स्टेनलेस स्टील फैब्रिकेशंस का अचार बनाना और पारित करना: एक संपूर्ण वर्कफ़्लो

स्टेनलेस स्टीलइसका नाम इसकी सतह पर क्रोमियम ऑक्साइड की एक पतली, स्वतः ठीक होने वाली परत - के कारण पड़ा है, लेकिन जब कोई निर्माण कार्य दुकान के फर्श से बाहर निकलता है तो वह परत स्वचालित रूप से बरकरार नहीं रहती है। वेल्डिंग, मशीनिंग, और सभी क्षति से निपटना या इस निष्क्रिय फिल्म को दूषित करना, मुक्त लोहे को एम्बेड करना और गर्मी से प्रभावित क्षेत्रों का निर्माण करना जो रासायनिक रूप से जंग के प्रति संवेदनशील हैं। पिकलिंग और पैसिवेशन दो अनुक्रमिक रासायनिक उपचार हैं जो इस क्षति की मरम्मत करते हैं और किसी निर्माण को सेवा में लाने से पहले पूर्ण संक्षारण प्रतिरोध को बहाल करते हैं। यह मार्गदर्शिका संपूर्ण वर्कफ़्लो, इसमें शामिल रसायन शास्त्र, और कैसे सत्यापित करें कि परिणाम एएसटीएम ए380 और एएसटीएम ए967 आवश्यकताओं को पूरा करता है, के बारे में बताता है।

पिकलिंग और पैसिवेशन के बीच क्या अंतर है?

अचार बनाना और पारित करना अनुक्रमिक लेकिन मौलिक रूप से अलग-अलग रासायनिक उपचार हैं: अचार बनाने से ताप टिंट, ऑक्साइड स्केल और एम्बेडेड संदूषण को हटाने के लिए आधार धातु की एक पतली परत घुल जाती है, जबकि निष्क्रियता केवल सतह स्तर के मुक्त लोहे को हटा देती है और सुरक्षात्मक क्रोमियम ऑक्साइड फिल्म के निर्माण में तेजी लाती है, आधार धातु पर हमला किए बिना।

यह अंतर मायने रखता है क्योंकि दोनों प्रक्रियाएं अलग-अलग समस्याओं का समाधान करती हैं। वेल्डिंग और हॉट फॉर्मिंग से हीट टिंट और दिखाई देने वाले मलिनकिरण के ठीक नीचे एक क्रोमियम की कमी हो जाती है - एक ऐसी स्थिति जिसे अकेले पैसिवेशन पूरी तरह से ठीक नहीं कर सकता है क्योंकि पैसिवेशन बल्क स्केल को हटाने के लिए पर्याप्त आक्रामक नहीं है। अचार बनाना उस क्षतिग्रस्त परत को हटाने के लिए इंजीनियर किया गया कदम है। इसके विपरीत, मशीनिंग, पीसने और संभालने से, औजारों और उपकरणों से मुक्त लोहे के सूक्ष्म कणों को एक अन्यथा ध्वनि सतह - संदूषण में एम्बेड किया जाता है, जिसे अचार बनाने से हटाया जा सकता है, लेकिन आधार धातु को अनावश्यक रूप से खोदने की कीमत पर। निष्क्रियता उस कार्य के लिए उपयुक्त सौम्य, अधिक लक्षित कदम है।

पिकलिंग: बेस मेटल की नियंत्रित मोटाई को घोलकर हीट टिंट, वेल्ड स्केल और उसके नीचे क्रोमियम {{0} की कमी हुई परत को हटा देता है।

निष्क्रियता: आधार धातु पर महत्वपूर्ण हमला किए बिना सतह स्तर मुक्त लौह और अन्य बाहरी संदूषण को हटा देता है, और रासायनिक रूप से निष्क्रिय क्रोमियम ऑक्साइड परत के पुन: गठन को तेज करता है।

दृश्यमान हीट टिंट के साथ एक वेल्डेड निर्माण के लिए, दोनों चरण आम तौर पर अनुक्रम में आवश्यक होते हैं - पहले पिकलिंग, दूसरा पैसिवेशन - क्योंकि बिना हटाए हीट टिंट के शीर्ष पर किया गया पैसिवेशन हीट से प्रभावित क्षेत्र में पूर्ण संक्षारण प्रतिरोध को बहाल नहीं करेगा।

संपूर्ण पिकलिंग और पैसिवेशन वर्कफ़्लो, चरण दर चरण क्या है?

पूरा वर्कफ़्लो छह अनुक्रमिक चरणों में चलता है - डीग्रीज़िंग, अचार बनाना, धोना, पास करना, धोना और सुखाना, और सत्यापन परीक्षण - और किसी भी चरण के जोखिम को छोड़ना या छोटा करना जो संदूषण को छोड़ देता है जो संक्षारण प्रतिरोध को कमजोर करता है जो पूरी प्रक्रिया प्रदान करने के लिए होती है।

1. डीग्रीज़ करें और पहले से साफ करें-आमतौर पर 140-160 डिग्री F (60-71 डिग्री) पर एक क्षारीय या विलायक क्लीनर के साथ तेल निकालें, तरल पदार्थ काटें, दुकान की गंदगी हटाएं और स्याही को चिह्नित करें। सतह पर बचा कोई भी अवशिष्ट तेल अचार बनाने के चरण में एसिड के संपर्क को अवरुद्ध कर देगा और एक असमान, पैची परिणाम उत्पन्न करेगा।

2. अचार -हीट टिंट, वेल्ड स्केल और क्रोमियम की कमी वाली परत को भंग करने के लिए बड़े या क्षेत्र के लिए निर्मित घटकों - के लिए विसर्जन, स्प्रे, या जेल/पेस्ट द्वारा नाइट्रिक {0} हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड समाधान - लागू करें। एएसटीएम ए380 आधार धातु के अधिक अचार (नक़्क़ाशी) से बचने के लिए प्रति अनुप्रयोग अधिकतम 30 मिनट तक अचार बनाने की अवधि को सीमित करने की अनुशंसा करता है।

3. कुल्ला करें -अगले चरण से पहले अचार के सभी एसिड अवशेषों को हटाने के लिए साफ, गैर-क्लोरीनयुक्त पानी से अच्छी तरह से धो लें। आगे बढ़ाया गया कोई भी एसिड निष्क्रियता स्नान को दूषित कर देगा और उचित फिल्म निर्माण में हस्तक्षेप कर सकता है।

4. निष्क्रिय करें -बचे हुए मुक्त लोहे को हटाने और क्रोमियम ऑक्साइड निष्क्रिय परत के गठन में तेजी लाने के लिए एएसटीएम ए967 पर नाइट्रिक एसिड या साइट्रिक एसिड घोल लगाएं। एकाग्रता, तापमान और विसर्जन का समय स्टेनलेस ग्रेड के अनुसार अलग-अलग होता है और A967 की प्रक्रिया तालिकाओं में निर्दिष्ट होता है।

5. धोकर सुखा लें -निष्क्रियता रासायनिक अवशेषों को बेअसर करने और हटाने के लिए साफ पानी से दोबारा धोएं, फिर पूरी तरह से सुखा लें। सतह पर बचा हुआ खड़ा पानी या अवशिष्ट रासायनिक फिल्म स्वयं संदूषण का स्रोत बन सकती है।

6. सत्यापित करें -एक या अधिक एएसटीएम ए967 सत्यापन परीक्षणों के साथ परिणाम की पुष्टि करें - पानी में डूबना, उच्च आर्द्रता, नमक स्प्रे, कॉपर सल्फेट, या पोटेशियम फेरिकाइनाइड {{2}नाइट्रिक एसिड - और एक दृश्य निरीक्षण यह पुष्टि करता है कि सतह नक़्क़ाशी, गड्ढे या फ्रॉस्टिंग से मुक्त है।

आपको किस अचार बनाने के रसायन का उपयोग करना चाहिए - विसर्जन, स्प्रे, जेल, या मैकेनिकल डीस्केलिंग?

नाइट्रिक {0}हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड स्नान में विसर्जन अचार बनाना दुकान में निर्मित भागों के लिए सबसे गहन और सुसंगत तरीका है, जबकि जेल या पेस्ट अचार बनाना और यांत्रिक डीस्केलिंग बड़े, क्षेत्र में खड़े, या ज्यामितीय रूप से जटिल निर्माणों के लिए व्यावहारिक विकल्प हैं जिन्हें टैंक नहीं किया जा सकता है।

एएसटीएम ए380 डीस्केलिंग और अचार बनाने की सिफारिशों के अनुरूप प्रक्रिया मार्गदर्शन। हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड संपर्क में आने पर मानव ऊतक के लिए गंभीर रूप से खतरनाक है और आवेदन विधि की परवाह किए बिना साइट पर कैल्शियम ग्लूकोनेट जेल और एक दस्तावेजी आपातकालीन प्रतिक्रिया प्रोटोकॉल की आवश्यकता होती है।

नाइट्रिक एसिड बनाम साइट्रिक एसिड निष्क्रियता: आपके निर्माण के लिए कौन सा सही है?

अधिकांश स्टेनलेस ग्रेडों में नाइट्रिक एसिड निष्क्रियता पारंपरिक, व्यापक रूप से सिद्ध विधि बनी हुई है, जबकि साइट्रिक एसिड निष्क्रियता को तेजी से प्राथमिकता दी जा रही है जहां श्रमिक सुरक्षा, पर्यावरणीय निर्वहन, और प्रक्रिया सादगी प्राथमिकताएं हैं - और कई ऑस्टेनिटिक ग्रेड के लिए, साइट्रिक एसिड अब तुलनीय या बेहतर क्रोमियम {{1} से {{2} लौह सतह अनुपात प्रदान करता है।

प्रति एएसटीएम ए967/ए967एम ग्रेड-विशिष्ट प्रक्रिया तालिकाएँ। सीआर:एफई अनुपात के आंकड़े प्रतिनिधि क्षेत्र हैं -पासिवेशन सेवा प्रदाताओं से रिपोर्ट किए गए मान; एएसएमई बीपीई न्यूनतम विशेष रूप से बायोप्रोसेसिंग उपकरण पर लागू होता है। शासकीय परियोजना विनिर्देश के विरुद्ध स्वीकृति मानदंड की पुष्टि करें।

आप कैसे सत्यापित करते हैं कि निष्क्रियता वास्तव में काम करती है?

एएसटीएम ए967 छह मानक सत्यापन प्रथाओं को परिभाषित करता है, और एक अच्छी तरह से संचालित निष्क्रियता कार्यक्रम दृश्य निरीक्षण के साथ-साथ इस सूची से कम से कम एक रासायनिक या पर्यावरण परीक्षण को हर हिस्से पर लागू करता है, क्योंकि निष्क्रियता की जाती है लेकिन सत्यापित नहीं की जाती है, जो संक्षारण प्रतिरोध का कोई दस्तावेजी आश्वासन नहीं देती है।

प्रति एएसटीएम ए967/ए967एम। एएमएस 2700, समानांतर एयरोस्पेस निष्क्रियता विनिर्देश, इनमें से चार परीक्षणों - उच्च आर्द्रता, जल विसर्जन, कॉपर सल्फेट, और नमक स्प्रे - को अपने मानक सत्यापन सेट के रूप में पहचानता है। इनमें से किसी भी परीक्षण को लागू करने से पहले A967-निष्क्रिय भागों को दृश्य निरीक्षण पर कोई नक़्क़ाशी, गड्ढा या फ्रॉस्टिंग नहीं दिखाना चाहिए।

उच्च {{0}मूल्य या संक्षारण{{1}महत्वपूर्ण निर्माणों के लिए, प्रयोगशाला सतह स्पेक्ट्रोस्कोपी वास्तविक क्रोमियम{{2}से {{3}लोहा अनुपात को मापने के लिए सबसे सटीक, मात्रात्मक पुष्टि उपलब्ध कराती है - हालांकि यह आम तौर पर नियमित लॉट सत्यापन के बजाय योग्यता परीक्षण या विवाद समाधान के लिए आरक्षित है।

इस वर्कफ़्लो को छोड़ने या जल्दबाजी करने से क्या दोष उत्पन्न होते हैं?

अचार बनाना छोड़ देना, कम समय में धोना, या कुल्ला करने में जल्दबाजी करना पूर्वानुमेय और बड़े पैमाने पर रोके जा सकने वाले विफलता मोड उत्पन्न करता है - उनमें से अधिकांश निर्माण सेवा में होने के बाद ही सतह पर आते हैं, जब सुधार दुकान के फर्श की तुलना में कहीं अधिक महंगा होता है।

वेल्ड हीट से प्रभावित क्षेत्रों में जंग का दाग और गड्ढा, हीट टिंट और क्रोमियम से {{1}खत्म धातु जिसे अचार बनाने से कभी नहीं हटाया जाता।

पीसने या मशीनिंग से एम्बेडेड मुक्त लोहे के स्थानों पर स्थानीयकृत संक्षारण, जब निष्क्रियता को छोड़ दिया गया था या कम मात्रा में डाला गया था।

अधूरी धुलाई से धारियाँ या धब्बेदार मलिनकिरण, जहां भाग के लाइन छोड़ने के बाद भी अवशिष्ट एसिड सतह के साथ प्रतिक्रिया करता रहता है।

अनुशंसित समय सीमा के बाद भाग पर छोड़े गए एसिड के संपर्क से अत्यधिक अचार (नक़्क़ाशी) और खुरदुरी, जमी हुई सतह खत्म हो जाती है।

बिना किसी A967 सत्यापन परीक्षण के किए गए एक अप्रलेखित प्रक्रिया - से गलत विश्वास, यदि विफलता की बाद में जांच की जाती है, तो संक्षारण प्रतिरोध का कोई सबूत नहीं मिलता है।

क्योंकि ये दोष अक्सर तब तक दिखाई नहीं देते हैं जब तक कि कोई निर्माण महीनों तक संक्षारक सेवा में न हो, निर्माण के समय एक दस्तावेज, सत्यापित वर्कफ़्लो तथ्य के बाद क्षेत्र संक्षारण का निदान और मरम्मत करने की तुलना में काफी सस्ता है।

क्या इलेक्ट्रोपॉलिशिंग पिकलिंग और पैसिवेशन का विकल्प है?

नहीं, - इलेक्ट्रोपॉलिशिंग एक पूरक परिष्करण प्रक्रिया है, कोई विकल्प नहीं, क्योंकि यह फिनिश को चिकना और चमकदार बनाने के लिए सतह धातु की एक पतली परत को इलेक्ट्रोकेमिकल रूप से हटाकर काम करता है, और अधिकांश इलेक्ट्रोपॉलिशिंग विनिर्देशों के लिए अभी भी सतह को पहले से मुक्त लोहे और गर्मी के रंग से मुक्त करने की आवश्यकता होती है, जिसका अर्थ है कि प्रारंभिक चरण के रूप में अचार बनाना अभी भी आवश्यक है।

इलेक्ट्रोपॉलिशिंग एक क्रोमियम समृद्ध सतह का उत्पादन करती है और स्वयं कई विशिष्टताओं में निष्क्रियता आवश्यकताओं को पूरा कर सकती है, प्रभावी ढंग से एक ही चरण में स्मूथिंग और निष्क्रियता को जोड़ती है। हालाँकि, यह ताजा वेल्डेड फैब्रिकेशन से बल्क हीट टिंट और स्केल को हटाने में अचार की भूमिका को प्रतिस्थापित नहीं करता है। उच्च {{3}विनिर्देश निर्माण - फार्मास्युटिकल, सेमीकंडक्टर और खाद्य {{5}ग्रेड उपकरणों के लिए व्यावहारिक अनुक्रम - आमतौर पर अचार है, फिर इलेक्ट्रोपॉलिश है, इलेक्ट्रोपॉलिशिंग चरण भी निष्क्रियता उपचार के रूप में कार्य करता है।

अचार बनाने और निष्क्रिय करने के लिए क्या सुरक्षा सावधानियाँ आवश्यक हैं?

दोनों प्रक्रियाओं के लिए कठोर व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरण और इंजीनियरिंग नियंत्रण की आवश्यकता होती है क्योंकि अचार बनाने में हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड - शामिल होता है जो मानव ऊतक के संपर्क में सबसे खतरनाक औद्योगिक एसिड में से एक है - और यहां तक ​​कि निष्क्रियता - ग्रेड नाइट्रिक एसिड त्वचा और आंखों के लिए संक्षारक होता है।

अचार बनाने और पारित करने के रसायन विज्ञान दोनों को संभालने के लिए रासायनिक प्रतिरोधी दस्ताने, चश्मा या फेस शील्ड, एसिड प्रतिरोधी एप्रन, लंबी आस्तीन और सुरक्षा जूते की आवश्यकता होती है।

हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड एक्सपोज़र के लिए तत्काल, प्रलेखित आपातकालीन प्रतिक्रिया प्रोटोकॉल की आवश्यकता होती है, जिसमें साइट पर कैल्शियम ग्लूकोनेट जेल भी शामिल है, क्योंकि एचएफ त्वचा में प्रवेश करता है और तत्काल दर्द के बिना अंतर्निहित ऊतक और हड्डी पर हमला करता है जो अन्यथा तेजी से उपचार के लिए प्रेरित करेगा।

जहां संभव हो नाइट्रिक एसिड का प्रयोग बाहर या मजबूत वेंटिलेशन के तहत किया जाना चाहिए, क्योंकि प्रतिक्रिया से नाइट्रोजन डाइऑक्साइड धुआं निकल सकता है; बंद स्थानों में श्वसन सुरक्षा की आवश्यकता हो सकती है।

साइट्रिक एसिड तुलनात्मक रूप से हल्का होता है लेकिन आंखों और त्वचा में जलन पैदा करता है और फिर भी मानक पीपीई की आवश्यकता होती है।

ये तकनीकी प्रक्रिया के शीर्ष पर रखी गई वैकल्पिक सावधानियां नहीं हैं - एएसटीएम ए380 और एएसटीएम ए967 दोनों सुरक्षित संचालन को एक अनुपालन प्रक्रिया के मुख्य भाग के रूप में मानते हैं, न कि एक अलग विचार के रूप में।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों

Q: क्या आपको निष्क्रिय करने से पहले हमेशा अचार डालने की ज़रूरत होती है?

A: दृश्यमान हीट टिंट के साथ वेल्डेड या हीट से निर्मित निर्माणों के लिए, हां केवल - पैसिवेशन ही हीट टिंट या इसके नीचे क्रोमियम {2% क्षीण परत को नहीं हटा सकता है। बिना हीट टिंट वाले मशीनीकृत भागों के लिए, यदि सतह अन्यथा स्केल से मुक्त है तो केवल निष्क्रियता ही पर्याप्त हो सकती है।

Q: एएसटीएम ए380 और एएसटीएम ए967 के बीच क्या अंतर है?

A: एएसटीएम ए380 सतह की तैयारी सहित पूरी सफाई, डीस्केलिंग और पैसिवेशन प्रक्रिया को कवर करने वाली एक मार्गदर्शिका है। एएसटीएम ए967 एक विशिष्टता है जो विशेष रूप से निष्क्रियता उपचार और उन्हें सत्यापित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले परीक्षणों पर केंद्रित है। दोनों मानक पूरक हैं और आमतौर पर एक साथ उपयोग किए जाते हैं।

Q: क्या साइट्रिक एसिड निष्क्रियता नाइट्रिक एसिड जितना ही प्रभावी है?

A: कई ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस ग्रेड के लिए, हां - साइट्रिक एसिड निष्क्रियता नाइट्रिक एसिड परिणामों के तुलनीय या उससे अधिक क्रोमियम {{1} से - लौह सतह अनुपात प्राप्त कर सकती है, जबकि एक महत्वपूर्ण श्रमिक सुरक्षा और पर्यावरणीय निर्वहन प्रोफ़ाइल प्रदान करती है।

Q: आपको कैसे पता चलेगा कि निष्क्रियता काम करती है?

A: एएसटीएम ए967 छह सत्यापन प्रथाओं को परिभाषित करता है - जल विसर्जन, उच्च आर्द्रता, नमक स्प्रे, कॉपर सल्फेट, पोटेशियम फेरिकैनाइड -नाइट्रिक एसिड, और एक सामान्य मुक्त लौह परीक्षण - साथ ही एक दृश्य जांच यह पुष्टि करती है कि सतह पर कोई नक्काशी, गड्ढा या फ्रॉस्टिंग नहीं है। प्रत्येक उत्पादन लॉट के लिए कम से कम एक सत्यापन परीक्षण का दस्तावेजीकरण किया जाना चाहिए।

Q: क्या अचार बनाने से किसी निर्माण से बहुत अधिक सामग्री निकल सकती है?

A: हाँ। एएसटीएम ए380 प्रति अनुप्रयोग अधिकतम 30 मिनट तक अचार बनाने के जोखिम को सीमित करने की अनुशंसा करता है; आवश्यकता से अधिक समय तक सतह पर एसिड छोड़ने से अधिक अचार बन जाता है, जो स्केल को हटाने के बजाय आधार धातु को खोदता और खुरदरा कर देता है।