نحوه بهبود مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر اکسیداسیون فویل فولاد ضد زنگ

بهبود مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیونفویل فولادی ضد زنگمعمولاً با اصلاح ترکیب آلیاژ، عملیات سطحی یا عملیات حرارتی به دست می آید. در زیر چند روش متداول ذکر شده است:

1. تنظیم ترکیب آلیاژ

افزایش محتوای کروم: کروم یک عنصر کلیدی در بهبود مقاومت در برابر خوردگی فولاد ضد زنگ است. افزایش محتوای کروم یک لایه اکسید کروم پایدار تشکیل می دهد که در برابر نفوذ اکسیژن و سایر رسانه های خورنده محافظت می کند.

افزایش محتوای نیکل: نیکل مقاومت در برابر اکسیداسیون و خوردگی فولاد ضد زنگ را به ویژه در دماهای بالا افزایش می دهد.

افزودن مولیبدن: مولیبدن به طور قابل توجهی مقاومت به خوردگی فولاد ضد زنگ را در محیط های حاوی کلرید، به ویژه در آب دریا یا محیط های اسیدی بهبود می بخشد. آلیاژهای معمولی مانند فولاد ضد زنگ 316 حاوی مولیبدن هستند که مقاومت در برابر خوردگی کلرید را افزایش می دهند.

افزودن نیتروژن: افزودن نیتروژن استحکام، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر خوردگی فولاد ضد زنگ را به ویژه در دماهای بالا بهبود می بخشد. نیتروژن پایداری فیلم غیرفعال را افزایش می دهد.

افزودن عناصر آلیاژی دیگر مانند تیتانیوم (Ti)، مس (مس) و سیلیکون (Si)، می تواند مقاومت به خوردگی فولاد ضد زنگ را بیشتر افزایش دهد.

2. فن آوری تصفیه سطح

غیرفعال سازی: غیرفعال کردن زنگ زدگی و ناخالصی ها را از روی سطح فولاد ضد زنگ از طریق روش های شیمیایی یا الکتروشیمیایی حذف می کند و یک لایه اکسید کروم متراکم را برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی تشکیل می دهد. روش‌های متداول غیرفعال‌سازی شامل ترشی‌کردن و محلول غیرفعال‌سازی است.

الکترو پولیش کردن: الکتروپولیش ناهنجاری ها، ناخالصی ها و خراش های جزئی سطح را از بین می برد و سطحی صاف و یکنواخت ایجاد می کند و در نتیجه باعث بهبود سطح می شود.فویل های فولادی ضد زنگمقاومت در برابر اکسیداسیون و خوردگی. همچنین الکتروپولیش انرژی سطح را افزایش می دهد و مقاومت آن را در برابر آلودگی افزایش می دهد.

نانوپوشش: اعمال یک نانو پوشش نازک بر روی سطح فولاد ضد زنگ می تواند به طور قابل توجهی مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون فویل را بهبود بخشد. نانو پوشش به طور موثری از نفوذ محیط های خورنده جلوگیری می کند و خاصیت خود تمیز شوندگی سطح را افزایش می دهد.

سیلانیزاسیون: عملیات سیلانیزاسیون می تواند مقاومت در برابر اکسیداسیون و خوردگی فولاد ضد زنگ را افزایش دهد. این درمان یک فیلم محافظ شفاف بر روی سطح تشکیل می دهد.

3. عملیات حرارتی

درمان محلول: درمان محلول در دمای بالا عناصر آلیاژی در فولاد ضد زنگ را به طور کامل حل می کند و باعث تشکیل یک ساختار متالوگرافی یکنواخت می شود و در نتیجه مقاومت به خوردگی کلی فویل فولادی ضد زنگ را افزایش می دهد.

کنترل سرعت خنک کننده: پس از عملیات محلول، کنترل سرعت خنک کننده نیز می تواند بر مقاومت اکسیداسیون فولاد ضد زنگ تأثیر بگذارد. خنک شدن سریع می تواند از درشت شدن دانه ها جلوگیری کرده و مقاومت خوردگی خوبی را حفظ کند.

4. اکسیداسیون در دمای بالا

اکسیداسیون حرارتی: عملیات اکسیداسیون در دمای بالا فولاد ضد زنگ یک لایه اکسید محافظ روی سطح تولید می کند. این فیلم که معمولاً از اکسید کروم، اکسید آهن و سایر اکسیدهای آلیاژی تشکیل شده است، به طور موثر مقاومت اکسیداسیون فولاد ضد زنگ را بهبود می بخشد.

اکسیداسیون میکرو قوس (MAO): اکسیداسیون میکرو قوس یک فرآیند اکسیداسیون الکتروشیمیایی است که در ولتاژ بالا انجام می شود و یک لایه اکسیدی سخت و متراکم بر روی سطح فولاد ضد زنگ تولید می کند. این فیلم مقاومت بسیار خوبی در برابر اکسیداسیون و خوردگی دارد.

5. محافظت از پوشش

پوشش سرامیکی: اعمال یک پوشش سرامیکی بر روی سطح فولاد ضد زنگ به طور قابل توجهی مقاومت آن را در برابر دماهای بالا، خوردگی و اکسیداسیون بهبود می بخشد و به ویژه برای استفاده در محیط های شیمیایی خشن مناسب است. پوشش‌های پلیمری مانند پلی‌وینیل فلوراید (PTFE) و پوشش‌های رزین اپوکسی، می‌توانند به طور موثری محیط‌های خورنده را جدا کرده و خواص محافظتی سطوح فولادی ضد زنگ را افزایش دهند.

پوشش های فلزی مانند روکش کروم، آبکاری نیکل و روکش روی می توانند با تشکیل یک پوشش فلزی از سطح فولاد ضد زنگ بیشتر محافظت کنند و نفوذ رسانه های خورنده را کاهش دهند.

6. کنترل محیطی

کاهش قرار گرفتن در معرض گازهای اکسید کننده: اکسیداسیون در دماهای بالا اغلب در اثر واکنش گازهایی مانند اکسیژن و نیتروژن ایجاد می شود. بنابراین، کنترل محیط عملیاتی فویل فولاد ضد زنگ و کاهش قرار گرفتن در معرض گازهای اکسید کننده می تواند به طور موثر روند اکسیداسیون را کند کند.

بازدارنده‌های شیمیایی: می‌توان در حین استفاده برای کاهش سرعت واکنش‌های اکسیداسیون، به ویژه در محیط‌های با دمای بالا، مهارکننده‌های شیمیایی اضافه کرد. افزودن بازدارنده ها می تواند به طور موثر مقاومت اکسیداسیون فولاد ضد زنگ را بهبود بخشد.

7. بهینه سازی فرآیند

جوشکاری بدون اکسیژن: در حین جوشکاری، وجود یک جو اکسید کننده یا دمای بالا می تواند به راحتی اکسید تولید کند و مقاومت در برابر خوردگی را کاهش دهد. استفاده از تکنیک های جوشکاری بدون اکسیژن برای جلوگیری از اکسیداسیون در ناحیه جوش می تواند به طور موثری مقاومت خوردگی و اکسیداسیون ناحیه جوش را بهبود بخشد.

اجتناب از خراش و آسیب: خراشیدگی یا آسیب دیدگیفویل فولادی ضد زنگسطح مواد پایه را در معرض دید قرار می دهد و آن را مستعد خوردگی موضعی می کند. بهینه‌سازی تکنیک‌های پردازش و کاهش عیوب سطح می‌تواند به طور موثر مقاومت خوردگی فویل فولادی ضد زنگ را بهبود بخشد.

از طریق این روش های مختلف، مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون ازفولاد ضد زنگ برایil را می توان به طور قابل توجهی افزایش داد، به خصوص در برنامه هایی که شامل محیط های خشن هستند. انتخاب روش مناسب و فرآیند درمان بستگی به الزامات کاربردی خاص دارد.