ステンレス鋼の特性は、クロムを主成分とする独自の合金組成によって得られます。クロムは酸素と結合して極めて薄く、極めて硬いクロム酸化物膜を形成し、下地のステンレス鋼を保護します。クロム酸化物膜が存在する状態は不動態状態であり、ステンレス鋼は耐食性を有します。したがって、ステンレス鋼の耐食性は、空気と接触すると自然に耐食性のある酸化物層を形成する能力によるものです。
1. 損傷や汚染による耐食性の低下：
皮膜が損傷し、不動態皮膜の自然な再生を妨げるその他の汚染物質が存在する場合、腐食が発生する可能性があります。ステンレス鋼の有益な特性はすべて、熱処理や溶接、切断、鋸引き、穴あけ、曲げなどの機械加工によって損なわれる可能性があります。これらの処理の結果、ステンレス鋼表面の酸化保護皮膜はしばしば損傷または汚染され、自発的かつ完全な不動態化を達成することが不可能になります。そのため、局部腐食が発生し、比較的弱い腐食条件下では錆が発生することもあります。このような条件下では、最終製品の性能が不十分になるだけでなく、最悪の場合、重要なシステムの故障につながる可能性があります。
A: 溶接は、溶接部の内側と外側、および溶接部に近い部分で酸化を加速させます。酸化は変色部分があるため目に見え、色は酸化層の厚さに関係しています。溶接前のステンレス鋼の酸化層と比較すると、変色部分の酸化層は比較的厚く、組成が変化しています（クロムが減少）。これにより、局部的な耐食性が低下します。管の内部については、適切なバックフラッシュ方法を使用することで、酸化と変色を最小限に抑えることができます。溶接後は、酸化層（着色）を除去して耐食性を回復するために、酸洗いや研磨などの溶接後処理が必要になることがよくあります。色分け図は、色の等級に基づいて溶接に酸洗いが必要かどうかを判断するためによく使用されます。ただし、この判断は主観的であり、原則として、各色は酸化と影響を受けた酸化層の存在、したがって耐食性の低下を示しています。
B: 機械的処理では、通常、表面の機械的または非機械的汚染を利用します。有機汚染物質は潤滑油によって引き起こされる可能性があります。異物である鉄粒子などの無機汚染物質は、工具との接触によって引き起こされる可能性があります。通常、あらゆる種類の表面汚染はプラークの原因となります。さらに、異物である鉄粒子はガルバニック腐食を引き起こす可能性があります。孔食とガルバニック腐食はどちらも局部腐食の一種であり、初期には水処理が必要です。したがって、表面汚染は通常、ステンレス鋼の耐食性を低下させます。
2.表面処理
現在、表面処理、変色除去、耐食性の回復のための後処理方法やツールは数多く存在します。ここでは、化学的手法と機械的手法を区別する必要があります。化学的手法には、酸洗（浸漬、酸洗ペーストまたはスプレーによる）、酸洗後の補助不動態化、電解研磨があります。機械的手法には、サンドブラスト、ガラスまたはセラミック粒子を用いたショットブラスト、オブリテーション、ブラッシング、研磨などがあります。これらの方法はすべて溶接継手を生成しますが、過酷な用途に適した耐腐食性を提供する機械的な後処理は存在しません。化学的手法は表面から酸化物やその他の汚染物質を除去するために使用され、機械的手法は、以前に除去された材料、研磨された材料、またはオブリテーションされた材料から汚染物質を拭き取るために使用されます。あらゆる種類の汚染物質、特に異物の鉄粒子は、特に湿気の多い環境では腐食の原因となる可能性があります。したがって、機械的に洗浄された表面は、乾燥した状態で定期的に洗浄することが望ましいです。酸洗後は、すべての汚染物質と酸洗残留物を除去するために、水で適切にすすぐことが重要です。最終すすぎは脱塩水で行う必要があります。これは、不動態層を確立するために必要な、成長する酸化物層にカルシウム汚れや汚染物質が埋め込まれるのを防ぐためです。さらに、耐食性を向上させるための化学的方法（酸洗いと電解研磨）の使用により、鉄は酸洗い溶液や電解質中で他の金属よりも速く溶解します。これにより、表面はクロムで富化され、より耐久性が増します。慣性。したがって、酸洗いや電解研磨などの化学的方法は、溶接部でのステンレス鋼の耐食性や溶接前に発生したその他の表面損傷を回復できる唯一の後処理方法です。これはステンレス鋼の種類とはまったく関係がなく、タンクへの浸漬による酸洗いと、酸洗いペーストまたはスプレーを使用した場合の効果に違いはありません。
投稿日時: 2024年1月11日