(495) 766-86-01603-971-803
Мы работаем по выходным - тел. 8-926-197-21-13
 

Пассивация труб ортофосфорной кислотой


Травление труб водопровода - протравка труб водоснабжения | АСГАРД-Сервис

Травление металла – специальная технология по удалению с поверхности детали, заготовки, проката окалины, ржавчины или окисла. Процесс предполагает использование различных растворов кислот, щелочей и солей. При помощи травления осуществляется подготовка изделия к нанесению покрытия или соединению с другими элементами.

Эффективность метода определяется физическими и химическими свойствами налёта, его плотности и особенностями структуры. Максимальный результат достигается, когда в окалине содержится много закиси железа (FeO), которая хорошо подвергается разрушительному воздействию кислоты, а гематит (Fe2O3), являющийся нерастворимым соединением, отсутствует.

Процедуре травления предшествует очистка внутренней поверхности труб и узлов от окалины, шлака, коррозийного налёта и иных загрязнений. Она осуществляется механическим способом. После трубу тщательно продувают сжатым воздухом. Важно, чтобы сварка, резка газом или придание трубе нужно формы при помощи нагрева были произведены ещё до травления. Если трубопровод уже прошёл эту процедуру, то вторая такая же не нужна. Однако вторичному травлению должны быть подвержены смазочные системы подшипников жидкостного трения, трубопроводы систем гидравлики, подшипники скольжения электрических машин.

Непосредственное травление производится одним из двух способов:

  • Один предполагает использование кислотного раствора (серной, соляной или ортофосфорной), который заливается в ванну.
  • Второй метод – прокачивание раствора ортофосфорной кислоты по трубопроводу с использованием специального оборудования.

Детали трубопровода, имеющие масляное покрытие или смазку, необходимо предварительно обезжирить, чтобы ускорить процесс травления и снизить расход кислотного состава. Для это применяется 2-3% раствор щёлочи, в который добавлен эмульгатор ОП-7 и тринатрийфосфат.

Циркуляционное травление

Этот метод применяется для обработки магистральных трубопроводов, где есть уклоны, патрубки или пробки, через которые сливается раствор. Этот способ обязательно согласовывается с заказчиком и заводом-производителем.

Если планируется, что смонтированный трубопровод разобьют на несколько секторов, по которым будет осуществляться прокачка травильного раствора, то важно учесть некоторые факторы:

  • Вместимость участка не должна быть больше 80% от объёма раствора, иначе сложно избежать проникновения пены в обрабатываемый трубопровод (она неизбежно появляется на поверхности жидкости);
  • Чтобы обеспечить беспрепятственный слив раствора, нужно придать участку наклонное положение;
  • Если участок состоит из нескольких труб, имеющих разный диаметр, то его уменьшение должно идти в сторону слива;
  • Скорость потока кислотного раствора должна находиться на уровне 3 м/с;
  • Необходимо создать условия, при которых не будут появляться воздушные пробки, при этом все отводы и патрубки должны располагаться строго горизонтально.

Закольцовка производится с помощью инвентарных калачей, которые изготавливаются из труб, и рукавов из резины, стойкой к воздействию кислоты. При этом они должны выдерживать давление в 0,6 Мпа. На штуцера устанавливаются заглушки, а на место снятой арматуры ставят патрубки с фланцами. Их длина должна быть такой же, как корпус арматуры.

Чтобы контролировать процесс травления, на секторах трубопровода закрепляют патрубки с разъёмными соединениями. О качестве процедуры можно судить по состоянию внутренней части патрубка.

Прежде чем подсоединить участок трубы к оборудованию, его обязательно проверяют на плотность при помощи сжатого воздуха. Все замеченные дефекты устраняют, и только после этого производят подключение к агрегату и приступают к травлению. Оно осуществляется в два этапа:

  1. По трубе прогоняют раствор ортофосфорной кислоты, нагретой до 50-60 °С. Исходя из состояния внутренней поверхности, варьируется время. Как правило, процесс длится не менее 2-х часов. Время от времени направление течения меняется на противоположное – для этого используются соответствующие вентили. После прокачки раствор сливают в бак, а с трубы снимают патрубки. При травлении нужно проверять уровень концентрации раствора. Это делается при помощи химического анализа, потому что показания ареометра могут быть неточными, что связано с присутствием в кислоте оксидных и иных соединений. В самом конце закольцованный сектор трубы продувается сжатым воздухом и заполняется раствором ортофосфорной кислоты.
  2. Второй этап предполагает проведение пассивации, то есть промывку внутренней поверхности нагретым до 60 °С кислотным раствором в течение 60 минут. Чтобы оценить качество промывки, определяют наличие и количество видимых загрязнений в растворе. По окончании процесса он сливается в бак. Труба снова продувается, заглушки с патрубков поочерёдно снимаются.

Качество сушки можно проверить фильтровальной бумагой. При продувке её подставляют под струю воздуха, которая выходит из трубы. Если она не намокает, то делается заключение о том, что трубопровод просушён. После этого возвращают на место арматуру, раскольцовывают участок трубы и соединяют его с соседними. Чтобы исключить проникновение грязи и влаги, патрубки и отводы закрывают заглушками. Теперь участок можно заполнять рабочей средой.

Травление в ванной

Один из методов травления, применяемый в отношении труб и узлов трубопроводов, предполагает использование больших ванн. Они изготавливаются из листовой или углеродистой стали. В последнем случае внутреннюю поверхность обрабатывают специальным резиновым материалом или цементом толщиной 5-25 мм, стойкими к воздействию кислот. Снаружи ванна покрывается бакелитовым лаком. Стандартные габариты ёмкости:

  • Длина: 8-15 м;
  • Ширина: 1-1,2 м;
  • Высота: 1,5-1,7 м.

Для дальнейшей обработки трубопровода (нейтрализации кислотного раствора, промывания, удаления жира) применяют такие же ванны, но только из углеродистой стали, отделанной изнутри бакелитовым лаком. Кислота, щёлочь, вода подогреваются в специальных ёмкостях, оборудованных змеевиками, через которые подаётся пар.

Раствор для травления готовится из воды (2/3 объёма ванны), куда тонкой струйкой и при постоянном помешивании добавляют кислоту определённой концентрации. Плотность состава контролируют при помощи ареометром.

Травление ортофосфорной кислотой

Перед непосредственным травлением выполняют ряд подготовительных работ. Трубы с резьбой обрабатывают бакелитовым или другим кислотоустойчивым лаком. Иногда используют солидол или иную пластичную смазку. При необходимости детали обезжиривают в нагретом до 70 градусов щелочном растворе.

Трубы помещают в ванну с 15-20%-ым раствором кислоты, температура которого составляет 50-60 градусов. За счёт его действия окалина и коррозийный налёт растворяются. Такая процедура занимает 6-12 часов – время определяется состоянием внутренней поверхности трубы. Далее изделие переносят в ванну, заполненную той же кислотой, но меньшей концентрации (2%). За 1-2 часа, пока оно находится в ёмкости, на поверхности образуется фосфатная плёнка, которая создаёт защиту от вторичной коррозии. Этот эффект сохраняется почти на 6 месяцев.

После «купания» труба продувается и тщательно просушивается сжатым воздухом, а её концы закрываются заглушками. Признак качественного травления – тёмно-серая, немного шершавая поверхность со слабым зеленоватым оттенком.

Травление в серной или соляной кислоте

В растворы этих кислот обязательно вводят специальные добавки – ингибиторные присадки. Для серной используют двухкомпонентную присадку марки ЧМ. Она включает в себя регуляторы травления и пенообразователя. Для соляной кислоты применяется состав ПВ-5. Для обеих кислот подходит присадка катапин. Ингибиторы защищают металл от разъедания и снижают интенсивность кислотного испарения. Это позволяет поддерживать оптимальные для работы условия и снизить расход кислоты.

Технология травления предполагает:

  1. Погружение труб в ванну с раствором, нагретым до 20-30 градусов. Время процедуры варьируется от 10 до 24 часов в зависимости от степени поражения внутренней поверхности коррозийным налётом. Если нужно сократить время раствор подогревают, а детали периодически встряхивают.
  2. Извлечение труб и узлов из ванны, многократная промывка в проточной воде.
  3. Устранение остатков кислоты: детали переносят в ёмкость, в которую залит раствор соды или извести, и оставляют их там на 1 час.
  4. Повторная промывка в горячей воде.
  5. Сушка на воздухе.

Допускается промывка деталей в холодной воде, после чего они высушиваются паром или сжатым воздухом. Сухие трубы обрабатывают маслом, опуская их в бак, внутренняя поверхность обрабатывается мягким ёршиком с длинной ручкой или путём протаскивания масляной салфетки. Затем детали укладываются на стеллажи на 2-3 часа. По истечении времени концы труб закрывают заглушками.

Где заказать травление металлов

Одно из направлений деятельности компании «АСГАРД-Сервис» – травление металлов. Чтобы получить подробную консультацию, заказать услугу и узнать стоимость, свяжитесь с нами по телефону или электронной почте, указанным на нашем сайте. Все работы осуществляются с соблюдением технологии травления и правил безопасности, с применением качественных расходных материалов и оборудования. Это позволяет гарантировать высокое качество обработки металлической поверхности.

Описание работ по протравке на объектах наших заказчиков:

asgard-service.com

Ведомственные строительные нормы изготовление монтаж и испытание технологических трубопроводов на до 10 мпа всн 362-87

Травление внутренних поверхностей трубопроводов

10.33. Необходимость травления внутренней поверхности трубопровода, вид и

способ травления определяются ППР. Травление выполняют, как правило, в период

пусконаладочных работ.

10.34. Руководство работами по травлению трубопроводов, технический контроль

и соблюдение правил техники безопасности осуществляет руководитель работ,

назначенный письменным распоряжением администрации.

10.35. Рабочие по травлению трубопроводов должны пройти инструктаж по

технике безопасности, быть знакомы со свойствами применяемых химикатов и

данными ВСН.

10.36. Перед травлением целесообразно очистить внутреннюю поверхность труб

и изделий механическим способом от окалины, ржавчины, грата, шлака и других

загрязнений с последующей продувкой сжатым воздухом. При этом особое внимание

должно быть обращено на удаление грата и шлака, которые не растворяются

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

травильным раствором.

10.37. Сварочные работы, газовая резка и гибка труб с нагревом должны

предшествовать травлению. При производстве таких работ на протравленных

трубопроводах (для устранения дефектов) повторное травление не требуется.

Исключение составляют трубопроводы гидравлических систем и систем смазки ПЖТ,

которые в указанных случаях рекомендуется подвергнуть повторному травлению.

10.38. Травление труб, узлов и других изделий производят в стационарных ваннах

или принудительной циркуляцией в основном растворами серной (ГОСТ 2184-77),

соляной (ГОСТ 857-78) и ортофосфорной (ГОСТ 10678-76Е) кислот (табл. 38) в

соответствии с требованиями ГОСТ 9.305-84, ГОСТ 9.402-80.

Таблица 39

-----------------------T----------T--------------------T-------------------

Составляющие компоненты ¦ Концентра- ¦   Режим обработки   ¦    Наименование

травильных растворов  ¦ ция, кг/м3 ¦     погружением     ¦   обрабатываемого

                       ¦           +---------T----------+      материала

                       ¦           ¦ темпера- ¦ продолжи- ¦

                       ¦           ¦ тура, °C ¦ тельность, ¦

                       ¦           ¦          ¦ мин       ¦

-----------------------+----------+---------+----------+-------------------

Серная кислота         ¦ 200 - 250 ¦ 60 - 80 ¦ 10 - 30  ¦ Углеродистые,

Ингибитор (катапин,    ¦   1 - 5   ¦          ¦           ¦ низколегированные и

ПБ-6, ХОСП-10)         ¦           ¦          ¦           ¦ легированные стали

-----------------------+----------+---------+----------+

Соляная кислота        ¦ 30 - 50  ¦ 15 - 35 ¦   3 - 30  ¦

Серная кислота         ¦ 175 - 200 ¦          ¦           ¦

Ингибитор (катапин,    ¦   1 - 5   ¦          ¦           ¦

ПБ-6, ХОСП-10)         ¦           ¦          ¦           ¦

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

-----------------------+----------+---------+----------+-------------------

Соляная кислота        ¦ 200 - 300 ¦ 15 - 35 ¦     30    ¦ Коррозионно-стойкие

Азотная кислота        ¦ 50 - 100 ¦          ¦           ¦ стали

Хлорное железо         ¦ 20 - 120 ¦          ¦           ¦

-----------------------+----------+---------+----------+

Серная кислота         ¦ 80 - 110 ¦ 15 - 35 ¦ 10 - 60  ¦

Азотная кислота        ¦ 100 - 200 ¦          ¦           ¦

Фтористоводородная     ¦ 15 - 50  ¦          ¦           ¦

кислота                ¦           ¦          ¦           ¦

-----------------------+----------+---------+----------+-------------------

Ортофосфорная кислота  ¦ 100 - 150 ¦ 70 - 80 ¦ 20 - 60  ¦ Стальные изделия

-----------------------+----------+---------+----------+ со сварными швами

Состав 1120            ¦ 100 - 150 ¦ 15 - 40 ¦ 20 - 60  ¦

-----------------------+----------+---------+----------+-------------------

Едкий натр             ¦ 10 - 15  ¦ 40 - 55 ¦    до 2   ¦ Алюминий и его

Азотнокислый натрий    ¦   5 - 10  ¦          ¦           ¦ сплавы

Кальцинированная сода  ¦ 12 - 15  ¦          ¦           ¦

-----------------------+----------+---------+----------+-------------------

Едкий натр             ¦ 400 - 600 ¦ 136 - 145 ¦ 20 - 30  ¦ Медь и ее сплавы

Азотнокислый натрий    ¦ 200 - 250 ¦          ¦           ¦

-----------------------+----------+---------+----------+

Серная кислота         ¦ 180 - 200 ¦ 15 - 35 ¦   1 - 20  ¦

-----------------------+----------+---------+----------+

Серная кислота         ¦   8 - 12  ¦ 15 - 35 ¦ 0,2 - 0,3 ¦

Сернокислое            ¦ 90 - 110 ¦          ¦           ¦

железо (III)           ¦           ¦          ¦           ¦

-----------------------+----------+---------+----------+-------------------

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

10.39. Предельно допустимые концентрации (кг/м3) солей железа в травильных

растворах при обработке методом погружения: сернокислого - 150 - 180; хлористого -

200 - 220; фосфорнокислого - 20 - 25. Составы растворов корректируют добавлением

концентрата или соответствующих компонентов.

10.40. Для очистки поверхностей стальных труб эффективно применение способа

одновременного обезжиривания и травления, режимы которого приведены в табл. 40.

Таблица 40

----------------T---------------T---------------------------------

  Составы для   ¦ Концентрация, ¦    Режим обработки погружением

одновременного ¦      кг/м3     +-------------T-------------------

обезжиривания  ¦                ¦ температура, ¦ продолжительность,

  и травления   ¦                ¦      °C      ¦         мин

----------------+---------------+-------------+-------------------

Серная кислота  ¦    200 - 250   ¦    60 - 70   ¦        5 - 15

Синтанол ДС-10  ¦      2 - 5     ¦              ¦

Ортофосфорная   ¦    150 - 200   ¦    70 - 80   ¦        5 - 15

кислота         ¦                ¦              ¦

Синтанол ДС-10  ¦      2 - 5     ¦              ¦

----------------+---------------+-------------+-------------------

10.41. Для образования на очищенных поверхностях защитной пленки,

предохраняющей их в дальнейшем от коррозии, применяют пассивирование, режимы

которого приведены в табл. 41.

Таблица 41

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

----------------T---------------T---------------------------------

  Наименование  ¦ Концентрация, ¦    Режим обработки погружением

пассивирующего ¦      кг/м3     +------------T--------------------

    средства    ¦                ¦ температура, ¦ продолжительность,

                ¦                ¦      °C     ¦         мин

----------------+---------------+------------+--------------------

Азотнокислый    ¦      4 - 5     ¦   50 - 60   ¦        1 - 2

натрий          ¦                ¦             ¦

КП-2А           ¦      2 - 5     ¦   40 - 50   ¦      0,3 - 0,4

Основной        ¦    0,7 - 1,5   ¦   20 - 50   ¦      0,1 - 0,2

бихромат хрома  ¦                ¦             ¦

Моно- или       ¦     5 - 10     ¦   40 - 60   ¦        2 - 3

триэтаноламин   ¦                ¦             ¦

    Примечания. 1. Пассивирующие растворы КП-2А, основной бихромат

хрома нейтрализуют 20%-ным  раствором  едкого  натра  до  значений

показателя рН 3,0 - 5,0.

    2.  При  пассивировании  азотнокислым  натрием  перед   сушкой

проводят промывку водой.

------------------------------------------------------------------

10.42. Технологический процесс очистки травлением в зависимости от вида

металла и состава травильного раствора включает в себя следующие операции:

промывку холодной водой для удаления травильного раствора; нейтрализацию

щелочным раствором оставшихся на поверхности металла следов травильного раствора

и контроль нейтральности промывных вод; промывку горячей водой (при

необходимости); пассивирование (при необходимости); сушку сжатым подогретым

воздухом, углекислым газом или азотом; контроль пыжом или визуально; закрытие

открытых полостей труб и изделий инвентарными заглушками.

10.43. Травильные ванны должны изготовляться из кислотостойкого листового

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

металла или углеродистой стали с противокоррозионной внутренней защитой резиной,

слоем битума или кислотоупорного цемента толщиной 5 - 25 мм.

Наружные и внутренние поверхности ванн для осуществления операции

нейтрализации должны быть защищены бакелитовым лаком.

Для подогрева растворов кислот и воды ванны должны оборудоваться

змеевиками для подачи пара.

10.44. Травильные растворы приготавливают следующим образом. Промытую и

очищенную от загрязнений ванну заполняют на 2/3 рабочего объема водой, после чего

осторожно, небольшими порциями (тонкой струей) добавляют кислоту, перемешивая

одновременно раствор деревянной лопаткой.

10.45. Концы труб и деталей, имеющие резьбу, перед травлением должны быть

покрыты бакелитовым или другим кислотостойким лаком. Допускается смазывание

резьбы перед травлением солидолом или другой консистентной смазкой.

10.46. Продолжительность травления зависит от состояния внутренней

поверхности труб и изделий, концентрации раствора, его температуры и наличия

встряхивающего устройства.

10.47. После травления трубы и изделия извлекают из раствора и держат над

ванной 5 - 10 мин для стекания травильного раствора, а затем многократно

промывают, погружая в ванну с проточной водой. При отсутствии проточной воды

частота смены воды в ванне должна быть 0,2 - 0,5 объема ванны в час.

10.48. Для нейтрализации остатков кислоты трубы и изделия выдерживают в

течение 1 ч в ванне с 3 - 5%-ным содовым или известковым раствором.

10.49. После нейтрализации и пассивации (при необходимости) трубы и изделия

следует промыть в ванне с водой, подогретой до температуры 80 - 90 °C, а затем

просушить.

10.50. При наличии большого количества труб и изделий необходимо

устанавливать ряд ванн, в которых последовательно осуществляется технологический

процесс травления. В этом случае над ваннами устанавливается монорельс с

электроталью и встряхивающим устройством для периодического встряхивания труб в

процессе травления и транспортирования из одной ванны в другую.

10.51. Просушенные трубы и узлы трубопроводов при необходимости смазывают

маслом, погружая их в ванну. После извлечения из ванны трубы должны быть уложены

на стеллажи в наклонном положении для стекания масла. Продолжительность этой

операции - не менее 2 - 3 ч.

Внутреннюю поверхность труб и изделий можно также смазывать мягким ершом,

насаженным на длинный стержень, или протаскивая смоченную в масле салфетку.

10.52. Наиболее целесообразно травление труб и изделий ортофосфорной

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

textarchive.ru

Технология пассивации металла, виды и составы

Пассивация — это формирование на поверхности металла тонких оксидных или солевых пленок, которые защищают его от внешней коррозии. Такое покрытие препятствует контакту металла с кислородом и агрессивными средами. При пассивировании защитные пленки могут образовываться на металлической поверхности как естественным, так и искусственным путем. В первом случае они состоят из оксидов химических элементов, входящих в состав самого металла, а во втором могут включать в себя оксиды и соли других химических элементов. Например, чистый алюминий естественным способом образует очень стойкую оксидную пленку, поэтому устойчив к большинству видов коррозии. А вот изделия из его сплавов, содержащих химически активные компоненты, уже нуждаются в искусственной коррозионной защите и поэтому подвергаются пассивированию в солевых растворах.

Пассивацию широко применяют для защиты поверхностей изделий из стали, меди, никеля, алюминия и их сплавов. Даже защитные цинковые и кадмиевые покрытия пассивируют солями хрома для повышения их коррозионной и механической стойкости. Пассивирование металла вызывает образование на его поверхности слоя оксидов или солей толщиной в несколько микрон, что практически не влияет на геометрические размеры изделий. С другой стороны, такие пленки могут снижать контактную проводимость основного материала, но, как правило, в меньшей степени, чем слой корродированного металла.

Суть и описание процесса пассивации металла

При пассивировании поверхности металлических изделий обрабатывают растворами химических соединений, обладающих окислительными свойствами. В этой роли чаще всего выступают кислоты, нитриты и растворы солей хрома (реже — молибдена). Нанесение раствора на поверхность металлических заготовок производится методом погружения или вручную, с помощью специального оборудования. Применяемые при пассивировании растворы обычно состоят из основного реагента и нескольких добавок, ускоряющих и стабилизирующих процесс пассивации.

В общем виде процесс пассивирования состоит из следующих этапов:

  1. Механическая очистка поверхностей изделия.
  2. Химическое обезжиривание в растворе едкого натра и кальцинированной соды.
  3. Промывка в проточной горячей, а затем холодной воде.
  4. Пассивирование в течение заданного времени.
  5. Нейтрализация в растворе кальцинированной соды.
  6. Промывка путем многократного погружения в проточную холодную воду.
  7. Сушка в сушильном шкафу или обдувом теплого воздуха.
  8. Контроль качества поверхности после пассивирования производится визуальным или инструментальным способом. При неудовлетворительном результате процесс пассивирования повторяется, начиная с п. 1.

В приведенном примере описан технологический процесс пассивации с использованием стационарного производственного оборудования. Для пассивирования поверхностей изделий на месте их установки применяют ручные приводные инструменты и приспособления (см. фото ниже).

Свойства пассивированного металла и его применение

После пассивации на поверхности металла образуется устойчивый к коррозии слой, который в случае применения хроматов к тому же имеет повышенную механическую прочность. Некоторые металлы и сплавы склонны к естественной пассивации. Это особенно характерно для алюминия и нержавеющей стали с присутствием хрома. Но в случае нарушения структуры и химического состава поверхностного слоя они также могут подвергаться коррозии. При пассивировании нержавеющей стали для создания стойкой поверхностной защиты используется ее собственный хром, который, соединяясь с кислородом, образует плотную оксидную пленку. Все изделия из нержавеющей стали, работающие в агрессивных средах, заранее подвергаются пассивации, что помогает избежать (или отсрочить) их коррозию.

Пассивация железа и его сплавов в виде конструкционных и специальных сталей обычно проводится по покрытию из никеля, цинка или кадмия с использованием солей хрома. Такое пассивирование укрепляет поверхностный слой и позволяет эксплуатировать стальные изделия в течение длительного периода без опасности коррозии, а в случае ее проявления обрабатывать только пораженные участки. Пассивирование меди и ее сплавов (бронзы и латуни) выполняется как в защитных, так и в декоративных целях с применением хроматных растворов. В этом случае на поверхности медного изделия образуется тонкая прозрачная пленка, предохраняющая металл от окисления и сохраняющая его товарный вид.

Пассивирование серебра проводят для этих же целей с применением аналогичных технологий.

Виды пассивирования

По методу нанесения покрытия пассивирование бывает двух видов: химическое и электрохимическое. Кроме того, разновидности этой технологии классифицируют по типу химического элемента, из соединений которого образуется поверхностная пленка (хроматирование, никелирование, молибденирование и другие). Кроме того, выделяют естественную пассивацию — процесс образования защитного слоя у ряда металлов и сплавов под воздействием атмосферного и растворенного в воде кислорода.

Химическое

Химическое пассивирование происходит в результате притяжения отрицательных ионов растворенных в воде солей к поверхности металла, атомы которого имеют положительный потенциал. Для этого металлические изделия, предварительно очищенные и обезжиренные, помещаются в специальную ванну, заполненную соответствующим раствором. Основным компонентом в таком электролите является соль металла, образующего защитную пленку на поверхности изделия. Химическая пассивация также может выполняться по месту установки изделия. В этом случае все процессы, начиная от очистки и заканчивая пассивацией, нейтрализацией и обмывкой, выполняются вручную с помощью специального оборудования.

Электрохимическое

Электрохимическая пассивация основана на принципах гальванотехники. В этом случае металлические заготовки также помещаются в ванну с электролитом, но осаживание пассивирующего слоя происходит не в пассивном режиме, а под воздействием тока, протекающего через электролитический раствор. При такой пассивации положительный потенциал подается на заготовку, а отрицательный — на корпус ванны. При использовании электрохимического способа защитная пленка образуется быстрее и получается более ровной. Но такая технология дороже химической пассивации, т. к. в ней применяется более сложное оборудование и происходит расход электроэнергии.

Содержание составов для пассивации

В состав растворов для пассивации цветных металлов в качестве основного реагента чаще всего входят хроматы калия и натрия, а также хромовый ангидрид. Для создания кислой среды в такие электролиты добавляют различные кислоты и соли, состав которых влияет на скорость создания и равномерность защитной пленки. Пассивирование меди проводят в растворах, содержащих в небольших количествах серную кислоту. При обработке алюминия в состав электролитов включают фосфорную кислоту, а для пассивации цинка и кадмия используют добавки в виде азотной и серной кислот. Содержание пассивирующих растворов для обработки изделий из стали зависит от их состава и часто включает в себя азотную кислоту и ее соли.

Все соли хрома (особенно шестивалентного) очень токсичны. Поэтому проводить хромовую пассивацию металлических изделий можно только на специализированных производствах, имеющих соответствующие системы очистки и водоотведения, а также специально обученный персонал.

Нигде не пишут, каким образом выполняется пассивирование солями хрома непосредственно в местах установки оборудования. Как в этих случаях удаляют химические реагенты? Или при такой обработке применяют другие составы? Если кто-нибудь располагает информацией по данному вопросу, поделитесь, пожалуйста, в комментариях к нашей статье.

wikimetall.ru

Страница 4: ВСН 411-88. Монтаж смазочных, гидравлических и пневматических систем общепромышленного назначения (45873)

Приложение 4

Рекомендуемое

Соединения элементов смазочных, гидравлических и пневматических систем с помощью рукавов

Приложение 5

Рекомендуемое

ТРАВЛЕНИЕ ТРУБ И УЗЛОВ ТРУБОПРОВОДОВ

1. При необходимости перед травлением очищают внутреннюю поверхность труб* или узлов трубопроводов механическим способом от окалины, ржавчины, грата, шлака и других загрязнений с последующей продувкой сжатым воздухом (см. п. 4.3 настоящих ВСН). При этом особое внимание должно быть обращено на удаление грата и шлака, которые не растворяются травильным раствором.

____________

Здесь и далее - трубы и детали трубопроводов: отводы, тройники и переходы

2. Во всех случаях сварочные работы, газовая резка и гнутье труб с нагревом должны предшествовать травлению. При производстве таких работ на протравленных трубопроводах (для устранения дефектов) повторное травление не требуется. Исключение составляют трубопроводы гидравлических систем, систем смазки подшипников жидкостного трения (ПЖТ) и подшипников скольжения электрических машин (ПСЭМ), которые в указанных случаях рекомендуется подвергнуть повторному травлению.

3. Травление труб и узлов трубопроводов выполняют одним из следующих способов:

растворами ортофосфорной, серной или соляной кислот в ваннах, изготовляемых на время производства работ по монтажу трубопроводов систем, а при наличии в цехах заказчиков травильных отделений - в стационарных ваннах этих отделений;

прокачиванием раствора ортофосфорной кислоты по смонтированным участкам трубопроводов с помощью специальной установки (циркуляционный метод).

4. Если трубы и детали трубопроводов поставляются с консервирующим покрытием в виде масла или смазки, то для ускорения травления и уменьшения расхода кислоты, их следует обезжирить в 2-3 %-ном растворе щелочи (NаОН) c добавлением эмульгатора ОП-7 или ОП-10 (10-15 г/л) и тринатрийфосфата (20-30 г/л).

5. Травление труб и узлов трубопроводов в ваннах.

5.1. Ванны для травления труб и узлов трубопроводов изготовляют из листового металла. Размеры ванн: длина 8-15 м, ширина 1,0-1,2 м, высота 1,5-1,7 м. Ванны изготовляют из стали 1218НIОТ или углеродистой стали; в этом случае от разъедания кислотой их внутреннюю поверхность футеруют слоем кислотостойкой резины (гуммировка) или слоем кислотоупорного цемента толщиной 5-25 мм. Наружную поверхность ванн покрывают бакелитовым лаком.

5.2. Для нейтрализации, промывки и обезжиривания используют такие же ванны из углеродистой стали, как и для травления, но с внутренним покрытием бакелитовым лаком.

5.3. Для подогрева растворов кислот, щелочи и воды ванны оборудуют змеевиками для подачи пара.

5.4. Травильные растворы приготавливают следующим образом. Промытую и очищенную от загрязнений ванну заполняют на 2/3 рабочего объема водой, после чего осторожно, небольшими порциями (тонкой струей), помешивая деревянным веслом, добавляют кислоту. Количество кислоты, необходимое для приготовления раствора, определяют по формуле

,

где V - полезный объем бака для приготовления раствора, л;

c - требуемая концентрация рабочего раствора кислоты, %;

 - плотность требуемого рабочего раствора, г/см3;

K - концентрация (по сертификату) имеющейся кислоты, %.

Плотность раствора контролируют ареометром.

5.5. Перед травлением следует:

5.5.1. Концы труб, имеющие резьбу, покрыть бакелитовым или другим кислотостойким лаком; допускается смазывание резьб солидолом или другой пластичной смазкой.

5.5.2. Трубы и узлы трубопроводов при необходимости, обезжирить в ванне раствором щелочи (см. п. 4 настоящего приложения), подогретым до 70 °С.

5.6. Травление раствором ортофосфорной кислоты производят следующим образом.

Трубы и узлы трубопроводов погружают в ванну с 15-20 %-ным раствором кислоты, подогретым до 50-60 °С, в котором происходит растворение окалины, ржавчины и продолжительность обработки в котором 6-12 ч в зависимости от состояния внутренней поверхности труб и узлов. После травления изделия переносят в ванну с 2 %-ным раствором этой же кислоты, предварительно слив остатки травильного раствора из труб и узлов в первую ванну.

В 2 %-ном растворе ортофосфорной кислоты на поверхности труб и узлов трубопроводов образуется пассивирующая фосфатная пленка, защищающая металл от повторной коррозии в течение длительного времени (до 6 мес). Время пассивации 1-2 ч.

После обработки в 2 %-ном растворе ортофосфорной кислоты трубы и узлы трубопроводов продувают и просушивают сжатым воздухом, после чего их концы закрывают инвентарными пластмассовыми или металлическими заглушками. Хорошо протравленный металл должен иметь шероховатую поверхность серого цвета, а после пассивации - темно-серого цвета с едва заметным зеленоватым оттенком.

5.7. После приготовления растворов серной или соляной кислоты в них вводят ингибиторные присадки, предохраняющие металл и резьбу от интенсивного разъедания и водородной хрупкости, а также уменьшающие испарение кислоты с поверхности раствора, что позволяет улучшить санитарно-гигиенические условия труда работающих и уменьшить расход кислоты. В качестве присадок применяют: для растворов серной кислоты - катапин и присадку марки ЧМ, для растворов соляной кислоты - катапин и состав ПВ-5.

Катапин следует вводить в травильную ванну из расчета 0,5-3 кг на 1 м3 раствора (в зависимости от состояния поверхности труб и деталей).

Присадка Чм состоит из двух компонентов: регулятора травления Р и пенообразователя П. Первый следует вводить в количестве 0,5 г/л при температуре раствора до 50 °С, незначительной окалине и ржавчине, а в количестве 1,5 г/л при температуре раствора свыше 50 °С и наличии большого слоя окалины. Пенообразователь следует вводить в количестве 0,5-0,8 кг на 1 м2 поверхности зеркала раствора при его температуре до 50 °С, а в количестве 1-1,5 кг на 1 м2 при температуре свыше 50 °С. В качестве присадки для растворов серной кислоты допускается применение поваренной соли из расчета 2-3 кг на 1 м3 раствора. Присадка ПВ-5 вводится в количестве 1-5 кг на 1 м3 раствора.

5.8. Травление труб и узлов трубопроводов в растворах серной или соляной кислоты производят по следующей технологии.

5.8.1. Трубы и узлы трубопроводов погружают в ванну с раствором кислоты при температуре 20-30 °С, время травления при этой температуре 10-24 ч в зависимости от степени коррозии внутренней поверхности труб и узлов, а также от концентрации раствора. Для сокращения времени травления рекомендуется подогреть раствор кислоты, периодически встряхивать трубы и узлы трубопроводов. Максимальная температура раствора серной кислоты 80 °С, а соляной - 40 °С.

5.8.2. После травления трубы и узлы трубопроводов извлекают из раствора и держат над ванной 5-10 мин для отекания раствора кислоты, а затем многократно (5-8 раз) промывают, погружая в ванну с проточной водой. При отсутствии проточной воды частота смены воды в ванне должна быть 0,2-0,5 объема ванны в час.

5.8.3. Для нейтрализации остатков кислоты трубы и узлы переносят в ванну с 3-5 %-ным содовым или известковым раствором, выдерживая в нем в течение 1 ч.

5.8.4. После нейтрализации трубы и узлы следует промыть в ванне с водой, подогретой до температуры 80-90 °С, а затем просушить на воздухе.

Допустима промывка труб и узлов чистой холодной водой. В этом случае их просушивают, продувая горячий сжатый воздух или пар.

5.8.5. Просушенные трубы и узлы трубопроводов необходимо смазать маслом, погружая их в ванну. После извлечения из ванны трубы должны быть уложены на стеллажи в наклонном положении для отекания масла. Продолжительность этой операции не менее 2-3 ч.

Внутреннюю поверхность труб большого диаметра можно смазывать мягким ершом, насаженным на длинный стержень, или протаскивая смоченную в масле салфетку.

5.8.6. Все перечисленные операции должны быть выполнены без перерыва; по их окончании концы труб и узлов необходимо закрыть металлическими или пластмассовыми заглушками.

6. Травление трубопроводов циркуляционным методом.

6.1. Циркуляционный метод рекомендуется для травления магистральных трубопроводов, имеющих уклоны и пробки (или патрубки) для слива травильного раствора, а также для травления ответвлений от них, конфигурация и конструкция которых обеспечивает самотечный слив раствора. Применение указанного метода для травления разветвленных трубопроводов гидравлических систем должно быть в каждом конкретном случае согласовано с заказчиком и заводом-изготовителем.

6.2. При разбивке смонтированного трубопровода на участки, по которым будет прокачиваться травильный раствор, необходимо учитывать, что:

вместимость участка не должна превышать 80 % объема раствора в баке во избежание попадания в промываемый трубопровод пены, образующейся в баке на поверхности раствора;

для обеспечения слива раствора после травления участок должен быть собран с уклоном в сторону движения травильного раствора;

если участок собирается из труб различных диаметров, необходимо обеспечить постепенное уменьшение диаметра в сторону слива; в пределах одного участка должна быть обеспечена скорость потока раствора кислоты не менее 3 м/с;

конфигурация участка рекомендуется такой, чтобы при травлении не образовывались воздушные пробки, а все отводы и патрубки должны быть расположены горизонтально.

6.3. При закольцовке на все штуцера ставят заглушки, арматуру снимают, а на ее место устанавливают патрубки с фланцами, длина которых равна длине корпуса арматуры. Закольцовку можно производить с помощью инвентарных калачей, изготовленных из труб, и рукавов из кислотостойкой резины, рассчитанных на давление 0,6 МПа.

6.4. Для контроля качества травления на участках трубопроводов, подготовленных к прокачке растворов кислоты, устанавливают на разъемных соединениях патрубки (если нет патрубков, указанных в п. 6.3 настоящего приложения); по состоянию внутренних поверхностей этих патрубков судят о качестве обработки внутренней поверхности всего участка.

6.5. Если участок трубопровода смонтирован из труб и деталей, на внутренних поверхностях которых имеется консервирующее покрытие, то для его удаления в травильный кислотный раствор следует добавить эмульгатор, тринатрийфосфат (см. п. 4 настоящего приложения) и 5 г/л тиомочевины. В таком растворе происходят одновременное удаление консервирующего масляного покрытия и травление металла; температура раствора должна быть не ниже 70 °С.

6.6. Перед присоединением к установке для травления участок испытывают на плотность сжатым воздухом (см. п. 4.24 настоящих ВСН), устраняют выявленные дефекты, после чего подсоединяют к установке для травления и производят обработку его внутренней поверхности.

На чертеже показана принципиальная схема одной из таких установок.

Принципиальная схема установки для травления трубопроводов растворами ортофосфорной кислоты

1 - сетчатый фильтр; 2 - бак для 15-20 %-ного раствора кислоты; 3 - бак для 2 %-ного раствора кислоты; 4 - электрический подогреватель; 5 -центробежный насос; 6 - подвод сжатого воздуха; 7 - калорифер; 8 - обрабатываемый участок трубопровода

6.7. Обработку внутренних поверхностей участков трубопроводов производят в два этапа. Вначале по участку прокачивают 15-20 %-ный раствор ортофосфорной кислоты, подогретый до 50-60 °С. Время прокачки зависит от состояния внутренних поверхностей трубопроводов (но не менее 2 ч); при этом направление движения травильного раствора следует периодически менять на обратное путем соответствующего переключения вентилей.

Указанную температуру раствора необходимо поддерживать в течение всего времени прокачки.

По окончании поскачки раствор сливают в бак, после чего снимают патрубки и по результатам осмотра их внутренней поверхности решают вопрос о прекращении травления.

Перечисленные операции должны быть выполнены без перерыва.

В процессе травления необходимо периодически проверять концентрацию раствора химическим анализом, так как определение концентрации с помощью ареометра будет неточным из-за наличия в растворе оксидов и других соединений.

После окончания травления закольцованный участок продувают сжатым воздухом и заполняет 2 %-ным раствором ортофосфорной кислоты.

6.8. Пассивацию (второй этап) производят, промывая закольцованный участок 2 %-ным раствором кислоты, подогретым до 50-60 °С в течение 1 ч при непрерывной циркуляции. Качество промывки определяют по наличию видимых загрязнений в растворе, взятом из промываемого участка.

По окончании пассивации раствор кислоты должен быть слит в бак (для 2 %-ного раствора) установки, а участок трубопровода - продут от остатков раствора и просушен сжатым воздухом, предварительно очищенным от влаги и масла. В процессе продувки следует поочередно снимать заглушки с патрубков.

6.9. Качество сушки контролируют с помощью фильтровальной бумаги, подставленной при продувке под струю воздуха, выходящую из участка трубопровода. Если на бумаге следы влаги отсутствуют, трубопровод считается просушенным.

6.10. После просушки устанавливают на место арматуру, участок трубопровода раскольцовывают и подсоединяют к другим участкам, а открытые патрубки или отводы закрывают заглушками во избежание попадания внутрь влаги и грязи. Участок считается подготовленным для заполнения его рабочей средой.

6.11. Вместо пассивации закольцованный трубопровод после травления 15-20 %-ным раствором ортофосфорной кислоты и ее удаления можно промыть подогретым до 40-50 °С щелочным раствором (2-3 %-ным NаОН) в течение 6-8 ч, после чего остатки щелочи выдувают сжатым воздухом. Этот способ можно применять в тех случаях, когда операции травления и последующей промывки маслом выполняют без перерыва, т.е. после удаления остатков щелочи трубопровод заполняют маслом.

7. Отработанные травильные растворы перед сливом в канализацию необходимо нейтрализовать. Для этого в ванну или бак с отработанным кислотным раствором следует вливать водный раствор гашеной извести (1 часть извести на 3 части воды) до прекращения выделения пены.

dnaop.com

Пассивация нержавеющих сталей

ПОЧЕМУ ПАССИВАЦИЯ

Процесс пассивации возвращает нержавеющую сталь или другие металлы обратно к своим первоначальным спецификациям, удаляя ненужные вкрапления и масла с поверхности. При механической обработки детали из нержавеющих сталей, различные частицы могут проникать в поверхность основного металла, ослабляя его устойчивость к коррозии и делая деталь более восприимчивой к факторам окружающей среды. Искры, грязь и другие частицы и остатки, такие как свободное железо, смазка и обрабатывающие масла, влияют на прочность естественной поверхности и могут проникать в поверхность в процессе обработки. Они остаются невидимыми для человеческого глаза и часто являются причиной коррозии.  «Пассивный» определяется — как менее подверженный влиянию факторов окружающей среды. Процесс улучшает и очищает поверхность детали. Восстановленная поверхность действует как защитное покрытие для таких факторов окружающей среды, как воздух, вода и другие экстремальные условия. Важно отметить, что пассивация не меняет внешний вид основного металла.

Преимущества пассивации

  • Улучшенное сопротивление коррозии
  • Равномерное сглаживание
  • Удаление заусенцев
  • чистота
  • Долгий срок службы изделий
  • Пассивация остается важным этапом в максимизации коррозионной стойкости деталей и компонентов из нержавеющей стали.Процесспозволяет существенно увеличить срок эксплуатации деталей.Неправильно выполненная пассивация может фактически вызвать коррозию.
  • Пассивация представляет собой метод позволяющий максимизировать присущую коррозионную стойкость нержавеющего сплава, из которого изготовлена заготовка
  • Нет универсального способа относительно точной механики работы пассивации.Но несомненно, что на поверхности пассивной нержавеющей стали присутствует защитная оксидная пленка. Эта невидимая пленка считается чрезвычайно тонкой, толщиной менее 0,0000001 дюйма, что составляет около 1/100 000 толщины человеческого волоса!
  • На практике загрязняющие вещества, такие как грязь или частицы железа из режущих инструментов, могут быть перенесены на поверхность деталей из нержавеющей стали во время обработки.Если их не удалить, эти посторонние частицы могут снизить эффективность исходной защитной пленки.
  • Во время процесса обработки микроскопическое количество свободного железа может быть стерто с режущего инструмента и перенесено на поверхность заготовки из нержавеющей стали.При определенных условиях на этих частицах может появиться тонкое покрытие ржавчины. Это фактически коррозия стали из инструмента, а не основного металла. Иногда частицы стали из режущего инструмента или продуктов его коррозии может вызвать повреждение самой детали.
  • Точно так же мелкие частицы железосодержащей грязи могут прилипать к поверхности детали.Несмотря на то, что металл может выглядеть блестящим в условиях механической обработки, невидимые частицы свободного железа могут привести к ржавлению на поверхности после воздействия воздуха.
  • Проблемой могут быть и открытые сульфиды.Они исходят от добавления серы к нержавеющим сталям для улучшения обрабатываемости.  Если деталь не будет правильно пассивирована, сульфиды могут выступать в качестве центров инициации для коррозии на поверхности продукта.
  • В всех случаях требуется пассивация, чтобы максимизировать естественную коррозионную стойкость нержавеющей стали.Онапоможет удалить поверхностное загрязнение, такие как частицы железосодержащей цельной грязи и частиц железа из режущих инструментов, которые могут образовывать ржавчину или действовать как места инициации для коррозии. Пассивация также может удалять сульфиды, открытые на поверхности нержавеющих сплавов без механической обработки.
  • Двухступенчатая процедура может обеспечить наилучшую коррозионную стойкость: 1. чистка, (обезжиривание, травление), но в некоторых случаях не выполняемая процедура 2. кислотная ванна или пассивирующая обработка.

·         Первая очистка

  • Смазка, охлаждающая жидкость или другие загрязнения должны быть тщательно удалены от поверхности, чтобы получить наилучшую коррозионную стойкость.. Коммерческий обезжириватель или моющее средство можно использовать для очистки механических масел или охлаждающих жидкостей. Посторонние вещества, такие как термические оксиды, возможно, должны быть удалены путем измельчения или такими методами, как кислотное травление.
  • Иногда оператор может пропустить основную очистку, предполагая ошибочно, что просто погружая смазку в кислотную ванну, одновременно чистка и пассивирование будут происходить одновременно.Этого не происходит. Вместо этого загрязняющая жир реагирует с кислотой с образованием пузырьков газа. Эти пузырьки собираются на поверхности заготовки и мешают пассивации.
  • Хуже того, загрязнение пассивирующего раствора, иногда высоким содержанием хлоридов, может вызвать «вспышку» коррозии. Вместо того, чтобы получить желаемую оксидную пленку с блестящей, чистой, коррозионностойкой поверхностью, вспышка вызывает сильно протравленную или затемненную поверхность — ухудшает саму поверхности, что пассивация предназначена для оптимизации.
  • Части, изготовленные из мартенситных нержавеющих сталей [которые являются магнитными, с умеренной коррозионной стойкостью и с пределом текучести до (1930 МПа)], на квадратный дюйм затвердевают при высокой температуре и затем отжигаются для обеспечения требуемой твердости и механических свойств.Осаждающие упрочняемые сплавы (которые обеспечивают лучшее сочетание прочности и коррозионной стойкости, чем мартенситные сорта) могут обрабатываться в растворе, частично обрабатываться, выдерживаться при более низких температурах, а затем заканчиваться механической обработкой.
  • В таких случаях детали необходимо тщательно очистить обезжиривающим или очищающим средством для удаления следов режущей жидкости перед термообработкой.В противном случае режущая жидкость, остающаяся на деталях, вызовет чрезмерное окисление. Это условие может привести к тому, что нижние слои остаются  с крапчатой да же после удаления окалины кислотными или абразивными методами. Разрезающие жидкости могут оставаться на деталях и затвердевать в вакуумной печи или защитной атмосфере, может произойти науглероживание поверхности, что приведет к потере коррозионной стойкости.
  • Травление
  • Травление — это удаление смежного низко хромистого слоя металла с поверхности нержавеющей стали химическими средствами.
  • Там, где сталь нагревается путем сварки, термической обработки или других средств, до такой степени, что можно увидеть цветной слой оксида, на поверхности стали под оксидным слоем имеется обедненный хромом слой.Более низкое содержание хрома дает более низкую коррозионную стойкость. Чтобы восстановить наилучшую коррозионную стойкость, необходимо удалить поврежденный металлический слой, обнажив полностью легированную поверхность из нержавеющей стали. Механическое удаление может привести к образованию абразивных или других частиц (препятствующих коррозии) или может быть непрактичным, поэтому обычно используются химические средства.
  • Процедуры, включающие травильные растворы азотной (HNO 3) и фтористоводородной (HF) кислот, удаляют масштаб и нижний слой, обедненный хромом, и восстанавливают коррозионную стойкость. Растворы травления также удаляют загрязняющие вещества, такие как частицы железа и железа. Растворы травления, отличные от смесей азотной и фтористоводородной кислот, существуют и могут использоваться для специализированных применений.
  • Травильные пасты, где раствор смешивают с инертным носителем, обычно используются для обработки выбранных областей, таких как сварные швы.
  • Травление включает удаление металла и изменение в визуальной яркости металла.
  • Электрополирование — полезная альтернатива травлению.Металлическое удаление достигается, но обычно приводит к яркой, гладкой и более стойкой к коррозии поверхности.

·         Пассивные ванны

  • После тщательной очистки деталь из нержавеющей стали готова для погружения в пассивирующую кислотную ванну. Можно использовать любой из трех методов — пассивацию азотной кислоты, азотную кислоту с пассивацией дихромата натрия и пассивацию лимонной кислоты. Какой метод к использованию зависит от класса нержавеющей стали и заданных параметров.
  • Более устойчивые хромоникелевые марки могут пассивироваться в ванне с азотной кислотой (20% по объему) . Менее стойкие марки нержавеющей стали могут быть пассивированы путем добавления дихромата натрия в ванну с азотной кислотой, чтобы сделать раствор более окисленным и способным образовывать пассивную пленку на поверхности. Другой вариант, используемый вместо азотной кислоты плюс дихромат натрия, заключается в увеличении концентрации азотной кислоты до 50% по объему. Добавление дихромата натрия, и более высокая концентрация азотной кислоты снижают вероятность нежелательной коррозии.

Исторически сложилось, что азотная кислота использовалась для пассивации нержавеющей стали, но в последнее время распространение получило более безопасное и эффективное средство с использованием лимонной кислоты. В отличие от азотной кислоты, составы для пассивирования лимонной кислотой имеет много преимуществ:

  • Лимонная кислота НЕ удаляет другие элементы в сплаве, эффективно ограничивая глубину конечного слоя оксида хрома
  • Лимонная кислота НЕ вводит тяжелые металлы (опасные отходы) в ванну
  • Лимонная кислота удаляет только железо
  • Лимонная кислота намного безопаснее и безвредна для окружающей среды

По материалам зарубежных изданий TERRY A. DEBOLD AND JAMES W. MARTIN

© 2014-2015 InoxGrup.ru - сварочные работы в Москве

Заказать звонок

inoxgrup.ru

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 2

Показателен тот факт, что РєРѕСЂСЂРѕР·РёСЏ РїСЂРё 20 РЅРµ прекращается Рё РїРѕ истечении суток, Р° РїСЂРё 40 ( Рё РїСЂРё более высоких температурах) РѕРЅР° продолжается лишь РІ течение первых 3 часов. Это свидетельствует Рѕ том, что пассивирование стали РІ нитрозе возможно РїСЂРё любой температуре, РЅРѕ протекает РѕРЅРѕ СЃ различной интенсивностью.  [16]

Для защиты трубопроводов РѕС‚ РєРѕСЂСЂРѕР·РёРѕРЅРЅРѕРіРѕ разрушения РјРѕСЂСЃРєРѕР№ РІРѕРґРѕР№ может быть использована РІ качестве ингибитора ортофосфорная кислота, которую РІ настоящее время применяют РІ объединении Мангышлак-нефть для защиты внутренней поверхности трубопровода РјРѕСЂСЃРєРѕР№ РІРѕРґС‹ диаметром 1 Рј is протяженностью 150 РєРј. Ортофосфорная кислота проявляет защитные свойства благодаря пассивированию стали.  [17]

Для защиты трубопроводов РѕС‚ РєРѕСЂСЂРѕР·РёРѕРЅРЅРѕРіРѕ разрушения РјРѕСЂСЃРєРѕР№ РІРѕРґРѕР№ может быть использована РІ качестве ингибитора ортофосфорная кислота, которую РІ настоящее время применяют РІ объединении Мангышлак-нефть для защиты внутренней поверхности трубопровода РјРѕСЂСЃРєРѕР№ РІРѕРґС‹ диаметром 1 Рј Рё протяженностью 150 РєРј. Ортофосфорная кислота проявляет защитные свойства благодаря пассивированию стали.  [18]

Замедлители РєРѕСЂСЂРѕР·РёРё подразделяются РЅР° РґРІРµ категории: анодные Рё катодные. Рљ анодным замедлителям надо отнести соединения, способствующие пассивированию стали, например, NaNO2, K2Cr2O7, ( КаРОз) РІ ( РёС… применение будет РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ описано РІ РіР». Р’СЃРµ замедлители анодного типа, добавленные РІ недостаточном количестве, сильно увеличивают местную РєРѕСЂСЂРѕР·РёСЋ, так как площадь анодных участков сокращается, Р° площадь катодных участков, которая определяет общий уровень РєРѕСЂСЂРѕР·РёРё, остается неизменной или даже может несколько возрастать. Р’ противоположность анодным замедлителям концентрация катодных замедлителей РЅРµ оказывает существенного влияния РЅР° РєРѕСЂСЂРѕР·РёСЋ.  [19]

Р’ литературе имеются сведения РѕР± удалении ржавчины Рё окалины СЃ поверхности стальных конструкций ортофосфорной кислотой. Ее преимущество заключается РІ том, что РїСЂРё очистке наступает пассивирование стали вследствие осаждения РЅР° ее поверхности РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕР№ соли фосфорнокислого железа.  [20]

Сравнение СЂРќ цементного камня Рё раствора после автоклавной обработки СЃ приведенным выше значением СЂРќ портландцемента [38], равным 12 4, показывает, что РїСЂРё цементном вяжущем щелочность бетона РІ результате автоклавной обработки снижается меньше, чем РїСЂРё известково-песчаном вяжущем. Таким образом, СЂРќ цементного камня свидетельствует Рѕ возможности некоторого пассивирования стали РІ нем, РІ остальных же случаях щелочность СЏРІРЅРѕ недостаточна для торможения процесса РєРѕСЂСЂРѕР·РёРё.  [21]

Как РІРёРґРЅРѕ, границы РєРѕСЂСЂРѕР·РёРѕРЅРЅРѕР№ стойкости РІ зависимости РѕС‚ содержания С…СЂРѕРјР° для каждой среды различны. Р’ азотной кислоте Рё РІ смеси серной кислоты Рё медного РєСѓРїРѕСЂРѕСЃР° пассивирование стали наступает РїСЂРё меньшем содержании С…СЂРѕРјР°, чем РІ смеси плавиковой РґРё азотной кислот.  [22]

Влияние температуры раствора соли РЅР° РєРѕСЂСЂРѕР·РёРѕРЅРЅСѓСЋ стойкость запассивированных стальных образцов изучено РЅР° примере динитробензоата, динитрорезорцината Рё нитротерефталата натрия. Р’ табл. 3 показаны результаты ьлияния температуры 0 01 Рњ раствора солей, применяемых РґРЅСЏ пассивирования стали.  [23]

Другим важным показателем, определяющим пассивирующие свойства пигментов, является концентрация водородных РёРѕРЅРѕРІ, которую РѕРЅРё создают РЅР° поверхности металла. Если водные вытяжки хроматов цинка Рё стронция РІ РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРј нейтральны, то смешанный хромат бария-калия резко повышает щелочность РІРѕРґРЅРѕР№ вытяжки. Для пассивирования стали Рё магниевого сплава увеличение щелочности окружающей среды является желательным, РЅРѕ РЅР° дуралюмин, представляющий СЃРѕР±РѕР№ амфотерный сплав, наиболее благоприятное действие оказывает нейтральная среда.  [24]

Основным легирующим компонентом РІ РєРѕСЂСЂРѕР·РёРѕРЅРЅРѕ-стойких сталях является С…СЂРѕРј. Этот элемент оказывает наиболее благоприятное влияние РЅР° положение критических точек РЅР° анодной потенциостатической РєСЂРёРІРѕР№ ( qF, IF, фп. РҐСЂРѕРј существенно облегчает пассивирование стали.  [25]

Среди пигментов, рекомендуемых для грунтовочных слоев, насчитывается лишь относительно небольшое количество веществ, действительно соответствующих предъявляемым Рє РЅРёРј требованиям. Рљ пигментам, эффективность которых была подтверждена результатами РјРЅРѕРіРёС… испытаний, относятся: 1) свинцовый СЃСѓСЂРёРє Р Р¬3Рћ4 ( ортосвинцовокислый свинец Р Р¬2РЬО4); 2) хромат цинка ZnCrO4, Р° также РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕР№ хромат или тетраоксихромат цинка. РџСЂРё применении свинцового СЃСѓСЂРёРєР° тормозит РєРѕСЂСЂРѕР·РёСЋ, РїРѕ-РІРёРґРёРјРѕРјСѓ, РЬО 4, который, находясь РІ количествах, достаточных для пассивирования стали, защищает ее РѕС‚ ржавления РїРѕРґ воздействием РІРѕРґС‹, попадающей РЅР° ее поверхность. Вероятно, Рё некоторые РґСЂСѓРіРёРµ окислы Рё РіРёРґСЂРѕРѕРєРёСЃРё свинца также обладают ингибирующими свойствами, однако свинцовый СЃСѓСЂРёРє оказался наилучшим РёР· всех соединений свинца.  [26]

Вторым условием пассивации нержавеющей стали является способность среды создавать РїСЂРё окислении достаточную плотность тока РїСЂРё потенциале более положительном, чем потенциал пассивации данной стали ( СЃРј. РіР». Чем ниже критическая плотность тока пассивации / Рї, тем меньшая концентрация пассиватора ( например кислорода) РІ растворе будет достаточна для пассивирования стали.  [27]

Р’СЃРµ СЃРїРѕСЃРѕР±С‹ пассивирования стали, РєСЂРѕРјРµ обработки РІ серной кислоте, снижают адгезионную прочность цинковых покрытий. Если без пассивирования адгезионная прочность цинковых покрытий Рє стали составляет 2 5 X X 103 Дж / РјР° [234], то РІ результате пассивирования растворами РљРњРї04, Рљ2РЎРі207 Рё K2Cr20 j адгезионная прочность снижается Рё составлет соответственно 1 65; 1 50 Рё 1 07 - 103 Дж / РјР°. Р’ то время как для цинковых пленок пассивирование стали снижает РёС… адгезионную прочность, для медных пленок пассивирование стали действует РЅР° РёС… адгезионную прочность РґРІРѕСЏРєРѕ: либо уменьшает, либо увеличивает ее.  [28]

Р�зменение вязкости Рё диэлектрической постоянной РІРѕРґС‹ СЃ ростом температуры РЅРѕСЃРёС‚ сложный характер. Этим РІ РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРј объясняется аномальная зависимость РѕС‚ температуры электропроводности Рё РёРѕРЅРЅРѕРіРѕ произведения РІРѕРґС‹. Последнее РїСЂРё температуре 292 РЎ достигает максимума. Этот фактор необходимо учитывать РїСЂРё объяснении возрастания эффекта пассивирования стали СЃ ростом температуры РІРѕРґС‹. Техника противокоррозионной защиты теплоэнергетического оборудования позволяет управлять протеканием этих процессе Рё РїСЂРё этом свести Рє РјРёРЅРёРјСѓРјСѓ вредное влияние первичного процесса, связанного СЃ. Давление РЅРµ оказывает заметного влияния РЅР° протекание этих процессов.  [29]

Р’СЃРµ СЃРїРѕСЃРѕР±С‹ пассивирования стали, РєСЂРѕРјРµ обработки РІ серной кислоте, снижают адгезионную прочность цинковых покрытий. Если без пассивирования адгезионная прочность цинковых покрытий Рє стали составляет 2 5 X X 103 Дж / РјР° [234], то РІ результате пассивирования растворами РљРњРї04, Рљ2РЎРі207 Рё K2Cr20 j адгезионная прочность снижается Рё составлет соответственно 1 65; 1 50 Рё 1 07 - 103 Дж / РјР°. Р’ то время как для цинковых пленок пассивирование стали снижает РёС… адгезионную прочность, для медных пленок пассивирование стали действует РЅР° РёС… адгезионную прочность РґРІРѕСЏРєРѕ: либо уменьшает, либо увеличивает ее.  [30]

Страницы:      1    2

www.ngpedia.ru

Пассивация и очистка нержавеющего трубопровода и емкостного оборудования

Пассивация - перевод поверхности металла в неактивное (пассивное) состояние. В таком состоянии замедляются или полностью останавливаются процессы коррозии. Иначе говоря пассивация - химический метод защиты от коррозии. 

Нержавеющую сталь считают материалом, который пассивирован естественно, так как содержит хром как лигирующий элемент, который формирует очень тонкий слой окиси хрома на поверхности стали. Этот слой ответственнен за пассивированное неактивное состояние нержавеющей стали. Должным образом пассивированная сталь может сопротивляться коррозии во влажном воздухе и в слабосоленой воде. Однако, если этот слой поврежден, способность нержавеющей стали противостоять коррозии утрачивается, и для восстановления окисного слоя стали необходима пассивация.

Когда необходима пассивация

Для нового оборудования все зависит от изготовителя. Например оборудование для производства пива высокого уровня на последних этапах производства часто погружают в азотную кислоту, и скорее всего перед использованием понадобится только хорошая чистка для удаления масляных остатков. Но производители более бюджетного оборудования могут пропустить этап погружения в качестве экономии.  

Но в любом случае мы рекомендуем шаг тщательной очистки и пассивации. Тщательная очистка требуется чтобы удалить масла, полировочные составы и другие загрзняющие вещества. 

Так же обратите внимание на пассивацию в момент, когда вы считаете, что повредили защитный слой хрома. Это пятна, которые требуют дополнительной очистки любые царапины, вмятины на нержавеющей стали, воздействие от обычной стали или железной губки. Кроме того, если оборудование находится в постоянной эксплуатации хорошо было бы использовать метод пассивации в качестве ежегодной профилактической меры.

Примеры элементов оборудования из нержавеющей стали, подвергнутых коррозии, и результаты проведенной нами пассивации.

< Назад

nova-aqua.ru


Смотрите также