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锈钢制(zhi)品管钝化处(chu)理是指不锈(xiu)钢管经强氧化剂或电化学(xue)方法氧化处理,使(shi)表面变为不活泼态即钝化的过程,是使钢管表面转化(hua)为不易被氧(yang)化的状态,而延缓其(qi)腐蚀速度的方法。另外,一种活性金属或合金,其中化学活性(xing)大大降低(di),而成为(wei)贵金属状态的现象,也叫钝化。
由于在(zai)焊接不锈钢制品管的过程中进行的加热和冷却,会引起焊接处材料的微结构和表面状(zhuang)况发生变(bian)化(hua),导致其比未焊接(jie)处的部位更容易受到腐蚀。未经过(guo)钝化处理的(de)不锈钢制品(pin)管,通常在用水(shui)系统中(zhong)使用1年左右后就产生铁锈,这是304L和306L焊接头在(zai)有(you)微生物的(de)水中比母体材料更易引起狭缝腐蚀的原因。尽管不锈钢管在制造过程中已(yi)采取了一些措施,例如锻压、摩擦以去除不锈钢管(guan)的无铬层(ceng),或使(shi)用硝酸和氢氟酸溶液浸泡,以消除焊接引起的变化(hua)。但这些措施对(dui)主(zhu)要的焊接状态投入使用的制药用水系统等制品管道均不适(shi)用。
在不锈钢制品管(guan)的焊接中,大多数焊接物均难以达到(dao)要求,而且(qie)采用浸泡和摩擦,会产生不能接受的表面粗糙的后(hou)果,这(zhe)对管道系统的清(qing)洗和灭菌不利。因此,在制药用水系统中,唯一可以接受的方法是(shi)在焊接后(hou)对其进行钝化处(chu)理。明(ming)白钝化的益处并决定最有效(xiao)的(de)钝化试剂是很重(zhong)要的;同样,掌握钝化的限制要求以及在限(xian)制(zhi)内控制焊接过程(cheng)以(yi)尽可能地减(jian)少焊接的不利影响亦是必需的。
不(bu)锈钢制(zhi)品管道(dao)系(xi)统广泛采用316L不锈钢含有2%〜3%的钼。钼在焊接过(guo)程中,对其抗腐蚀的能力的(de)下(xia)降(jiang)相对较少;在(zai)自动焊(han)接中又会大比例地失(shi)去(qu)其抗(kang)腐蚀能力。如果含有更多的钼,则会有更(geng)强的抵抗热腐蚀的能力。
通过(guo)对不(bu)锈钢制品(pin)管的钝(dun)化处理,可以在管道表面形成(cheng)一部分的钝化层。这个(ge)钝化层的作用是使正常室温(wen)下的不锈(xiu)钢管具有高度抗氧化和抗腐蚀的能力(li)。
需要注意,钝化(hua)仅可影(ying)响不锈钢(gang)焊(han)管表面外层一小部分的区(qu)域,而焊接中产生的影响却可深入(ru)至更里面。为获得最大的钝化效(xiao)果,控制焊接中产(chan)生的不利影响(xiang)是非常必(bi)要的,这就需要在焊接过程中,消除(chu)需要在焊接(jie)中用(yong)高纯度的气体流动(dong)保护焊接处的金属表面。结论是在惰(duo)性气体保护过程中将氧(yang)气和水分(fen)减少至(zhi)较低的范围内(nei)最有利。
下面给(gei)大(da)家分享一下(xia)不锈钢制品管的钝(dun)化方法:
1、钝化方法(fa)例一(yi) ①用(yong)10%硝酸和(he)0.5%铬(ge)酸溶液在60℃下循环1h,在此期间(jian),所有阀(fa)门和排放口都应至少开启3次,每次10s;
②将系统完全(quan)排干;
③用清洁的水彻底淋(lin)洗并(bing)检查每(mei)一个(ge)阀门(men)和排(pai)放口的残留量;
④取出所(suo)有的垫圈并用清(qing)洁(jie)剂和所配制的酸溶液清洁其表面,在清洁(jie)的条件(jian)下重新安装垫圈;
⑤将所有在循环(huan)时没有清洗到的(de)部件用清洁剂和所配制的(de)酸溶液进行人工(gong)拆(chai)洗(xi),并在(zai)清洁条件下重新安装;
⑥拆去临时过滤器并(bing)安装已(yi)清(qing)洁的冲洗装置;
⑦用清洁水灌满系统,采用压力试验进行检漏;
⑧工艺用水系统的清洗(xi)和压力试验都应使用蒸馏水,如无蒸馏水,则在初始(shi)组装阶(jie)段可以使用(yong)去离子(zi)水进行清洗和检漏;
⑨清(qing)洁(jie)和钝化应按规定的程序连续进行,直至最终淋洗和(he)排放结束,电抛光管道的钝化会酸化其表(biao)面。
2、钝化方法例二 ①用80%的纯化水和20%的HNO₃ (质量分数(shu)为(wei)65%~68%)溶液(ye)在常温下对管道循环冲洗2h,压力为0.2~0.3MPa,然后排掉;
②其余步骤同(tong)钝化方法例一。
3、钝化方法例三 ①用94%的纯化(hua)水和6%的亚硝酸(suan)钠HNO₃ (质量分数为65%〜68%)溶液在常温下对管(guan)道(dao)循环冲洗0.5h,在静态保持2h,压力为0.2〜0.3MPa,然后排掉;
②其余步骤同钝化方法例一。
4、钝化方法例四 ①用纯水(shui)及化学纯的硝酸配制8%的酸液,在49~52℃温度下循环1h后排放;
②其余步骤同钝化方法例(li)一。
5、钝化方法例五 ①先用10%的(de)Na₃PO₄在70℃下(xia)循环0.5h (去污(wu))、2%的硝酸在常温下循环30min (除锈),然后自来水冲洗,再用无盐水(shui)冲洗至进水口(kou) PH相等;
②其余步骤同钝化(hua)方(fang)法例一。
以(yi)上方法大致相同,大家可(ke)以按需使用。钝化处理的目的是为了在表(biao)面形(xing)成一层均匀的氧化铬保(bao)护层,以抵抗处在不同环(huan)境下的晶间等(deng)腐蚀。相信大家(jia)已经对
不锈钢制品管(guan)的钝化处理有一(yi)定的(de)了(le)解。要想了(le)解更多(duo)不锈钢工艺知识,敬请继续关注正佳。