不锈钢钝化指南

2020年4月16日|线形式不锈钢篮子医疗/制药

伟德APP马林钢篮105A-31电动抛光不锈钢篮

马林的客户经常想知道更多关于制造团队用于定制钢丝篮的各种饰面。马林钢铁公司对其定制篮子最常用的饰面之一是钝化饰面。伟德APP钝化处理通常用于不锈钢篮,因为该工艺可以提高不锈钢的耐化学性能。

但是,不锈钢钝化是如何工作的,是什么使它不同于其他表面处理,比如电解抛光?

不锈钢的钝化工艺是如何工作的?

不锈钢钝化的一些细节,比如使用的化学物质的确切混合,可能会因所使用的钢合金而有所不同——帮助一种合金的东西可能会损害另一种合金,所以钝化过程需要经常定制。然而,基本过程往往有相同的大致步骤:

  1. 将要钝化的部件装入另一个容器(通常是为操作而特制的金属网筐)。

  2. 将容器及其内容物浸入化学浴(通常是柠檬酸或硝酸浴)。

  3. 让零件在合金指定的温度下在浴槽中放置一段时间。

  4. 从浴缸中取出部分并擦干,以去除多余的化学物质。

当不锈钢部件置于酸浴中,酸将开始从部件表面去除游离的铁和其他污染物。根据所清洗的合金和使用的特定化学浴,这可以增强不锈钢部件的氧化保护层,使其在某些情况下更抗化学腐蚀。

钝化工艺可以显著改变零件的防锈性,但不会显著改变成品零件的外观。这是钝化和电解抛光的主要区别之一。经过电抛光的零件可以通过其光滑、有光泽的表面很容易识别。

钝化有两种主要类型:硝酸钝化和酸洗

什么是硝酸钝化?

硝酸钝化是最基本的钝化技术之一。在这里,将不锈钢丝或金属板浸入氧化硝酸浴中。这种弱酸浴去除了钢表面的一些游离铁分子和其他异物,同时促进了钝化氧化层的形成。伟德国际娱乐电脑网页

然而,这一过程并不能消除钢表面的热着色、焊接烧伤或氧化皮。

什么是腌制?

酸洗与基本的钝化过程非常相似,就是用一盆酸性化学物质除去钢的表面。然而,基本钝化过程使用温和的硝酸,酸洗使用更密集的化学混合物,如氢氟酸。

这种更强的酸能去除钢的表层,去除杂质、焊接灼伤和游离铁分子,留下光滑光滑的表面。

关于钝化过程,如硝酸和酸洗,您应该知道些什么?

Shiny_copper_brass_screws_polished_metal这两种工艺的成本大致相同,但有助于去除杂质,提高不锈钢钝化氧化层的强度。

顺便说一句,在选择钝化工艺之前,了解不锈钢加工的确切合金是很重要的。这是因为在你的不锈钢上使用错误的溶液可能会对钢造成损害,而不是增强它。

例如,比较304不锈钢vs 430不锈钢用于钝化工艺。每一种都具有不同程度的耐硝酸和其他腐蚀性,这意味着其中一种可能需要比另一种更强的硝酸浴,以确保不锈钢的适当钝化。需要注意的是,奥氏体不锈钢(如304级不锈钢)的铬含量往往高于马氏体不锈钢(如430级不锈钢),使奥氏体合金更耐腐蚀和点蚀。

钝化的一些限制是什么?

不锈钢件钝化前需要考虑以下几点:

  • 焊接部件可能不适合钝化. 钝化工艺在去除焊接区污染物方面不如某些工艺有效。

  • 需要定制化学浴。钝化过程中所用的酸的温度和种类必须根据被钝化的特定钢合金进行调整。与电解抛光相比,这增加了成本和工艺的复杂性。

  • 有些合金不能钝化。一些铬和镍含量低的不锈钢合金实际上会被酸浴损坏。因此,它们不能被钝化。

  • 完成后看起来基本一样。与电解抛光不同的是,钝化不会改变零件的外观,电解抛光会剥离零件的表层,留下光滑、有光泽的表面。所以,如果目标是创造一个光滑的不粘表面,那么钝化过程将不是理想的。

不锈钢钝化的主要优点是,它可以提高不锈钢零件的防锈性,并且与电解抛光相比,安装成本更低。然而,重要的是要平衡这些优势和使用电解抛光的优点或专门的涂层来完成零件。

电解抛光不锈钢

像上面列出的钝化过程一样,电解抛光涉及到化学浴的使用。然而,与上述两种工艺不同的是,电解抛光使用电解液浴电流溶解金属的表层,留下显微镜下光滑闪亮的表面。

新曲面的平滑度使其几乎完全不粘,因为电解抛光过程几乎去除了所有的微观缺陷这些碎片通常会粘在一起。这有额外的好处,使电抛光部分更容易清洁和消毒。

电解抛光不锈钢的优点

  • 去毛刺零件。通过主动剥离零件的表面层,电解抛光消除了许多毛刺和尖锐,其他加工过程可能会错过。

  • 减少疲劳。电解抛光消除了表面裂纹,并将制造过程中微观水平上出现的疲劳裂纹降至最低。这有助于减少部分疲劳,创造一个更强壮,更持久的部分。

  • 减少磨损/抓住。由于电解抛光提供的微观光洁度,这一过程经常被制造商用于材料的螺纹,以防止磨损和在精密的机制。

  • 统一的外观。电解抛光可以去除许多较温和的钝化过程会留下的焊接和烧痕。这为一些制造的零件提供了美观的改进。

  • 易于控制。电解抛光可应用于多种不锈钢合金,无需对设置进行大量定制。这使得电解抛光成为加工多种不锈钢合金的制造装置的更好选择,例如制造商通常必须在304不锈钢和430不锈钢之间选择不同的应用。

电解抛光工艺最大的缺点是它的成本比标准的钝化工艺要高一些。此外,电解抛光不会像钝化那样显著地改变钢的氧化保护层。

然而,当零件的表面状况是主要关注点时,电抛光仍然是首选的处理方案,这主要是因为与钝化相比,电抛光产生了更好的表面。例如,食品和医药制造业都倾向于选择电抛光不锈钢表面,因为显微镜下光滑的表面极易清洁和消毒与标准2B金属饰面相比

通过正确的精加工工艺,定制钢丝篮或其他金属形式的性能可以大大提高。

创建用于钝化手术设备的定制金属丝篮

Surgical_tools_medical_industry钝化过程可能会非常粗糙的篮子和托盘,通过他们举行的部分。当一家医疗用品制造公司为其钝化和超声波零件清洁工艺订购定制金属线篮时,马林钢铁公司的工程师使用了一种经过验证的工艺,以确保金属线篮的设计能够完美满足其需求:伟德APP

步骤1:收集客户端钝化过程信息

酸的具体成分和钝化过程中的其他元素可能会根据被钝化的钢合金类型而变化。因此,每当Marlin Steel负责创建用于钝化手术设备或其他物体的定制钢丝篮或托盘时,Marlin总是从询问钝化过程的细节开始。伟德APP

对于这种组合钝化/超声波清洗工艺,重要的是知道:

  • 钝化系统的尺寸.槽的大小和插入/移除篮子的开口是设计定制钝化篮子的关键信息。

  • 生产过程中使用的特殊化学品. 钝化不是“一刀切”的过程。根据钝化金属的不同,可以使用不同的化学品。化学物质越严酷,篮子就需要越坚硬。

  • 零件尺寸和负载重量.零件的尺寸会影响篮子的尺寸和形状。零件越大、越重,篮子就应该越大、越结实。重型应用通常要求使用厚度较厚的钢丝。

  • 钝化过程的持续时间. 篮子在钝化液中浸泡多长时间?吊篮浸没的时间越长,钝化过程造成的损坏就越大。特别长的工艺需要特别耐腐蚀的合金。

  • 清洗过程中使用的超声波的严重性. 超声波发生器的强度直接影响在超声波清洗过程中篮子承受的应变。更高的超声波频率需要更强的吊篮,这通常意味着更重的线规和更彻底的焊接。

这些信息对于了解客户需求的最佳定制篮子设计是至关重要的。

步骤2:虚拟测试篮子设计以节省时间和消除错误

传统上,做完美定制金属丝篮,用于超声波清洗和钝化这将是一个漫长的过程。篮子将使用基于过去类似项目的“最佳猜测”逻辑。然后,物理原型将被交付给客户,并在几周或几个月的时间里进行一系列压力测试。如果发现了问题,篮子就必须重新设计,以便整个过程从头开始。

这种方法有几个问题:

  1. 交货时间。物理原型制作非常缓慢,并且会大大推迟生产期限。

  2. 原型的成本。篮子的金属、运输成本以及由于缺少可行的篮子而损失的生产时间都会影响运营预算。

  3. 难以识别篮子故障的根本原因。在物理原型测试中,有时很难100%确定篮子失败的原因。化学腐蚀是否影响篮筐的抗拉强度?或者,是超声波振动引起的?了解失败的原因是在未来纠正此类失败的必要条件。

为了节省时间和资源来确定完美的定制篮设计,马林钢铁使用一个更快和更有效的测试形式,使用物理模拟软件测试设计虚拟。伟德APP

仅需几分钟,马林的工程团队就可以模拟多年的使用,而无伟德国际官网网址需在原型上浪费一立方英寸的钢材。更好的是,如果一个零件在物理模拟中失败,故障原因会自动记录并报告给团队。因为工程师知道故障的原因,所以更容易专门解决问题。

例如,如果吊篮因剧烈振动而在焊接接头处发生断裂,则可以重新设计这些接头,使其更能抵抗振动应力。或者,如果腐蚀是罪魁祸首,那么篮子使用的材料可以改变,使其更耐腐蚀。

步骤3:确保与工厂自动化一致的质量

一个设计在技术上可能是完美的,但如果最终产品没有按照一致的标准制造,那就无关紧要了。在任何定制制造应用中,创建能够满足严格公差的一致部件是最大的挑战之一。

这就是为什么马林钢铁使用伟德APP先进的制造自动化设备为医疗行业客户定制钢丝篮和托盘。这些制造机器人可以日复一日地工作,不会感到累或分心。这使得他们能够始终如一地制造零件,以满足毫米精度的公差。

制造自动化工具的一致性有助于最小化零件废品率,帮助马林提高产量,同时降低报废篮的成本。

因为马林投资于物理仿真软件工厂自动化除了收集客户钝化工艺的详细信息外,为客户的钝化和超声波清洗工艺制作完美的定制金属丝篮也很容易。这使得马林能够在几周内完成一个没有这些工具的公司需要几个月才能完成的任务。

钝化篮寿命和总拥有成本

钝化过程可能会非常艰难的篮子上使用它们。这会导致篮子的使用寿命缩短,因为篮子被用来从零件上剥离表层游离铁分子的化学物质磨损。

一个篮子在钝化过程中能持续的时间对你的产品有很大的影响总拥有成本

例如,你可以从两个不同的篮子中做出选择:

  1. 篮子“A”仅能满足工作的最低要求,平均使用寿命为8个月。在那8个月后,篮子变得太退化,不能与您的钝化设备安全使用。

  2. 篮子“B”其制造远远超过钝化工艺所需的最低要求,平均使用寿命为4年以上。然而,B篮子的价格是A篮子的2.5倍。

在这个理论示例中,10个单位的篮子A将花费2000美元,10个单位的篮子B将花费5000美元。从短期来看,A篮子似乎是更好的选择,但从长期来看,A篮子最终的成本将远远高于B篮子。

假设你在接下来的8年里使用同样的钝化过程。在这段时间里,篮子A的价格是24000美元,因为你需要以2000美元的价格买12个篮子。在同一段时间内,篮子B只需要以$5,000购买两次,总共$10,000。

从长远来看,这使得更昂贵但更持久的篮子更容易负担得起。

如果您需要不锈钢钝化篮,请记住您的钝化过程的性质和您订购的钝化篮的预期寿命是管理成本的必要条件。

了解Marlin S伟德APPteel如何为不锈钢钝化篮和其他许多专业应用提供优质、工程化的快速解决方案联系机械工程师

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