voorbeeld zouden 10 eenheden van mand A $2.000 kosten en 10 eenheden van mand B $5.000. Op de korte termijn lijkt mand A misschien de betere aankoop, maar op de lange termijn kost mand A eigenlijk veel meer dan mand B.

     stel dat je de volgende 8 jaar hetzelfde passiveringsproces gebruikt., In die tijd kost mand A $24.000, omdat je de manden 12 keer moet kopen tegen een kostprijs van $2.000 per keer. Over dezelfde periode van tijd, zou mand B slechts twee keer te kopen tegen een kostprijs van $5.000, voor een totaal van $ 10.000.

     Dit maakt de duurdere, maar langduriger, mand veel betaalbaarder op de lange termijn.

     Als u een roestvrijstalen mand voor passivering nodig hebt, rekening houdend met de aard van uw passiveringsproces en de verwachte levensduur van de passiveringsbeveiliging die u bestelt, zijn een must voor het beheer van de kosten.,

     leer hoe Marlin Steel snel kwaliteit levert voor passiveringsmanden van roestvrij staal en vele andere speciale toepassingen door contact op te nemen met een werktuigbouwkundige.