Мы наносим покрытия на крепежные изделия в барабанах, и когда мы высушиваем их после пассивации, получаем неудовлетворительные результаты испытания в солевом тумане. Поэтому сейчас мы вынуждены выполнять цинкование, отверждение, активацию, а затем пассивацию, чтобы обеспечить требуемую коррозионную защиту. Почему это происходит и имеются ли альтернативные варианты, чтобы нам не приходилось подвергать детали двойной обработке?
Неудовлетворительные результаты испытаний
Coatings Today - 16.05.2020Ответов: 1
Просмотров: 315
Марк Адамс
Это распространенная проблема, с которой многие сталкиваются при кислотном цинковании и снятии водородного охрупчивания оцинкованных крепежных деталей, соблюдая при этом требования к коррозионной стойкости. Идеальный процесс состоял бы из цинкования, пассивации и стадии снятия водородного охрупчивания без необходимости двойной обработки деталей.
Зачастую первым шагом является обработка оцинкованных крепежных деталей в растворе толстопленочной пассивации (200+ нм), который должен обеспечивать более 200 часов стойкости к белой ржавчине при испытании в нейтральном солевом тумане. Однако, важно понимать, что после тепловой обработки некоторые толстые пассивирующие покрытия существенно разрушаются и не могут продемонстрировать указанное время выдержки в нейтральном солевом тумане. Основная причина преждевременного коррозионного разрушения после снятия водородного охрупчивания — это высокая концентрация воды в пассивирующей пленке. Также может сыграть свою роль снижение плотности хромового покрытия.
Традиционные толстопленочные пассиваторы имеют тенденцию к накапливанию большого количества воды внутри покрытия. В нормальных рабочих условиях с пассивирующей пленкой не должно быть проблем. Но под воздействием высоких температур (400°F) при снятии водородного охрупчивания вода испаряется. По мере испарения воды уменьшается толщина пленки. Обезвоживание может стать причиной нарушения целостности пассивирующей пленки, что приводит к растрескиванию и преждевременному коррозионному разрушению при испытании в нейтральном солевом тумане. Поэтому уменьшение толщины пленки также имеет существенное значение, поскольку один из основных способов, благодаря которому пассивирующая пленка предотвращает коррозию, — это ее действие в качестве простого барьера от внешней среды. Чем тоньше такой барьер, тем больше вероятность преждевременного разрушения в нейтральном солевом тумане. Например, толстопленочная пассивация, которая обеспечивает более 200 часов коррозионной защиты в нейтральном солевом тумане, может продемонстрировать всего 48-72 часа после тепловой обработки.
Хорошая новость заключается в том, что существуют альтернативы традиционной толстопленочной пассивации. Благодаря современным технологиям разработаны тонкопленочные пассиваторы, которые обеспечивают сопоставимую защиту от коррозии и при этом способны выдерживать снятие водородного охрупчивания. Новые тонкопленочные технологии позволяют получить покрытие, содержащее хром и кобальт, с более плотной и зернистой структурой по сравнению с традиционными толстыми пассивирующими пленками.
Рассмотренные выше факторы помогают нам лучше понять, почему коррозионная стойкость снижается на стадии сушки при использовании традиционных пассиваторов. Более новые тонкопленочные пассиваторы, выдерживающие снятие водородного охрупчивания, позволяют получить покрытие толщиной менее 100 нм и обеспечивают коррозионную стойкость при испытании в нейтральном солевом тумане приблизительно 168 часов. Пленка содержит значительно меньше воды, что обеспечивает более стабильный процесс отжига. В результате, после снятия водородного охрупчивания стойкость к воздействию солевого тумана может снизиться всего до 144 часов, а это значительное улучшение по сравнению с традиционной толстопленочной пассивацией или двойной обработкой деталей.
В дополнение к более современным тонкопленочным пассиваторам, для дополнительного улучшения коррозионной защиты можно использовать герметики. Главное, выбрать подходящий герметик, предназначенный для сшивания при повышенных температурах. Показательным примером может служить гальванический цех, который не мог обеспечить требуемую коррозионную стойкость. Специалисты этого цеха выполняли двойную обработку деталей и получали коррозионную стойкость при испытании в нейтральном солевом тумане всего 72 часа, при этом требовалось 200 часов. После перехода на современные тонкопленочные пассиваторы и применения герметика, предназначенного для улучшения коррозионной защиты при повышенных температурах, готовые детали продемонстрировали при испытаниях в нейтральном солевом тумане более 350 часов коррозионной стойкости. В итоге гальванический цех вернулся к стандартному процессу, который включает кислотное цинкование, пассивацию, уплотнение и тепловую обработку, полностью устранив необходимость в двойной обработке деталей.
Если вы столкнулись с такой проблемой, когда для обеспечения требуемой коррозионной защиты после снятия водородного охрупчивания необходима двойная обработка деталей, лучше всего обсудить возможные пути решения с опытным поставщиком химических реагентов. Использование более современных тонкопленочных пассиваторов, обеспечивающих высокую коррозионную стойкость даже после снятия водородного охрупчивания, поможет избежать вынужденного изменения вашего стандартного процесса обработки.
Марк Адамс — специалист по технической поддержке в компании Columbia Chemical.
Сайт: http://www.columbiachemical.com