Làm thế nào để cải thiện khả năng chống ăn mòn của các bộ phận sắt dễ uốn?

1. Lựa chọn vật liệu và tối ưu hóa thành phần

Chọn sắt dẻo với hàm lượng magiê tương đương carbon thấp và cao
Tương đương carbon thấp: tương đương carbon đề cập đến tổng lượng carbon, silicon và các yếu tố khác trong sắt dễ uốn. Tương đương carbon thấp hơn có thể làm giảm lượng mưa của than chì, do đó cải thiện khả năng chống ăn mòn của gang. Gang carbon thấp có mật độ mạnh hơn, giảm các vicrocracks và khiếm khuyết trong ma trận kim loại, và giúp chống lại sự xâm lấn của môi trường ăn mòn bên ngoài.
Hàm lượng magiê cao: Magiê là một nguyên tố hợp kim quan trọng của sắt dẻo, có thể thúc đẩy sự hình cầu của than chì, cho nó tính chất cơ học cao hơn và khả năng chống ăn mòn. Lượng magiê phù hợp có thể cải thiện sức mạnh, độ bền và khả năng chống mài mòn của gang, và giảm xác suất thất bại trong môi trường ẩm hoặc ăn mòn.
Thêm các yếu tố hợp kim
Đồng (Cu): Việc bổ sung đồng có thể tăng cường đáng kể khả năng chống ăn mòn của Các bộ phận sắt dễ uốn trong bầu khí quyển. Đồng thường được sử dụng để tạo ra các bộ phận tiếp xúc với môi trường ngoài trời hoặc môi trường axit trong một thời gian dài, chẳng hạn như các bộ phận xây dựng, ống bên ngoài, v.v ... Nó có thể ngăn chặn sự ăn mòn thêm của ma trận kim loại bằng cách tạo thành lớp oxit đồng.
Niken (NI): Niken làm tăng khả năng chống ăn mòn của gang trong môi trường hóa học, đặc biệt là trong môi trường nước biển hoặc axit. Sự gia tăng hàm lượng niken có thể cải thiện khả năng chống ăn mòn và chống mài mòn của sắt dẻo, phù hợp với biển, dầu mỏ, hóa chất và các ngành công nghiệp khác.
Chromium (CR): Chromium có đặc tính chống oxy hóa tốt. Nó có thể tạo thành một màng thụ động trên bề mặt sắt dẻo để ngăn ma trận kim loại phản ứng với oxy hoặc độ ẩm. Nó được sử dụng rộng rãi trong môi trường oxy hóa nhiệt độ cao. Ví dụ, sắt dễ uốn với hàm lượng crom cao có các ứng dụng quan trọng trong lưỡi tuabin khí hoặc thiết bị xử lý khí nhiệt độ cao.

2. Công nghệ xử lý bề mặt và lớp phủ

Bắn peening
Bắn peening là sử dụng các hạt nhỏ của các quả bóng thép, gốm sứ, v.v ... Để đánh vào bề mặt sắt dễ uốn ở tốc độ cao để tạo ra ứng suất nén trên bề mặt, do đó cải thiện mật độ bề mặt và giảm sự xuất hiện của các vết nứt. Peening bắn có thể tăng cường hiệu quả khả năng chống ăn mòn của sắt dẻo, đặc biệt là khi được sử dụng trong môi trường căng thẳng cao, nó có thể làm giảm sự xuất hiện của ăn mòn mệt mỏi và ăn mòn căng thẳng.
Công nghệ lớp phủ
Lớp phủ epoxy: Lớp phủ epoxy là lớp phủ với độ ổn định hóa học tuyệt vời và khả năng chống ăn mòn, đặc biệt phù hợp với các hệ thống thủy lực, đường ống và các bộ phận ô tô. Lớp phủ epoxy có thể ngăn ngừa xói mòn một cách hiệu quả bởi độ ẩm, oxy và hóa chất, và kéo dài tuổi thọ của các bộ phận.
Lớp phủ polyurethane: Lớp phủ polyurethane có khả năng chống thời tiết mạnh và có thể chịu được thời tiết khắc nghiệt và tia cực tím, do đó nó được sử dụng rộng rãi trong thiết bị ngoài trời và cấu trúc thép chống ăn mòn. Nó có thể bảo vệ hiệu quả các bộ phận sắt dễ uốn trong môi trường biển hoặc ẩm ướt.
Hạt kim loại: Công nghệ phun nhiệt có thể tạo thành một lớp bảo vệ kim loại như kẽm hoặc nhôm trên bề mặt sắt dẻo. Lớp phủ này có thể tạo thành một biện pháp bảo vệ cực dương hy sinh để ngăn chặn sự ăn mòn. Lớp phủ này đặc biệt hiệu quả trong môi trường biển hoặc điều kiện khí hậu ăn mòn.
Mạ điện (như mạ niken)
Mái điện là một phương pháp mạ kim loại trên bề mặt sắt dễ uốn qua dòng điện. Mạ niken có thể cải thiện hiệu quả khả năng chống ăn mòn và cũng làm tăng độ hoàn thiện bề mặt và tính thẩm mỹ. Mạ niken có thể cung cấp sự bảo vệ mạnh mẽ chống lại các dung dịch axit và phun muối, và là một phương pháp xử lý bề mặt phổ biến trong lĩnh vực kháng ăn mòn hóa học.

3. Điều trị bảo vệ bề mặt

Phốt phát
Phosphating là một phương pháp điều trị tạo thành một màng bảo vệ phốt phát trên bề mặt sắt dẻo thông qua một phản ứng hóa học. Phương pháp điều trị này không chỉ có thể cải thiện hiệu quả khả năng chống ăn mòn bề mặt, mà còn làm tăng độ bám dính giữa lớp phủ và chất nền, đặc biệt là đối với các bộ phận gang cần được sơn. Độ dày và tính đồng nhất của màng phosphate ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu ứng chống ăn mòn.
Điều trị oxy hóa (oxit đen)
Xử lý oxy hóa là một phương pháp bảo vệ bề mặt phổ biến tạo thành một màng bảo vệ trên bề mặt sắt dễ uốn thông qua phản ứng oxy hóa. Bộ phim thường là màu đen và có thể cung cấp khả năng chống ăn mòn vừa phải. Nó được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng không yêu cầu bảo vệ ăn mòn cao nhưng yêu cầu ngoại hình, chẳng hạn như các công cụ và bộ phận dụng cụ.
Bảo vệ anốt
Bảo vệ anodic là một công nghệ sử dụng các nguyên tắc điện hóa để ngăn ngừa ăn mòn. Bằng cách kết nối các bộ phận sắt dễ uốn với cực dương hy sinh (như kẽm hoặc nhôm), cực dương được ăn mòn trước vật liệu sắt. Công nghệ này thường được sử dụng trong tàu, đường ống và kỹ thuật biển để giảm thiệt hại ăn mòn.

4. Các biện pháp bôi trơn và niêm phong

Màng dầu bôi trơn
Màng dầu bôi trơn có thể tạo thành một lớp bảo vệ trên bề mặt tiếp xúc cơ học, phân lập độ ẩm, oxy và môi trường ăn mòn, giảm ma sát, hao mòn và ăn mòn. Đối với các bộ phận chuyển động (như các bộ phận sắt dễ uốn trong hệ thống thủy lực), bôi trơn là rất cần thiết, đặc biệt là trong môi trường nhiệt độ cao và độ ẩm cao.
Hải cẩu chất lượng cao
Khi thiết kế các bộ phận sắt dễ uốn, hiệu suất niêm phong nên được xem xét. Các con dấu chất lượng cao (như niêm phong fluororubber) có thể ngăn chặn sự xâm nhập của các chất ăn mòn như nước, axit và dầu, đặc biệt là ở các phần có cấu trúc niêm phong phức tạp hơn. Thiết kế chống thấm và chống ẩm giúp duy trì khả năng chống ăn mòn của các bộ phận.

5. Tối ưu hóa môi trường sử dụng

Tránh tiếp xúc lâu dài với môi trường axit và muối
Khi thiết kế các bộ phận sắt dễ uốn, nên tránh tiếp xúc lâu dài càng nhiều càng tốt trong môi trường ẩm ướt, axit hoặc cao. Liên hệ với các nguồn ăn mòn có thể được giảm thông qua các biện pháp thiết kế niêm phong và bảo vệ thích hợp.
Kiểm soát giá trị pH
Độ axit (giá trị pH) của chất lỏng công nghiệp, khí và hóa chất có ảnh hưởng lớn đến khả năng chống ăn mòn của sắt dẻo. Trong các hệ thống vận chuyển chất lỏng, bằng cách kiểm soát giá trị pH của môi trường và duy trì nó trong một phạm vi thích hợp, sự ăn mòn do tính axit hoặc độ kiềm quá mức có thể được tránh một cách hiệu quả.