Kāpēc nerūsējošais tērauds kļūst melns vai dzeltens

Ievads

Nerūsējošais tērauds kļūst melns vai dzeltens, ja karstums, ķīmiskas atliekas, korozijas produkti vai virsmas piesārņojums maina tā oksīda plēves biezumu vai stāvokli.Dzeltena, salmu, zila un violeta krāsa parasti ir saistīta ar karstuma radītu nokrāsu, savukārt melnas zonas var liecināt par spēcīgāku oksidēšanos, piedegumu, metināšanas zvīņām, iestrādātu dzelzi vai lokalizētiem korozijas nogulsnēm.

Krāsas maiņa ne vienmēr nozīmē, ka nerūsējošais tērauds ir bojāts. Plāns dzeltens karstuma iekrāsojums var galvenokārt ietekmēt izskatu, savukārt tumša zvīņa, bedrainība, plaisu bojājumi vai oglekļa tērauda piesārņojums var liecināt par pasīvās virsmas bojājumiem. Tāpēc pareiza diagnoze ir svarīgāka nekā vienkārši redzamās krāsas nopulēšana.

Kā nerūsējošais tērauds sevi aizsargā

Nerūsējošais tērauds satur pietiekami daudz hroma, lai, virsmai saskaroties ar skābekli, veidotu ļoti plānu, ar hromu bagātu oksīda plēvi. Šī pasīvā plēve atdala pamatā esošo metālu no apkārtējās vides un var atjaunoties pēc nelieliem mehāniskiem bojājumiem, kad ir pieejams skābeklis.

Pasīvā plēve ir ārkārtīgi plāna un parasti caurspīdīga. Tāpēc nerūsējošais tērauds parastos ekspluatācijas apstākļos saglabā savu metālisko izskatu. Kad karstums palielina oksīda biezumu vai piesārņojums maina virsmas ķīmisko sastāvu, gaisma atstarojas atšķirīgi no virsmas un sāk parādīties redzamas krāsas.

Nerūsējošā tērauda aizsargājošās īpašības ir atkarīgas ne tikai no hroma satura. Sakausējuma klase, molibdēna saturs, virsmas raupjums, ražošanas vēsture, skābekļa pieejamība, temperatūra, hlorīdu koncentrācija un tīrīšanas prakse – tas viss ietekmē virsmas veiktspēju.

Melnas un dzeltenas krāsas maiņas ātra diagnostika

Kāpēc nerūsējošais tērauds kļūst dzeltens

Agrīna karstuma toņu veidošanās

Dzeltens, salmu vai gaiši zeltains krāsojums parasti rodas, ja nerūsējošo tēraudu karsē pietiekami, lai tā oksīda plēve kļūtu biezāka, bet ne tik daudz, lai veidotos bieza melna plēvīte. Tas var notikt metināšanas, lodēšanas, termiskās apstrādes, atkārtotas gatavošanas, izplūdes gāzu apkalpošanas vai darbības laikā siltuma avota tuvumā.

Redzamā krāsa rodas optiskās interferences rezultātā oksīda slānī. Oksīdam kļūstot biezākam, novērotā krāsa var mainīties no gaiši dzeltenas līdz zeltainai, brūnai, violetai un zilai. Precīzs izskats ir atkarīgs no temperatūras, iedarbības laika, skābekļa līmeņa, virsmas apdares un sakausējuma klases.

Tīrīšanas un procesu atlikumi

Dzelteni traipi ne vienmēr ir karstuma radīti. Eļļas, vaski, pulēšanas līdzekļi, sārmaini tīrīšanas līdzekļi un mazgāšanas līdzekļu atliekas var veidot dzeltenu plēvīti, īpaši pēc virsmas uzkarsēšanas. Pārtikas pārstrādes vai mājsaimniecības iekārtās minerāli no ūdens var atstāt arī dzeltenas vai brūnas nogulsnes.

Nogulsnes parasti uzvedas atšķirīgi no metalurģiskas termiskās krāsas. Tās var noņemt ar saderīgu tīrīšanas līdzekli, savukārt īsta oksīda krāsa paliek piesaistīta metālam, līdz tā tiek ķīmiski vai mehāniski noņemta.

Kāpēc nerūsējošais tērauds kļūst melns

Smagā oksidēšanās un metināšanas mērogs

Ja nerūsējošais tērauds tiek pakļauts augstākai temperatūrai vai ilgākai karstuma iedarbībai, var veidoties melna vai tumši pelēka plācenīte. Metināšana bez atbilstoša aizsarga, karstās formēšanas, krāsns apstrādes un pārmērīga slīpēšanas karstuma var radīt biezāku oksīda slāni nekā parastā dzeltenā karstuma iekrāsošana.

Tumšais oksīds nav līdzvērtīgs sākotnējai pasīvajai plēvei. Metinājuma karstuma ietekmētajās zonās hroms var koncentrēties oksīdā, savukārt pamatā esošā virsma lokāli noplicinās. Ja skartais slānis netiek pareizi noņemts un virsma netiek atjaunota, korozijas izturība metinājuma tuvumā var būt zemāka nekā neskartajam pamatmateriālam.

Oglekļa tērauda piesārņojums

Slīpēšanas putekļi, stiepļu birstes, celšanas iekārtas, uzglabāšanas plaukti un instrumenti, kas iepriekš izmantoti oglekļa tērauda apstrādei, var pārnest brīvo dzelzi uz nerūsējošā tērauda virsmas. Nogulsnētās daļiņas karsēšanas laikā var sarūsēt vai reaģēt, atstājot tumšus, brūnus vai melnus plankumus, kurus var sajaukt ar paša nerūsējošā tērauda koroziju.

Krustotā piesārņošana ir īpaši izplatīta jauktu metālu apstrādes darbnīcās. Atsevišķas darba zonas, speciālas nerūsējošā tērauda sukas, tīri abrazīvi materiāli un aizsargāta uzglabāšana samazina šo risku.

Lokalizētas korozijas nogulsnes

Spraugu un punktveida korozija bojātajās vietās var radīt tumšus nogulsnes. Tas ir nopietnāk nekā vienmērīgs kosmētiskais traips, jo metāla virsma, iespējams, jau ir ievērojami iesūkusies.

Hlorīdi, stāvošs šķidrums, nogulsnes, blīvju plaisas, augsta temperatūra un nepiemērota klase var palielināt lokālu korozijas risku. Redzamā traipa pulēšana, nekoriģējot vidi, nepasargās no bojājumu atkārtošanās.

Vai krāsas maiņa samazina izturību pret koroziju?

Atbilde ir atkarīga no cēloņa. Noņemamai eļļas plēvei pēc pienācīgas tīrīšanas var būt maza ietekme. Plāna dekoratīva karstuma plēve uz nekritiskas sausas detaļas var būt galvenokārt estētiska. Metinājuma karstuma traipi, iestrādāts dzelzs un lokalizēta korozija prasa lielāku uzmanību, jo tie var radīt mazāk aizsargājošus virsmas apstākļus.

Faktori, kas ietekmē krāsas maiņu

Nerūsējošā tērauda klase

Dažādas markas atšķirīgi reaģē uz karstumu un kodīgām vidēm. 304. tips ir piemērots daudziem vispārējiem pielietojumiem, savukārt molibdēnu saturošais 316 vai 316L var piedāvāt labāku izturību pret lokalizētu iedarbību noteiktās hlorīdu vidēs. Agresīvākām temperatūras, ķīmiskām vielām vai hlorīdu kombinācijām var būt nepieciešamas augstāka sakausējuma markas.

Klases izvēlei jābalstās uz faktisko vidi, koncentrāciju, temperatūru, ražošanas veidu un tīrīšanas praksi, nevis tikai uz izskatu.

Virsmas apdare

Nelīdzenas virsmas vieglāk uztver nogulsnes un tīrīšanas atlikumus nekā gludas virsmas. Virzienā apstrādātas virsmas var arī aizturēt piesārņojumu gar pulēšanas līnijām. Gludāka virsma var uzlabot tīrāmību, taču tā nekompensē nepiemērotu sakausējumu vai spēcīgu ķīmisku iedarbību.

Temperatūra un atmosfēra

Oksīda augšana ir atkarīga gan no temperatūras, gan laika. Metināšanas laikā svarīga ir arī skābekļa koncentrācija un aizsarggāzes kvalitāte. Ja aizsarggāzes pārklājums nav pietiekams, metināšanas ārējā virsma var izskatīties pieņemami, savukārt saknes puse var stipri oksidēties.

Hlorīdi un ķīmiskās atliekas

Sāls, balinātāja atliekas, sālsskābes piesārņojums un hlorīdus saturoši tīrīšanas līdzekļi var sabojāt nerūsējošā tērauda virsmas. Paaugstināta temperatūra, iztvaikošana un stāvoši apstākļi koncentrē šīs ķīmiskās vielas un palielina traipu, punktveida vai spraugu korozijas risku.

Kā novērst melnu vai dzeltenu krāsas maiņu

• Izvēlieties pareizo pakāpi:Pirms materiāla izvēles pārskatiet temperatūru, hlorīdus, procesa ķīmiskās vielas, tīrīšanas līdzekļus un kalpošanas laiku.
• Kontrolēt metināšanas siltuma ievadi:Izmantojiet kvalificētas metināšanas procedūras un izvairieties no nevajadzīgas pārkaršanas.
• Saglabāt ekranēšanu:Aizsargājiet gan metinājuma virsmu, gan saknes pusi no pārmērīgas oksidēšanās.
• Atsevišķi ražošanas instrumenti:Nerūsējošā tērauda apstrādei izmantojiet īpašas sukas, abrazīvus, darba galdus un celšanas aprīkojumu.
• Noņemt ražošanas atlikumus:Pirms apkopes notīriet eļļas, marķēšanas masas, līmi, slīpēšanas daļiņas un metināšanas atlikumus.
• Izmantojiet saderīgus tīrīšanas līdzekļus:Izvairieties no līdzekļiem, kas satur kaitīgus hlorīdus vai atstāj grūti tīrāmus atlikumus.
• Rūpīgi noskalojiet:Noņemiet tīrīšanas ķimikālijas un minerālu nogulsnes ar piemērotu tīru ūdeni.
• Pārbaudiet plaisas un nogulsnes:Īpašu uzmanību pievērsiet blīvēm, stiprinājumiem, pārlaiduma savienojumiem un stagnējošām zonām.

Kā atjaunot krāsas mainījušu nerūsējošā tērauda virsmu

1. darbība. Nosakiet cēloni

Pirms tīrīšanas nosakiet, vai krāsas maiņa ir karstuma radīta nokrāsa, bieza katlakmens, atlikumi, dzelzs piesārņojums vai korozijas bojājumi. Pierakstiet, kur tā parādās, vai tā seko metināšanas vai karstuma radītajam rakstam un vai to var noņemt ar saudzīgu tīrīšanu.

2. darbība: noņemiet eļļas un vaļējus piesārņojumus

Izmantojiet tīrīšanas līdzekli, kas ir saderīgs ar nerūsējošo tēraudu un apstrādājamo virsmu. Strādājiet ar tīriem, neabrazīviem instrumentiem un rūpīgi noskalojiet virsmu. Ja ir jāsaglabā sākotnējā apdare, jāizmanto neliela testa zona.

3. solis: noņemiet karstuma nokrāsu vai kaļķakmeni

Atkarībā no izstrādājuma ģeometrijas, apdares un ekspluatācijas prasībām var izmantot mehānisko apdari, kontrolētu ķīmisko kodināšanu vai elektroķīmisko tīrīšanu. Mehāniskām metodēm ir jānoņem skartais slānis, neiesaistot jaunu piesārņojumu vai neradot nepieņemami raupju virsmu.

Kodināšanas produkti var saturēt bīstamas skābes, un tos drīkst lietot tikai ar atbilstošu apmācību, ventilāciju, individuālajiem aizsardzības līdzekļiem un atkritumu kontroles pasākumiem. Jāievēro ķīmisko vielu piegādātāja norādījumi.

4. solis: virsmas noskalošana, pārbaude un atjaunošana

Pēc oksīda vai piesārņojuma noņemšanas materiālu noskalojiet un nosusiniet. Pārbaudiet, vai nav palikušas katlakmens paliekas, bedres, iesūkušās daļiņas un izmaiņas sākotnējā apdarē. Pēc tīrīšanas var būt nepieciešama pasivācija, lai noņemtu brīvo dzelzi un veicinātu tīras pasīvās virsmas veidošanos.

Nerūsējošā tērauda izvēle izskatam kritiski svarīgām lietojumprogrammām

Dekoratīvajiem paneļiem, ierīču virsmām, pārtikas iekārtām un arhitektūras komponentiem ir nepieciešama gan izturība pret koroziju, gan vienmērīgs izskats. Pircējiem jānorāda klase, virsmas apdare, pulēšanas virziens, aizsargplēve, pieņemamais defektu līmenis un tīrīšanas metode pēc ražošanas.

SAKY STEEL piederuminerūsējošā tērauda loksnes un plāksnesvairākās pakāpēs un virsmas apstākļos. Precīzas lietojumprogrammas, izmantojot šaura platuma materiālu, var arī pārskatīt pieejamonerūsējošā tērauda sloksneproduktu klāsts.

Ja izskats ir kritiski svarīgs, kopā ar pieprasījumu nosūtiet fotogrāfijas, apdares paraugus vai izmērāmas raupjuma prasības. Tādi termini kā "ideāla virsma", "bez krāsas izmaiņām" vai "vienmēr spoža" jāaizstāj ar pārbaudes kritērijiem, par kuriem var vienoties pirms ražošanas.

Bieži uzdotie jautājumi

Kāpēc nerūsējošais tērauds pēc karsēšanas kļūst dzeltens?

Karsēšana palielina virsmas oksīda plēves biezumu. Plāns, karsējot audzēts oksīds var atstarot gaismu dzeltenā, salmu vai zeltainā krāsā. Lielāka karstuma iedarbība var radīt brūnu, violetu, zilu un galu galā tumšu zvīņas krāsu.

Kāpēc nerūsējošais tērauds pēc metināšanas kļūst melns?

Melnās zonas metinājuma tuvumā bieži vien ir biezas oksīda nogulsnes, ko izraisa liela siltuma padeve vai nepietiekama aizsardzība. Arī sadegusi eļļa, marķēšanas masas un oglekļa tērauda piesārņojums var radīt tumšus nogulsnes.

Vai dzeltenais nerūsējošais tērauds joprojām ir izturīgs pret koroziju?

Tas ir atkarīgs no cēloņa un ekspluatācijas vides. Noņemamas virsmas atliekas var neietekmēt pamatmetālu, savukārt metināšanas karstuma radītais tonējums var samazināt lokālo korozijas veiktspēju. Kritiskas ķīmiskās, jūras, pārtikas vai higiēnas lietojumprogrammas ir jāizvērtē un jātīra saskaņā ar apstiprinātu procedūru.

Vai etiķis vai sadzīves tīrīšanas līdzeklis var noņemt karstuma radīto traipu?

Maigi tīrīšanas līdzekļi var noņemt taukus, minerālu plēvīti vai vieglus atlikumus, bet tie var nenoņemt īstu, karstumā izaugušu oksīdu. Izvairieties eksperimentēt ar tīrīšanas līdzekļiem uz kritiski svarīgām iekārtām, jo ​​nesaderīgi produkti var notraipīt virsmu vai ienest hlorīdus.

Vai pasivācija noņem melno metināšanas katlakmeni?

Pasivācija vien parasti nav paredzēta bieza kaļķakmens slāņa noņemšanai. Kaļķakmens vispirms jānoņem, izmantojot atbilstošu mehānisku, ķīmisku vai elektroķīmisku procesu. Pēc tam var noteikt pasivāciju, lai noņemtu brīvo dzelzi un nodrošinātu tīru pasīvo virsmu.

Kura nerūsējošā tērauda marka vismazāk mainīs krāsu?

Neviena nerūsējošā tērauda marka nav imūna pret karstuma radītu nokrāsu vai piesārņojumu. Augstāk leģētā tērauda markas var nodrošināt labāku korozijas izturību noteiktos apstākļos, taču temperatūra, metināšanas prakse, virsmas apdare un apkope joprojām ir svarīgas.

Materiālu un virsmu izvēles atbalsts