สุดยอดคู่มือทู่

ทู่ในบริบทของเหล็กคืออะไร?

ทู่ เป็นขั้นตอนสำคัญในด้านวิศวกรรมวัสดุที่เกี่ยวข้องกับการบำบัดโลหะ เช่น เหล็ก เพื่อป้องกันการกัดกร่อน กระบวนการนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อปรับปรุงคุณภาพพื้นผิวของวัสดุโดยการขจัดสิ่งสกปรกและสร้างชั้นป้องกันเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชัน การทำทู่ช่วยให้วัสดุมีความทนทานต่อสิ่งแวดล้อมได้ดีเยี่ยมยิ่งขึ้นและปรับปรุงอายุการใช้งานที่ยืนยาว

กระบวนการทู่

โลหะถูกแช่ในสารละลายที่เป็นกรดเพื่อขจัดสิ่งเจือปนและสิ่งปนเปื้อนเมื่อทำการพาสซีฟเหล็ก หลังจากทำความสะอาด วัสดุจะถูกล้างและทำให้แห้งอย่างทั่วถึงเพื่อหลีกเลี่ยงปฏิกิริยาทางเคมี การทำทู่สามารถทำได้หลายวิธี รวมถึงการแช่ การฉีดพ่น หรือการชะล้างด้วยความเร็วสูง

ทู่ของสแตนเลส

สแตนเลสเป็นหนึ่งในโลหะที่มีการผ่านกระบวนการกันซึมมากที่สุด กระบวนการทู่สำหรับสเตนเลสสตีลเกี่ยวข้องกับการเอาเหล็กออกจากพื้นผิวโลหะเพื่อให้มีความเป็นเลิศยิ่งขึ้น ความต้านทานการกัดกร่อน. กระบวนการนี้จะกำจัดอนุภาคเหล็กด้วยปฏิกิริยาเคมี โดยกรดไนตริกจะใช้เป็นหลักในการละลายสารประกอบเหล็ก

การบำบัดด้วยทู่

การบำบัดด้วยฟิล์มหลายชนิดถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรม รวมถึงกรดไนตริก กรดซิตริก และกรดไฮโดรคลอริก กรดไนตริกเป็นวิธีการรักษาที่ใช้กันมากที่สุดวิธีหนึ่ง แต่การทำทู่ด้วยกรดซิตริกกำลังได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ เนื่องจากมีลักษณะที่เป็นอันตรายน้อยกว่าและคุ้มต้นทุน การขัดเงาด้วยไฟฟ้ายังใช้เป็นวิธีการรักษาฟิล์มสำหรับเหล็ก ซึ่งเกี่ยวข้องกับการละลายชั้นผิวของวัสดุ เผยให้เห็นพื้นผิวที่เรียบเนียนและสะอาดยิ่งขึ้น

ASTM A967 และทู่

ที่ สมาคมอเมริกันเพื่อการทดสอบและวัสดุ (ASTM) ได้กำหนดมาตรฐานการทู่สแตนเลสผ่านมาตรฐาน ASTM A967 มาตรฐานนี้กำหนดข้อกำหนดขั้นต่ำสำหรับการบำบัดฟิล์ม ซึ่งรวมถึงองค์ประกอบทางเคมี ระดับความเข้มข้น และข้อกำหนดด้านอุณหภูมิ มาตรการดังกล่าวทำให้มั่นใจได้ว่าการทำฟิล์มมีความสม่ำเสมอและอยู่ในระดับคุณภาพที่ยอมรับได้

ทู่กรดซิตริก

การทำทู่ด้วยกรดซิตริกมักใช้ในอุตสาหกรรมเนื่องจากมีอันตรายน้อยกว่าวิธีอื่นๆ กระบวนการสร้างฟิล์มนี้เกี่ยวข้องกับการบำบัดวัสดุด้วยกรดซิตริกเพื่อกำจัดเหล็กออกจากพื้นผิวและสร้างชั้นออกไซด์ กระบวนการนี้ทำให้พื้นผิวมีความเสถียรมากขึ้นและไม่จำเป็นต้องใช้กรดไนตริก ข้อดีบางประการของการใช้กรดซิตริกในการบำบัดฟิล์ม ได้แก่ พื้นผิวที่สะอาดกว่า ผิวที่สว่างกว่า สร้างของเสียที่เป็นอันตรายน้อยกว่า และผลลัพธ์ที่ดีกว่าสำหรับเกรดสเตนเลสบางประเภท อย่างไรก็ตาม วิธีการนี้มีข้อเสียอยู่บ้าง เช่น ใช้เวลาดำเนินการนานขึ้นและจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์เพิ่มเติม

เหตุใดการทู่จึงจำเป็นสำหรับสแตนเลส?

ความต้านทานการกัดกร่อนของเหล็กกล้าไร้สนิม

การกัดกร่อนคือการทำลายวัสดุทีละน้อย โดยเฉพาะโลหะ โดยผ่านปฏิกิริยาทางเคมีกับสิ่งแวดล้อม สแตนเลสได้รับการปกป้องจากการกัดกร่อนโดยชั้นโครเมียมออกไซด์บางๆ ที่ก่อตัวบนพื้นผิว อย่างไรก็ตาม เลเยอร์นี้อาจถูกทำลายลงเมื่อเวลาผ่านไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง การชุบสเตนเลสเป็นกระบวนการที่พัฒนาและฟื้นฟูชั้นป้องกันของโครเมียมออกไซด์

ทู่พื้นผิว

การสร้างฟิล์มทู่ที่พื้นผิวหมายถึงการสร้างชั้นป้องกันบนพื้นผิวสแตนเลสโดยการขจัดสิ่งสกปรกและสิ่งปนเปื้อน โดยทั่วไปสามารถทำได้โดยการบำบัดทางเคมีที่ช่วยเพิ่มการก่อตัวและโครงสร้างของชั้นโครเมียมออกไซด์ การสร้างฟิล์มทู่ที่พื้นผิวเป็นสิ่งสำคัญในการรับประกันอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์เหล็กกล้าไร้สนิมในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน

ชั้นโครเมียมออกไซด์

ชั้นโครเมียมออกไซด์ที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของสแตนเลสนั้นถูกสร้างขึ้นโดยการผ่านกระบวนการสร้างฟิล์มในตัวเอง สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อสแตนเลสสัมผัสกับออกซิเจนในอากาศหรือน้ำ โครเมียมในสแตนเลสทำปฏิกิริยากับออกซิเจนเพื่อสร้างชั้นโครเมียมออกไซด์ที่ป้องกัน ชั้นนี้มีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูงและทำหน้าที่เป็นด่านแรกในการป้องกันปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่ทำให้เกิดการสลายตัว

ทู่กรดแร่

การทำทู่ด้วยกรดแร่เกี่ยวข้องกับการบำบัดสเตนเลสด้วยสารละลายกรดไนตริกหรือซิตริกเพื่อเพิ่มชั้นออกไซด์ในการป้องกัน กระบวนการนี้จะขจัดสิ่งสกปรกที่หลงเหลืออยู่บนพื้นผิว เพื่อให้มั่นใจว่าชั้นป้องกันของโครเมียมออกไซด์ยังคงสภาพเดิม เป็นผลให้สแตนเลสทนทานต่อการกัดกร่อนได้มากขึ้นและมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงยิ่งขึ้น

ชั้นป้องกันออกไซด์

ชั้นป้องกันออกไซด์ที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของสแตนเลสในระหว่างการสร้างฟิล์มมีบทบาทสำคัญในการยืดอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์สแตนเลส ด้วยการป้องกันการกัดกร่อนและรักษาความสมบูรณ์ของโลหะที่อยู่ด้านล่าง ทำให้ชั้นมั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์สแตนเลสจะอยู่ในสภาพดีเป็นเวลาหลายปี นอกจากนี้ ฟิล์มทู่ยังเป็นโซลูชันที่คุ้มต้นทุนในการช่วยรักษาคุณภาพของผลิตภัณฑ์สเตนเลส ช่วยประหยัดเวลาและทรัพยากรในระยะยาว

เหล็กกล้าไร้สนิมมีประโยชน์อย่างไร?

การกำจัดเหล็กอิสระออกจากพื้นผิว

สแตนเลสประกอบด้วยเหล็กซึ่งสามารถเกิดสนิมได้เมื่อสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ทู่จะกำจัดเหล็กอิสระออกจากพื้นผิวสแตนเลสโดยใช้กระบวนการบำบัดทางเคมี กระบวนการนี้จะขจัดสิ่งปนเปื้อน สิ่งสกปรก และสิ่งสกปรกอื่นๆ ออกจากพื้นผิวของเหล็ก ซึ่งอาจทำให้เกิดการกัดกร่อนเมื่อเวลาผ่านไป

การสร้างเลเยอร์แบบพาสซีฟ

กระบวนการสเตนเลสสตีลทำให้เกิดชั้นพาสซีฟบนพื้นผิว ชั้นนี้เป็นฟิล์มบางที่เกิดขึ้นเมื่อเหล็กทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในอากาศ ทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันการกัดกร่อนและการย่อยสลายในรูปแบบอื่นๆ ชั้นพาสซีฟสามารถซ่อมแซมตัวเองได้และสามารถสร้างใหม่ได้หากได้รับความเสียหาย

เพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน

ประโยชน์หลักประการหนึ่งของสเตนเลสสตีลแบบพาสซีฟคือความต้านทานการกัดกร่อนที่เพิ่มขึ้น ชั้นพาสซีฟที่สร้างขึ้นระหว่างกระบวนการทู่สามารถทนต่อการกัดกร่อนได้ ป้องกันไม่ให้เหล็กทำปฏิกิริยากับสารเคมีหรือสารอื่นๆ ที่อาจทำให้เกิดการสึกกร่อนได้ ชั้นพาสซีฟยังทำให้เหล็กทนทานต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุน รอยแยก และการกัดกร่อนจากความเค้นได้ดียิ่งขึ้น

ปรับปรุงพื้นผิวของสแตนเลส

กระบวนการทู่ฟิล์มช่วยปรับปรุงพื้นผิวของสแตนเลสโดยการขจัดสิ่งเจือปนและสิ่งปนเปื้อน ส่งผลให้พื้นผิวที่สะอาดและเรียบเนียนมีโอกาสเกิดการกัดกร่อนน้อยลง พื้นผิวที่ได้รับการปรับปรุงยังทำให้ง่ายต่อการบำรุงรักษาและทำความสะอาดเหล็ก ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของการเสื่อมสภาพเมื่อเวลาผ่านไป

การป้องกันปฏิกิริยาเคมี

สแตนเลสมีความเสี่ยงต่อปฏิกิริยาเคมีซึ่งอาจทำให้เกิดการกัดกร่อนได้ กระบวนการสร้างทู่ช่วยป้องกันปฏิกิริยาเคมีโดยการสร้างชั้นพาสซีฟบนพื้นผิวของเหล็ก ชั้นนี้ทำหน้าที่เป็นเกราะกั้นระหว่างเหล็กกับสภาพแวดล้อม ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของปฏิกิริยาเคมีที่อาจนำไปสู่การกัดกร่อน

กระบวนการทู่บนชิ้นส่วนสแตนเลสทำอย่างไร?

อาบน้ำกรดไนตริก

วิธีหนึ่งที่ใช้กันทั่วไปในการพาสซีฟชิ้นส่วนเหล็กสแตนเลสคือการแช่ในอ่างกรดไนตริก ชิ้นส่วนต่างๆ จะถูกจุ่มลงในอ่างกรดไนตริก ตามด้วยการล้างด้วยน้ำเพื่อกำจัดกรดที่ตกค้าง ซึ่งจะช่วยขจัดสิ่งปนเปื้อนที่เป็นเหล็กและซัลเฟอร์ที่ฝังอยู่ และสร้างฟิล์มพาสซีฟออกไซด์บนพื้นผิวของชิ้นส่วน ซึ่งช่วยป้องกันการกัดกร่อน

สารละลายกรดสำหรับการทำทู่

อีกวิธีหนึ่งที่ใช้สำหรับการทำทู่ชิ้นส่วนสแตนเลสคือการใช้สารละลายกรดที่ออกแบบมาเพื่อการทำทู่อย่างชัดเจน โดยทั่วไปสารละลายนี้มีส่วนผสมของกรดไนตริกและกรดซิตริก ซึ่งช่วยขจัดสิ่งปนเปื้อนที่ฝังแน่นและส่งเสริมการเติบโตของชั้นออกไซด์แบบพาสซีฟบนพื้นผิว โดยทั่วไปจะใช้วิธีนี้กับชิ้นส่วนที่ซับซ้อนซึ่งไม่สามารถอาบกรดไนตริกได้

การใช้ไดโครเมตในกรดไนตริก

การใช้ไดโครเมตในกรดไนตริกเป็นอีกวิธีหนึ่งที่สามารถใช้ในการผ่านกระบวนการขึ้นรูปชิ้นส่วนสแตนเลสได้ กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการใช้ส่วนผสมของกรดไนตริกและไดโครเมต ซึ่งสร้างชั้นผิวที่ทนต่อการกัดกร่อนได้มากขึ้น อย่างไรก็ตาม วิธีการนี้ยังมีความเสี่ยงด้านความปลอดภัยที่สำคัญกว่าด้วยเนื่องจากการใช้วัสดุที่เป็นพิษสูง

วิธีการทู่สำหรับเหล็กกล้าไร้สนิม

มีวิธีการสร้างฟิล์มอีกหลายวิธีสำหรับชิ้นส่วนสแตนเลส รวมถึงการขัดด้วยไฟฟ้า ซึ่งเกี่ยวข้องกับกิจกรรมทางไฟฟ้า และมักใช้สำหรับอุปกรณ์ทางการแพทย์ การบำบัดแบล็คออกไซด์ประกอบด้วยการใช้สารเคมีเพื่อสร้างพื้นผิวสีดำบนชิ้นส่วนสแตนเลส นอกจากนี้ การเลือกและการทำทู่เป็นวิธีการสองขั้นตอนที่ประกอบด้วยการกำจัดสิ่งปนเปื้อนบนพื้นผิว ตามด้วยขั้นตอนการทู่โดยใช้สารละลายกรด

ทู่หลังการประดิษฐ์

การทำทู่แบบหลังการผลิตเป็นวิธีการที่ทำกับชิ้นส่วนสแตนเลสหลังจากที่ได้ประดิษฐ์แล้ว โดยเกี่ยวข้องกับการทำความสะอาดพื้นผิวด้วยน้ำยาขจัดคราบมัน ขจัดสิ่งปนเปื้อนที่ฝังอยู่ และใช้วิธีการสร้างฟิล์มแบบใดแบบหนึ่งที่ได้รับอนุมัติ การทำทู่หลังการผลิตเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดวิธีหนึ่งในการรับประกันอายุการใช้งานและความทนทานของชิ้นส่วนสแตนเลส

แนะนำให้อ่าน： ชิ้นส่วนเครื่องจักรสแตนเลสสั่งทำพิเศษ: สุดยอดคู่มือ

บทบาทของทู่ในการทู่โลหะคืออะไร?

การทู่ของโลหะชนิดต่างๆ

โดยทั่วไปการทู่จะทำบนสแตนเลส อลูมิเนียม และ ไทเทเนียม. สแตนเลสมีความทนทานต่อสนิมและการกัดกร่อนสูง แต่ไม่สามารถต้านทานความเสียหายประเภทนี้ได้ทั้งหมด โดยทั่วไปอลูมิเนียมมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดี แต่พื้นผิวสามารถเกิดปฏิกิริยาสูงต่อสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันได้ ในเวลาเดียวกัน ไทเทเนียมมีชื่อเสียงในด้านความต้านทานการกัดกร่อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่มีสารเคมีและน้ำทะเล

ความต้านทานการกัดกร่อนและการทู่ของโลหะ

การกัดกร่อนเป็นกระบวนการทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นเมื่อโลหะสัมผัสกับอากาศ น้ำ และองค์ประกอบด้านสิ่งแวดล้อมอื่นๆ เมื่อโลหะสึกกร่อน มันมีแนวโน้มที่จะอ่อนตัว เปราะ และสูญเสียคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีดั้งเดิมไป ความต้านทานการกัดกร่อนคือระดับความยืดหยุ่นของโลหะใดๆ ต่อการสัมผัสกับสิ่งแวดล้อม การทำทู่เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนสำหรับโลหะที่มีความต้านทานต่ำปานกลางหรือขาด

ประโยชน์ของการผ่านพื้นผิวโลหะ

การสร้างฟิล์มช่วยเพิ่มความสามารถในการต้านทานการกัดกร่อนของพื้นผิวโลหะโดยการสร้างชั้นป้องกันแบบพาสซีฟบนพื้นผิวของโลหะที่ป้องกันจากการสัมผัสสิ่งแวดล้อม ชั้นฟิล์มทู่นี้ทำหน้าที่เป็นเกราะกั้นระหว่างโลหะกับสิ่งแวดล้อม ป้องกันผลการทำลายล้างที่เกิดจากออกซิเดชัน สนิม หรือการกัดกร่อนในรูปแบบอื่น นอกจากนี้ ฟิล์มทู่ยังช่วยเพิ่มรูปลักษณ์ของโลหะ ความสามารถในการทำความสะอาด และอายุการใช้งานโดยรวมอีกด้วย

การป้องกันชั้นพื้นผิว

ชั้นป้องกันที่เกิดจากการสร้างฟิล์มมักจะบางมากจนมองเห็นได้ยาก การป้องกันนี้เป็นกระบวนการทางธรรมชาติที่พื้นผิวโลหะของโลหะผสมส่วนใหญ่ทำปฏิกิริยากับเคมีในชั้นบรรยากาศหรือที่เป็นกรรมสิทธิ์ ชั้นนี้จะปกป้องโลหะที่อยู่ด้านล่างจากอันตรายทางอากาศและสิ่งแวดล้อมอื่นๆ ชั้นป้องกันไม่ใช่ส่วนเพิ่มเติมที่ใช้กับพื้นผิวของโลหะ ยังคงการเสริมความแข็งแกร่งของชั้นนอกเพื่อสร้างฟิล์มป้องกันแบบพาสซีฟที่ช่วยลดความจำเป็นในการบำรุงรักษาและการทำความสะอาด

การสร้างชั้นป้องกัน

การสร้างชั้นป้องกันเกี่ยวข้องกับหลักการทางวิทยาศาสตร์หลายประการ เช่น เคมีไฟฟ้า องค์ประกอบทางเคมี อุณหภูมิ และระยะเวลาของกระบวนการ ปัจจัยเหล่านี้แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเภทของเทคนิคการสร้างฟิล์มที่ใช้และโลหะผสมเฉพาะที่อยู่ระหว่างการพิจารณา เทคนิคการสร้างฟิล์มที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ การทำฟิล์มด้วยกรดไนตริก การสร้างฟิล์มด้วยกรดซิตริก และการขัดด้วยไฟฟ้า การทำทู่ด้วยกรดไนตริกใช้สารละลายกรดไนตริกเพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อนออกจากโลหะ ในขณะที่การทำทู่ด้วยกรดซิตริกจะใช้กรดซิตริกเพื่อละลายสนิมบนพื้นผิวหรือสิ่งสกปรกอื่นๆ การขัดเงาด้วยไฟฟ้าจะใช้กระแสไฟฟ้ากับโลหะผสมเพื่อสร้างพื้นผิวเรียบและสะท้อนแสง

แนะนำให้อ่าน： ซื้อชิ้นส่วนเครื่องจักรสแตนเลสคุณภาพที่นี่!

คำถามที่พบบ่อย

ถาม: ทู่คืออะไร?

ตอบ: การทำทู่เป็นกระบวนการหลังการผลิตที่จะขจัดสิ่งปนเปื้อนที่เป็นเหล็กออกจากพื้นผิวของสแตนเลสเพื่อเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน

ถาม: การทำทู่ทำงานอย่างไร?

ตอบ: การเคลือบฟิล์มทำงานโดยการสร้างชั้นพาสซีฟบางๆ บนพื้นผิวสแตนเลส ชั้นนี้ช่วยป้องกันการกัดกร่อนและช่วยให้วัสดุมีอายุยืนยาว

ถาม: เหตุใดฉันจึงต้อง Passivate สแตนเลส?

ตอบ: การทำทู่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับสเตนเลสสตีล เนื่องจากช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน ขจัดสิ่งปนเปื้อน และเพิ่มความสวยงาม

ถาม: เมื่อใดที่ฉันควรทำชิ้นส่วนสแตนเลส

ตอบ: ชิ้นส่วนที่เป็นสแตนเลสควรได้รับการผ่านกระบวนการหลังจากการกลึงหรือการรักษาพื้นผิวใดๆ เพื่อขจัดสิ่งสกปรกและฟื้นฟูความต้านทานการกัดกร่อนของพื้นผิวสแตนเลส

ถาม: กระบวนการทู่คืออะไร?

ตอบ: กระบวนการสร้างฟิล์มมักเกี่ยวข้องกับการทำความสะอาดพื้นผิวสแตนเลส ใช้กรดหรือสารละลายสำหรับสร้างฟิล์ม จากนั้นจึงล้างและทำให้ชิ้นส่วนแห้ง

ถาม: โดยทั่วไปจะใช้การรักษาแบบทู่แบบใด?

ตอบ: การทำทู่แบบทั่วไปสำหรับเหล็กกล้าไร้สนิมสองแบบคือการทู่แบบไดโครเมตโดยใช้กรดไนตริกและกรดซิตริก การบำบัดทั้งสองอย่างช่วยขจัดสิ่งปนเปื้อนและสร้างพื้นผิวสแตนเลสได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ถาม: การทำทู่สำหรับสแตนเลสเท่านั้นหรือไม่

ตอบ: ได้ การเคลือบฟิล์มใช้สำหรับชิ้นส่วนสแตนเลสเป็นหลัก เนื่องจากช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนได้ดีที่สุด วัสดุอื่นอาจมีวิธีการป้องกันการกัดกร่อนที่แตกต่างกัน

ถาม: สามารถใช้ทู่กับสเตนเลสทุกเกรดได้หรือไม่

ตอบ: ได้ สเตนเลสทุกเกรดสามารถใช้ฟิล์มทู่ได้ เพื่อปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อน ความต้านทานการกัดกร่อน โดยไม่คำนึงถึงองค์ประกอบหรือความแปรผันของโลหะผสม

ถาม: กระบวนการสร้างฟิล์มเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมหรือไม่?

ตอบ: กระบวนการสร้างฟิล์มโดยใช้กรดซิตริกถือว่าเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่ากระบวนการที่ใช้ไดโครเมต การใช้กรดซิตริกเป็นสารก่อมลพิษจะช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมโดยไม่กระทบต่อประสิทธิภาพของการบำบัด