ステンレスの不動態化処理方法

ステンレス鋼は優れた耐食性、強度、そして長寿命で広く知られています。しかし、最高級のステンレス鋼であっても、表面処理を施すことでより優れた性能を発揮します。不動態化もし疑問に思うならステンレスを不動態化する方法この記事では、パッシベーションとは何か、なぜそれが重要なのか、そしてそれを正しく行うための手順を追って説明するまでもなく、知っておくべきすべてのことを説明します。

このガイドはサキスチールは、ステンレス鋼製品の世界的サプライヤーとして、世界中の業界に技術サポートと高品質の材料を提供しています。


パッシベーションとは何ですか?

不動態化ステンレス鋼の表面から遊離鉄やその他の汚染物質を除去し、薄い保護酸化層の形成を促進する化学処理です。この酸化層(主に酸化クロム)は、腐食や錆に対するシールドとして機能します。

ステンレス鋼は空気にさらされると自然にこの層を形成しますが、特に機械加工、溶接、研削、熱処理などの製造工程の後、不動態化処理によってこの層が強化され、安定化します。


不動態化が重要な理由

不動態化は単なるオプションのステップではなく、高い清浄度、耐腐食性、耐久性の基準が求められる多くの業界では非常に重要です。

ステンレス鋼を不動態化する利点は次のとおりです。

  • 耐食性の向上

  • 埋め込まれた鉄粒子の除去

  • 表面汚染の除去

  • 表面の外観の向上

  • 過酷な環境でも長寿命

サキスチール特に海洋、製薬、食品、化学処理産業で使用されるステンレス部品には不動態化を推奨します。


ステンレス鋼を不動態化処理するタイミングはいつですか?

ステンレス鋼の表面を露出させたり汚染したりする可能性のあるプロセスの後には、不動態化を検討する必要があります。

  • 機械加工または切断

  • 溶接またはろう付け

  • 酸洗いまたはスケール除去

  • 研削または研磨

  • 炭素鋼工具の取り扱い

  • 汚染物質または塩化物を含む環境への曝露

ステンレス部品に変色、汚染、または耐腐食性の低下の兆候が見られる場合は、不動態化を検討する時期です。


どのグレードのステンレス鋼が不動態化できますか?

ほとんどのステンレス鋼グレードは不動態化できますが、合金によって結果が異なる場合があります。

学年 クロム含有量 不動態化適合性
304 18% 素晴らしい
316 16~18% + 月 素晴らしい
430 16~18%(フェライト系) 注意すれば良い
410 / 420 11~13%(マルテンサイト系) 不活性化の前に活性化が必要な場合がある

 

サキスチール腐食環境で不動態化が良好で確実に機能するステンレスグレードをお客様が選択できるように、材料選択のガイダンスを提供します。


ステンレス鋼の不動態化処理方法:ステップバイステップのプロセス

業界で使用される不動態化剤には主に 2 つの種類があります。

  • 硝酸ベースソリューション

  • クエン酸ベースソリューション(より環境に優しい)

不動態化プロセスの概要は次のとおりです。


ステップ1:表面をきれいにする

不動態化処理の前には徹底的な洗浄が不可欠です。汚れ、油、グリース、残留物は化学反応を妨げる可能性があります。

クリーニング方法には次のものがあります:

  • アルカリ性洗浄剤

  • 脱脂剤

  • 洗剤溶液

  • 超音波洗浄(小型部品用)

必要に応じてきれいな水で洗い流し、乾燥させてください。


ステップ2:スケール除去またはピクルス漬け(必要な場合)

ステンレス鋼の表面にひどいスケール、溶接酸化物、または変色がある場合は、漬物不動態化前のプロセス。

酸洗いにより以下のものが除去されます:

  • 酸化物層

  • 溶接変色

  • ヒートティント

酸洗は通常、硝フッ化水素酸や酸洗ペーストなどの強酸を用いて行われます。酸洗後は、不動態化処理に進む前に十分にすすいでください。


ステップ3:不活性化溶液を塗布する

洗浄した部品を不動態化槽に浸すか、溶液を手動で塗布します。

硝酸法:

  • 濃度:20~25%硝酸

  • 温度: 50~70℃

  • 時間: 20~30分

クエン酸法:

  • 濃度:4~10%クエン酸

  • 温度: 40~60℃

  • 時間: 30~60分

常に使用するプラスチックまたはステンレス製の容器浸漬中の汚染を防ぐため。


ステップ4:よくすすぐ

不動態化槽で必要な時間経過後、部品を脱イオン水または蒸留水水道水にはミネラルや不純物が残っている場合があります。

すべての酸残留物が完全に除去されていることを確認してください。


ステップ5:表面を乾かす

圧縮空気または清潔な布で乾燥させてください。炭素鋼製の工具や汚れた布による再汚染は避けてください。

重要な用途(医薬品や医療など)の場合、部品はクリーンルームまたはパススルーチャンバーで乾燥されることがあります。


オプション: 表面をテストする

不動態化された部品は以下を使用してテストできます。

  • 硫酸銅試験(ASTM A967): 遊離鉄を検出

  • 高湿度チャンバー試験: 部品を湿潤環境にさらして耐腐食性をチェックします

  • 水浸漬試験または塩水噴霧試験:より高度な腐食性能評価のために

サキスチールASTM A967 および A380 規格を使用して不動態化品質を検証し、最適な腐食保護を確保します。


不動態化の安全に関するヒント

  • 常に保護具を着用してください:手袋、ゴーグル、エプロン

  • 換気の良い場所で作業する

  • 酸は地域の規制に従って中和し、廃棄してください。

  • スチールブラシや汚染物質を再導入する可能性のあるツールの使用は避けてください。

  • 不動態化された部品は清潔で乾燥した環境に保管してください


不動態化ステンレス鋼を必要とする用途

以下の用途で使用されるコンポーネントにはパッシベーションが不可欠です。

  • 食品および飲料加工機器

  • 医療および製薬機械

  • 航空宇宙および航空構造

  • 化学および石油化学工場

  • 半導体製造

  • 海洋および沖合施設

サキスチール当社は、材料トレーサビリティと品質認証を備えた、上記のすべての用途に対応する不動態化対応ステンレス鋼製品を提供しています。


代替品および関連する表面処理

パッシベーションに加えて、一部のプロジェクトでは次のメリットが得られます。

  • 電解研磨:薄い表面層を除去し、非常にきれいで滑らかな仕上がりを実現します

  • 機械研磨:表面の輝きを高め、汚れを除去します

  • 漬物:不動態化よりも強力で、溶接部やスケールの除去に使用されます

  • 保護コーティング:耐久性を高めるエポキシ、テフロン、またはセラミックコーティング

相談するサキスチールステンレスアプリケーションに最適な製造後の処理を決定します。


結論:ステンレス鋼の不動態化処理で最高の性能を引き出す方法

不動態化処理は、ステンレス鋼の耐食性を向上させる重要な仕上げ処理です。化学的に洗浄し、保護層である酸化クロム層を修復することで、ステンレス鋼の耐食性を向上させます。食品業界、医薬品製造、海洋加工など、どのような業界でも、ステンレス鋼部品に不動態化処理を施すことで、過酷な環境下でも最高の性能を発揮することができます。

適切な洗浄、浸漬、すすぎ、そして試験を行うことで、ステンレス鋼は耐久性と耐錆性において最大限の性能を発揮することができます。そして、信頼できるサプライヤーのサポートがあれば、サキスチールステンレス材料が適切に処理され、使用可能な状態になっていることを確認できます。


投稿日時: 2025年7月23日