Causas y métodos de eliminación de la capa de óxido en la superficie de la tubería de acero inoxidable:
Durante el proceso de tratamiento térmico de la tubería de acero inoxidable (tubo SS), debido a la acción del calentamiento a alta temperatura, las superficies interna y externa se oxidan, formando así una incrustación de óxido en la superficie. Para mejorar la resistencia a la corrosión y la limpieza de la superficie de las tuberías de acero inoxidable, y proporcionar una superficie de alta calidad para su uso y reprocesamiento en el futuro, se debe eliminar la capa de óxido de la superficie de las tuberías de acero inoxidable después del tratamiento térmico y se requiere un tratamiento de pasivación después de la eliminación. . Estos son esenciales para las tuberías de acero inoxidable tratadas térmicamente. Después del tratamiento térmico de la tubería de acero inoxidable, el proceso de eliminación de la capa de óxido de la superficie y la formación de una película de pasivación en la superficie se conoce comúnmente como decapado de la superficie.
1. Composición de la báscula de tubería de acero inoxidable
El acero inoxidable contiene cromo, níquel, hierro y una pequeña cantidad de carbono y silicio, y también puede haber elementos como manganeso, titanio, molibdeno, tungsteno, etc. Durante el tratamiento térmico y la soldadura, debido al calentamiento a alta temperatura, la piel de óxido inevitablemente se formará en la superficie. La estructura de la escala de óxido de acero inoxidable formada por elementos como cromo, níquel, hierro y una pequeña cantidad de carbono y silicio durante el tratamiento térmico es muy complicada. Hay una variedad de estructuras de óxido en las escamas de óxido de acero inoxidable y, a menudo, forman soluciones sólidas de óxido, que están densamente unidas a la superficie del acero inoxidable en forma de compuestos químicos puros. El cromo es el elemento principal que forma incrustaciones que son difíciles de eliminar. Durante el proceso de calentamiento del acero inoxidable, la capa de óxido formada por el cromo dificulta mucho la difusión del oxígeno. Debido a la capa protectora formada por el cromo, la cantidad de FeO generada es muy pequeña, y el FeO rara vez existe solo, y existe en la escala de óxido en forma de espinela de cromo (FeO Cr2O3) y espinela de níquel (Fe2O3 Ni).
El grosor, las características y la composición de las incrustaciones en la superficie del tubo de acero inoxidable después del tratamiento térmico varían según el contenido de cromo en el acero, la atmósfera en el horno durante el tratamiento térmico, la temperatura y el tiempo del tratamiento térmico. Tales como: Escala de acero inoxidable austenítico Cr-Ni, desde la superficie hacia el interior, en orden: Fe2O3, Fe3O4, FeO·Cr2O3. La estructura de escamas formada por el tratamiento térmico en atmósfera oxidante es más suelta y delgada, mientras que el tratamiento térmico en atmósfera reductora es más densa y espesa.
La atmósfera en el horno durante el tratamiento térmico tiene una gran influencia en la formación y composición de la capa de óxido de los tubos de acero inoxidable.Cuando el acero inoxidable austenítico Gr-Ni se calienta en una atmósfera oxidante, el espesor de la capa de óxido formada es mayor que que en una atmósfera reductora.La capa de óxido que se forma es mucho más delgada. Por lo tanto, si la atmósfera en el horno es ajustable, se requiere que se ajuste a una atmósfera oxidante, para que el decapado de la superficie después del tratamiento térmico sea más fácil.
En circunstancias normales, la pérdida de metal de las tuberías de acero inoxidable durante el decapado es del 0,3 %. Para reducir la pérdida de metal y el consumo de solución de decapado durante el decapado de tuberías de acero inoxidable, es muy necesario y razonable requerir que las tuberías de acero inoxidable austenítico Cr-Ni sean tratadas térmicamente en una atmósfera oxidante.
2. El método de eliminación de incrustaciones de tuberías de acero inoxidable
La incrustación de óxido de la tubería de acero inoxidable después del tratamiento térmico es densa y firme, y es más difícil de eliminar que la capa de óxido del acero ordinario. Hay tres métodos comúnmente utilizados para eliminar las incrustaciones de acero inoxidable:
Eliminación mecánica: Generalmente, para la eliminación se utilizan doblado y granallado.
Eliminación química: usar baño de sal, decapado para eliminar.
Eliminación electroquímica: eliminación por decapado electrolítico.
1) Granallado
Para las tuberías de acero inoxidable procesadas con tiras de acero o placas de acero laminadas en caliente, después del tratamiento térmico, deben granallarse y desincrustarse antes del decapado. Debido a que el granallado afloja y elimina eficazmente las incrustaciones densas, el decapado posterior será más fácil.
El granallado de tuberías de acero inoxidable consiste en utilizar la fuerza centrífuga para arrojar rápidamente perdigones de acero a la superficie de las piezas de trabajo de acero inoxidable para lograr el propósito de eliminar las incrustaciones y el óxido de la superficie. El granallado es el método más efectivo para eliminar rápidamente las escamas de óxido de hierro gruesas y apretadas antes del decapado, pero para el acero inoxidable, el granallado en sí mismo no es un proceso de limpieza final completo y minucioso, y el proceso final para eliminar las escamas de óxido es el decapado. Es muy económico y eficaz usar granallado y decapado juntos para eliminar las incrustaciones en la superficie del acero inoxidable. El granallado generalmente utiliza gránulos de acero al carbono o segmentos de alambre de acero cizallado.Durante el proceso de granallado, es probable que se incrusten limaduras de hierro en la superficie de acero inoxidable, lo que dañará gravemente la resistencia a la corrosión de la superficie de acero inoxidable. A menos que se utilice el método de decapado después del granallado, estas impurezas se pueden eliminar. Es por ello que el decapado debe realizarse después del granallado.
La granalla de acero utilizada para el granallado es una granalla redonda de acero fundido esférico con un tamaño de partícula de 0,3 mm~0,5 mm. La granalla de acero tiene una alta resistencia al agrietamiento y al desgaste, y el contenido de carbono debe ser bajo para garantizar que sea dura pero no quebradiza, y que sea fácil de reutilizar.La granalla de acero también puede ser un segmento de alambre de acero cortado.
2) Baño de sal
El objetivo del tratamiento con baño de sal es transformar el óxido de cromo insoluble Cr2O3 en óxidos inferiores fácilmente solubles. La sal utilizada en el baño de sal de acero inoxidable es NaNO3, y la fórmula de reacción es:
2FeO·Cr2O3+7NaNO3→Fe2O3+4CrO3+7NaNO2
La temperatura del baño de sal es de unos 450°C.
La eliminación del baño de sal generalmente se usa para eliminar las incrustaciones de óxido antes del decapado de las tuberías de acero inoxidable procesadas con tiras de acero laminadas en frío o placas de acero. Una vez que el tubo de acero inoxidable sale del horno de baño de sal, debe ser cepillado con vapor sobrecalentado para forzar la caída de la capa residual de sal fundida y óxido, de esta manera es mucho más fácil volver a decapar y el consumo de solución ácida. también se reducirá.
3) Decapado
El decapado es un método común para eliminar las incrustaciones. El
decapado de tuberías después del tratamiento térmico de las tuberías de acero inoxidable generalmente se decapa con una solución de ácido mixto (ácido nítrico + ácido fluorhídrico).
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