روش های متداول برای درمان سیاه شدن فولاد ضد زنگ

اصل: با عملیات شیمیایی، لایه ای از فیلم اکسید روی سطح فلز ایجاد می شود و عملیات سطح از طریق فیلم اکسید حاصل می شود. اصل مورد استفاده در این فرآیند تصفیه سطح، ایجاد یک فیلم اکسید بر روی سطح فلز تحت عمل تجهیزات مربوطه است که می تواند فلز را از تماس مستقیم با محیط خارجی جدا کند.

روش های رایج برای سیاه کردن فولاد ضد زنگ به شرح زیر است:

دسته 1: روش رنگ آمیزی اسیدی

(1) روش دی کرومات مذاب. قطعات فولادی ضد زنگ را در محلول دی کرومات سدیم مذاب غوطه ور کنید و به مدت 20 تا 30 دقیقه کاملاً هم بزنید تا یک فیلم اکسید سیاه تشکیل شود. برداشته و خنک کنید، سپس با آب بشویید.

(2) روش اکسیداسیون شیمیایی سیاه کرومات. روند تغییر رنگ این لایه فیلم از روشن به تیره است. هنگامی که از آبی روشن به آبی تیره (یا سیاه خالص) تغییر می کند، فاصله زمانی فقط 0.5-1 دقیقه است. اگر این نقطه بهینه از دست برود، به قهوه ای روشن باز می گردد و فقط می توان آن را برداشت و دوباره رنگ کرد.

2. روش ولکانیزاسیون می تواند یک فیلم سیاه و سفید زیبا به دست آورد که قبل از اکسیداسیون باید با استفاده از aqua regia ترشی شود.

3. روش اکسیداسیون قلیایی. اکسیداسیون قلیایی محلولی است که با هیدروکسید سدیم تهیه می شود و زمان اکسیداسیون آن 10-15 دقیقه است. فیلم اکسید سیاه مقاومت به سایش خوبی دارد و نیازی به درمان ندارد. زمان نمک پاشی به طور کلی بین 600-800 ساعت است. می تواند کیفیت عالی فولاد ضد زنگ را بدون زنگ زدگی حفظ کند.

دسته 2: روش اکسیداسیون الکترولیتی

تهیه محلول: (20-40g/L دی کرومات، 10-40g/L سولفات منگنز، 10-20g/L اسید بوریک، 10-20g/L/PH3-4). فیلم رنگی به مدت 5 دقیقه در محلول HCl 10% در دمای 25 درجه سانتیگراد خیسانده شد و هیچ تغییر رنگ یا لایه برداری در لایه داخلی فیلم وجود نداشت که نشان دهنده مقاومت خوب در برابر خوردگی لایه فیلم است. پس از الکترولیز، فولاد ضد زنگ فریتی 1Cr17 به سرعت سیاه می شود و سپس برای به دست آوردن یک فیلم اکسید سیاه با رنگ یکنواخت، کشسانی و درجه خاصی از سختی سخت می شود. ویژگی ها فرآیند ساده، سرعت سیاه شدن سریع، اثر رنگ آمیزی خوب و مقاومت در برابر خوردگی خوب است. برای عملیات سیاه شدن سطح فولادهای ضد زنگ مختلف مناسب است و بنابراین ارزش عملی قابل توجهی دارد.

دسته 3: روش عملیات حرارتی QPQ

لایه فیلم که در تجهیزات تخصصی انجام می شود محکم است و مقاومت در برابر سایش خوبی دارد. اما با توجه به اینکه فولاد زنگ نزن به ویژه فولاد زنگ نزن آستنیتی پس از درمان QPQ قابلیت پیشگیری از زنگ زدگی را ندارد. دلیل آن این است که محتوای کروم روی سطح فولاد زنگ نزن آستنیتی آسیب دیده است. زیرا در فرآیند قبلی QPQ که فرآیند نیتروژن است، محتوای کربن و نیتروژن نفوذ کرده و باعث آسیب به ساختار سطح می شود. زنگ زدگی آسان، اسپری نمک ضعیف فقط در عرض چند ساعت زنگ می زند. با توجه به این ضعف، عملی بودن آن محدود است.