防鏽技術及工藝講解

2021-01-08 守望夢想0114

無處不在的鏽蝕

鋼鐵生鏽
工業機械零部件生鏽
機械設備生鏽

生鏽和腐蝕對材料及其製品造成嚴重破壞作用,全世界因鏽蝕而不能使用的金屬材料與製品重量,約相當於當年金屬材料生產量的三分之一,只得回爐重煉,而重練過程中金屬淨損耗約為其年產量的十分之一。

成品零件材料每鏽蝕掉其重量的百分之一,零件的強度損失達百分之五至十。因製品鏽蝕所造成的損失,遠遠超過所用材料的價值,如精密儀器和精密機械的尺寸精度一般以千分之幾毫米計量,只要輕微鏽蝕,就影響到其使用性能,甚至只得報廢。

因此各國都十分重視這方面的研究,美國曾幾度進行全國普查,歷次結果為1949年全國因鏽蝕損失達55億美元,1984年為1680億美元,1989為2000億美元,佔當年國民經濟總產值(GNP)4.2%;英國1970年的普查結果因材料鏽蝕而造成的損失達1365億英鎊,佔國民經濟總產值的3.5%。

我國於1995年也進行了調查,結果發現因材料鏽蝕而造成的經濟損失高達1500億元,約佔當年國民經濟總產值的4%。歷年來因材料鏽蝕所造成的經濟損失,比因火災、風災、水災、地震等自然災害的損失總和還大。

鏽蝕產生的原因

氧化鏽蝕的四要素:

易鏽材質、氧氣、水分、溫度

1、鋼鐵都屬於易鏽材質。

2、大多數零部件,不可能在隔絕氧氣和水分的環境下

存放、使用。

3、水分含量越高,越容易鏽蝕

4、環境的溫度越高,化學反應速度越快,越容易鏽蝕。

一、氧化鏽蝕

鐵和空氣中的氧、水分子反應之後,將氧化生成三氧化二鐵,又稱為生鏽。

鐵鏽是一種鬆脆多孔的物質,容易吸附水分,它不但不能保護裡層的鐵不被鏽蝕,而且可以加快鏽蝕速度。因此鏽蝕時間久了,鋼鐵製品就可能報廢。

二、酸、鹼、鹽腐蝕

鋼鐵在自然環境下很容易生鏽、腐蝕,如果環境較潮溼或有酸霧的時候更容易腐蝕,致使金屬產生鏽斑、外觀差,強度降低,壽命縮短。對於精密零部件,鏽蝕會使工件報廢。

工件生鏽
工件生鏽

防鏽的方法

防止鋼鐵生鏽最簡單的方法是使鋼鐵與水、空氣隔絕,經常保持鋼鐵表面的乾燥和潔淨。通常採取的措施是:在鋼鐵製品的表面塗礦物性油脂,油漆或覆蓋搪瓷、塑料等。還可以用電鍍、熱鍍、噴鍍等方法,在鋼鐵表面塗上一層不易被腐蝕的金屬。

既然鋼鐵生鏽是由於鐵跟周圍物質發生化學反應所引起的,那麼,鋼鐵的防鏽也必須從鋼鐵和周圍物質兩方面來考慮。生產上常用的一些防鏽方法有:

(1)覆蓋保護層:即在鋼鐵表面覆蓋緻密的保護層,使之和周圍物質隔離開。如在鐵製品表面塗上一層油漆、瀝青、塑料、搪瓷等非金屬材料。短期的防腐可塗上防鏽油、凡士林、石蠟等還可以用化學方法使鋼鐵表面生成一層緻密的氧化膜。例如,工業上常借一些溶液(亞硝酸鈉和濃鹼的氧化作用,在槍械、自行車車鏈、刀片、機器零件等鋼鐵製品的表面上形成一層緻密的墨色的四氧化三鐵薄膜。

(2)改變鋼鐵的內部組織結構:煉鋼時加入某些合金元素,從根本上改變普通鋼鐵的內部結構,起到抗蝕作用。例如把鉻、鎳等加入碳素鋼裡製成不鏽鋼。此外,利用熱處理或滲鉻、滲鋁、滲氮等來改變鋼鐵的內部組織,或使金屬產生一層抗蝕性能很強的表面。

(3)改善腐蝕環境,即加入少量緩蝕劑來防止腐蝕。例如用亞硫酸鈉除去水中的氧,可防止鍋爐腐蝕。

(4)電化學保護法,即根據電化學原理而採用的方法。此法常用於海水或河道中鋼鐵設備的保護。

除了採取各種防鏽措施外,在鋼鐵製品的保管中還應保持環境乾燥、清潔,保護其防護層或包裝不受損壞等。

防鏽油的廣泛應用

在機械行業、汽車製造業,尤其是有鋼鐵零部件的加工、存儲、運輸的行業,需要零部件要保持較長期的不鏽。

未處理的裸露在大氣中的金屬面,都需要相應的防鏽油保護;與金屬面接觸的水液也需要做防鏽劑處理。

石油設備防鏽
汽車零部件防鏽

防鏽油的品質判別方法

需要滿足的要求

l純淨度 l穩定性(不易揮發) l高閃點(不易燃) l無汙染、無傷害(健康)

外觀

正品防鏽油系列產品是一種淡黃色至褐色透明液體,非常純淨,只有非常輕微的氣味。

而市場上的一些劣質防鏽油用廢機油、煤油製作就,有難聞的氣味,含有較多的機械雜質。會嚴重影響防鏽效果和零件品質。

溶油性能

將從機械或車輛上取下的油汙抹在金屬試片上,浸入防鏽油系列產品中擺動幾下,可見油汙迅速溶解,試片恢復本色。

不易燃安全

用手指沾少許防鏽油系列產品樣品,點燃打火機或火柴,將沾有防鏽油系列產品液體的手指在火焰上過幾趟,或者直接將燃燒的打火機或火柴在防鏽油上方經過,防鏽油系列產品沒有燃燒。

脫水性能

準備好一燒杯防鏽油,然後,將表面有水珠的試片放在防鏽油中,擺動幾下,發現試片表面的水會滾落到油中,然後沉在杯底。

優質防鏽油的主要特點

環保、氣味輕,以環保碳氫為主劑的產品,沒有其他防鏽油不好聞的氣味。 外觀漂亮,本品油膜薄,10微米以內,工件表面油膜均勻。 清洗性能好。 脫水性能好, 瀝乾性好,半小時左右本品即可瀝乾,在搬運過程中不滴油,不汙染地面。 安全不易燃,適用於現場操作,安全可靠。 耐鹽霧性好。 耐溼熱性能好。 可以配合多種清洗劑或防鏽劑使用。

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