Hvordan forbedre korrosjonsmotstanden og oksidasjonsmotstanden til rustfri stålfolie

Forbedring av korrosjons- og oksidasjonsmotstanden tilrustfri stålfolieoppnås typisk ved å modifisere legeringssammensetningen, overflatebehandling eller varmebehandling. Følgende er noen vanlige metoder:

1. Justering av legeringssammensetningen

Øke krominnholdet: Krom er et nøkkelelement for å forbedre korrosjonsmotstanden til rustfritt stål. Økning av krominnholdet danner en stabil kromoksidfilm som beskytter mot inntrenging av oksygen og andre etsende medier.

Øke nikkelinnholdet: Nikkel forbedrer rustfritt ståls oksidasjons- og korrosjonsmotstand, spesielt ved høye temperaturer.

Tilsetning av molybden: Molybden forbedrer rustfritt ståls korrosjonsbestandighet betydelig i kloridholdige medier, spesielt i sjøvann eller sure miljøer. Vanlige legeringer som 316 rustfritt stål inneholder molybden, og gir forbedret kloridkorrosjonsbestandighet.

Tilsetning av nitrogen: Tilsetning av nitrogen forbedrer styrken, korrosjonsmotstanden og korrosjonsbestandigheten til rustfritt stål, spesielt ved høye temperaturer. Nitrogen forbedrer stabiliteten til den passive filmen.

Tilsetning av andre legeringselementer, som titan (Ti), kobber (Cu) og silisium (Si), kan ytterligere forbedre rustfritt ståls korrosjonsmotstand.

2. Overflatebehandlingsteknologi

Passivering: Passivering fjerner rust og urenheter fra overflaten av rustfritt stål gjennom kjemiske eller elektrokjemiske metoder, og danner en tett kromoksidfilm for å øke korrosjonsbestandigheten. Vanlige passiveringsmetoder inkluderer beising og passiveringsløsningsbehandling.

Elektropolering: Elektropolering fjerner overflateuregelmessigheter, urenheter og mindre riper, og skaper en jevn og jevn overflate, og forbedrer dermedfolie i rustfritt ståloksidasjons- og korrosjonsbestandighet. Elektropolering øker også overflateenergien, og øker motstanden mot forurensning.

Nanocoating: Påføring av en tynn nanocoating på overflaten av rustfritt stål kan forbedre foliens korrosjons- og oksidasjonsmotstand betraktelig. Nanocoating forhindrer effektivt inntrengning av korrosive medier og forbedrer overflatens selvrensende egenskaper.

Silanisering: Silaniseringsbehandling kan forbedre rustfritt ståls oksidasjons- og korrosjonsbestandighet. Denne behandlingen danner en gjennomsiktig beskyttende film på overflaten.

3. Varmebehandling

Løsningsbehandling: Høytemperaturløsningsbehandling løser legeringselementene i det rustfrie stålet opp og fremmer dannelsen av en jevn metallografisk struktur, og forbedrer derved den totale korrosjonsmotstanden til den rustfrie stålfolien.

Kontroll av kjølehastighet: Etter løsningsbehandling kan kontroll av kjølehastigheten også påvirke det rustfrie stålets oksidasjonsmotstand. Rask avkjøling kan forhindre forgrovning av kornene og opprettholde god korrosjonsbestandighet.

4. Høytemperatur-oksidasjon

Termisk oksidasjon: Høytemperatur oksidasjonsbehandling av rustfritt stål produserer en beskyttende oksidfilm på overflaten. Denne filmen, vanligvis sammensatt av kromoksid, jernoksid og andre legeringsoksider, forbedrer effektivt rustfritt ståls oksidasjonsmotstand.

Micro-Arc Oxidation (MAO): Mikro-Arc Oxidation er en elektrokjemisk oksidasjonsprosess utført ved høy spenning som produserer en hard, tett oksidfilm på overflaten av rustfritt stål. Denne filmen gir utmerket motstand mot oksidasjon og korrosjon.

5. Beleggbeskyttelse

Keramisk belegg: Påføring av et keramisk belegg på overflaten av rustfritt stål forbedrer dens motstand mot høye temperaturer, korrosjon og oksidasjon betydelig, noe som gjør den spesielt egnet for bruk i tøffe kjemiske miljøer. Polymerbelegg, som polyvinylfluorid (PTFE) og epoksyharpiksbelegg, kan effektivt isolere korrosive medier og forbedre de beskyttende egenskapene til overflater av rustfritt stål.

Metalliske belegg, som forkromning, fornikling og sinkbelegg, kan ytterligere beskytte overflaten av rustfritt stål ved å danne et metallisk belegg, noe som reduserer inntrengningen av etsende medier.

6. Miljøkontroll

Redusere eksponering for oksiderende gasser: Oksidasjon ved høye temperaturer er ofte forårsaket av reaksjonen av gasser som oksygen og nitrogen. Derfor kan kontroll av driftsmiljøet til rustfri stålfolie og redusere eksponering for oksiderende gasser effektivt bremse oksidasjonsprosessen.

Kjemiske hemmere: Kjemiske inhibitorer kan tilsettes under bruk for å redusere hastigheten på oksidasjonsreaksjoner, spesielt i høytemperaturmiljøer. Tilsetning av inhibitorer kan effektivt forbedre oksidasjonsmotstanden til rustfritt stål.

7. Prosessoptimalisering

Oksygenfri sveising: Under sveising kan tilstedeværelsen av en oksiderende atmosfære eller høye temperaturer lett generere oksider, noe som reduserer korrosjonsmotstanden. Å bruke oksygenfrie sveiseteknikker for å unngå oksidasjon i sveiseområdet kan effektivt forbedre korrosjons- og oksidasjonsmotstanden til det sveisede området.

Unngå riper og skader: Riper eller skader pårustfri stålfolieoverflaten eksponerer basismaterialet, noe som gjør det utsatt for lokal korrosjon. Optimalisering av prosessteknikker og reduksjon av overflatedefekter kan effektivt forbedre den generelle korrosjonsmotstanden til rustfri stålfolie.

Gjennom disse ulike metodene kan korrosjons- og oksidasjonsmotstanden tilrustfritt stål foil kan forbedres betydelig, spesielt i applikasjoner som involverer tøffe miljøer. Valg av riktig metode og behandlingsprosess avhenger av de spesifikke søknadskravene.