مجموعه‌ای از لوله‌های ضد زنگ از خط بازپخت خارج می‌شود یا یک جوش سوپرآلیاژی از غرفه خارج می‌شود، که یک مقیاس اکسید متراکم و غنی از کروم را حمل می‌کند که اسیدهای معمولی به سمت راست می‌لغزند. برای دستیابی به سطحی تمیز و غیرفعال، تولیدکنندگان به سراغ ترشی می روند که در واقع روی آن کار می کند: حمام مخلوط هیدروفلوریک و اسید نیتریک. هم برای دویدن ایمن و هم برای درمان پس از آن موثر و نیازمند است.
نسخه کوتاه: فولاد ضد زنگ و سوپر آلیاژها به صورت مخلوط حک می شوند HF و اسید نیتریک (HNO3) حمام هیدروفلوریک اسید رسوب سرسخت و غنی از کروم را که نیتروژن نمی تواند به تنهایی از بین ببرد، حل می کند، در حالی که نیتروژن سطح را اکسید کرده و دوباره غیرفعال می کند و از دست دادن فلز پایه را محدود می کند. حمام های معمولی به صورت ناهموار اجرا می شوند 1 تا 8 درصد HF با 15 تا 20 درصد HNO3نسبت HF به نیتروژن حدود 1:5 تا 1:10 برای آلیاژ و مقیاس تنظیم شده است. برای مقیاس ملایم تر، ترشی نمک فلوراید راه کم خطرتری است.
چرا فولاد ضد زنگ برای اچ به HF نیاز دارد؟
فولادهای ضد زنگ و سوپرآلیاژهای مبتنی بر نیکل مقاومت در برابر خوردگی خود را مدیون یک اکسید غیرفعال غنی از کروم هستند. پس از بازپخت، کار گرم یا جوشکاری، همان شیمی لایه ای رنگی و مقیاسی غنی شده با اکسیدهای کروم را تولید می کند که بسیار پایدار است. اسید سولفوریک یا کلریدریک برای بلند کردن آن تلاش می کند. هیدروفلوریک اسید (PubChem CID 14917) مقیاس غنی از کروم و سیلیس را که سایر اسیدها از خود به جای می گذارند، حل می کند، به همین دلیل است که عنصر فعال در حکاکی فولاد ضد زنگ و سوپرآلیاژ است.
حمام نیتروژن HF
این دو اسید کارهای متفاوتی انجام می دهند و تعادل بین آنها کل هنر حمام است.
- هیدروفلوریک اسید به مقیاس اکسید و برخی فلزات پایه حمله کرده و آنها را حل می کند و سطح را باز می کند.
- اسید نیتریک فلز تازه در معرض دید را اکسید می کند، لایه غیرفعال را دوباره تشکیل می دهد، فلزات محلول را در محلول نگه می دارد و میزان تهاجمی HF را کاهش می دهد که فلز پایه را حذف می کند.
| پارامتر | محدوده معمولی |
|---|---|
| هیدروفلوریک اسید | 1 تا 8 درصد |
| اسید نیتریک | 15 تا 20 درصد |
| نسبت HF: HNO3 | ~ 1:5 تا 1:10 |
| متغیرها | غلظت، نسبت، دما، زمان غوطه وری، آلیاژ |
HF و دمای بالاتر سریعتر انتخاب می شوند، اما فلزات پایه بیشتری را حذف می کنند و می توانند حکاکی کنند. دستور غذا بر روی آلیاژ، سنگ و پایان تنظیم شده است. درجه و غلظت HF که باید مشخص شود در درجه ها و غلظت های HF پوشش داده می شود.
کجا استفاده می شود
ترشی نیتروژن HF لوله ها، ورق ها، صفحات، میله ها و اتصالات ضد زنگ را تمیز می کند. رسوب را از سوپرآلیاژهای مبتنی بر نیکل مانند خانواده Inconel حذف می کند. و رنگ و رسوب حرارتی جوش را روی مجموعه های ساخته شده از بین می برد. این یک مرحله استاندارد قبل از غیرفعال سازی در تولید فولاد ضد زنگ و سوپرآلیاژ است.
خطرات و فاضلاب
این فرآیند دو بار را به همراه دارد. اولین مورد، جابجایی است: HF بسیار خطرناک است (محدودیت مجاز قرار گرفتن در معرض OSHA طبق راهنمای جیبی NIOSH 3 ppm است)، و وان همچنین دودهای اکسید نیتروژن (NOx) را از نیتروژن آزاد می کند، بنابراین تهویه، مصالح ساختمانی و نیروی کار آموزش دیده ضروری است، همانطور که در ذخیره سازی و نگهداری HF ذکر شده است. دومی فاضلاب است: ترشی های مصرف شده حاوی فلوریدها، نیترات ها و فلزات محلول هستند که قبل از دفع نیاز به خنثی سازی و تصفیه دارند. هر دو از ابتدا به طراحی فرآیند تعلق دارند.
مسیرهای ریسک کمتر برای مقیاس کوچکتر
هر شغلی به ترشی کامل با نیتروژن HF نیاز ندارد. برای مقیاس سبک‌تر، رسوب‌زدایی حمایتی و روشن‌کننده فلز، ترشی‌های مبتنی بر بی فلوراید آمونیوم و فرمول‌های بدون HF می‌توانند کار را با خطر حاد کمتر و جابجایی آسان‌تر انجام دهند. حمام نیتروژن HF را برای سرباره های سنگین، غنی از کروم یا سوپر آلیاژ در جایی که استحکام آنها واقعاً مورد نیاز است رزرو کنید و در صورت کافی از مسیر ملایم تری استفاده کنید.
خرید برای حکاکی
RawSource اسید هیدروفلوئوریک (CAS 7664-39-3) و بی فلوراید آمونیوم را برای ترشی صنعتی، رسوب زدایی و تکمیل فولاد ضد زنگ و سوپرآلیاژها، با اسناد CoA و SDS، در درام، قوطی و ایزوتانک عرضه می کند. آلیاژ، شرایط مقیاس، شیمی حمام و محدودیت‌های پساب خود را به ما بگویید و ما به شما کمک می‌کنیم درجه و غلظت صحیح HF یا مسیر فلوراید کم‌خطر را مشخص کنید.
سوالات متداول
چرا از اسید هیدروفلوئوریک برای حکاکی فولاد ضد زنگ استفاده می شود؟
زیرا مقیاس اکسید غنی از کروم را که بر روی فولاد ضد زنگ و سوپرآلیاژها پس از آنیل یا جوشکاری تشکیل می شود، حل می کند، که اسیدهای سولفوریک و هیدروکلریک نمی توانند به طور موثر آن را حذف کنند. با اسید نیتریک متصل می شود که سطح را دوباره غیرفعال می کند.
نسبت HF به اسید نیتریک در حمام اچ چقدر است؟
حمام های ترشی فولاد ضد زنگ معمولی تقریباً 1 تا 8 درصد HF با اسید نیتریک 15 تا 20 درصد، نسبت HF به اسید نیتریک حدود 1:5 تا 1:10 دارد که برای آلیاژ، مقیاس و پرداخت هدف تنظیم شده است. دستور پخت فرآیند خود را تأیید کنید.
آیا می توانم سوپر آلیاژها را با اسید هیدروفلوئوریک اچ کنم؟
بله حمام های نیتروژن HF برای حذف رسوب از سوپرآلیاژهای مبتنی بر نیکل مانند خانواده Inconel استفاده می شود که در آن رسوب ها به ویژه مقاوم هستند. شیمی حمام و زمان با آلیاژ تنظیم شده است.
آیا جایگزین مطمئن تری برای HF برای اچینگ وجود دارد؟
برای رسوب زدایی در مقیاس ملایم تر و نگهداری، ترشی های مبتنی بر بی فلوراید آمونیوم یا بدون HF خطر حاد کمتری دارند. مقیاس های غنی از کروم و سوپرآلیاژی سنگین معمولاً هنوز به حمام نیتروژن HF نیاز دارند.
چگونه از اسید اچینگ استفاده می شود؟
دکاپ های HF-نیتروژن مصرف شده حاوی فلوراید، نیترات و فلزات محلول هستند و باید قبل از دفع طبق مجوز شما خنثی و درمان شوند. تصفیه فاضلاب باید در خط طراحی شود.
یادداشت تحریریه. این مقاله یک راهنمای فنی کلی برای عملیات فلزکاری صنعتی و حرفه ای است و توصیه ایمنی یا پزشکی نیست. اسید هیدروفلوریک بسیار خطرناک است و می تواند در اثر تماس با پوست، استنشاق یا بلع، با سمیت سیستمیک حتی از محلول های رقیق کشنده باشد. حمام های نیتروژن HF نیز بخارهای سمی NOx را آزاد می کنند. ترکیبات حمام، محدوده مرجع اعتبارسنجی معمولی برای آلیاژ و فرآیند شما هستند، نه یک مشخصات. منابع خطر و دارایی (PubChem، NIOSH، SDS تامین‌کننده) حقایقی هستند که از منابع به دست آمده‌اند تا از طریق برنامه SDS، EHS و متخصصان واجد شرایط اعمال شوند. برای استفاده صنعتی فقط توسط پرسنل آموزش دیده با کنترل های مناسب. همیشه قبل از کار با برگه اطلاعات ایمنی فعلی (SDS) مشورت کنید. RawSource هیچ ضمانتی، صریح یا ضمنی نمی دهد و هیچ مسئولیتی در قبال استفاده از این اطلاعات نمی پذیرد.
