Métodos comuns de escurecimento de aço inoxidável, resultados do tratamento, etapas do processo

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Este tópico foi editado pela última vez por cy1125915 em 17/12/2015, às 16:01. Na produção industrial, existem dois tipos de tratamento de superfícies: um processo de tratamento físico e outro de tratamento químico. O escurecimento da superfície do aço inoxidável é um processo comum utilizado em tratamentos químicos. Princípio: Por meio de métodos de tratamento químico, é criada uma camada de óxido na superfície do metal; é através dessa camada de óxido que se alcança o objetivo do tratamento da superfície. Esse processo de tratamento de superfície utiliza o princípio de fazer com que a superfície do metal, sob a ação de equipamentos específicos, forme uma camada de oxidação que isola o metal do contato direto com o ambiente externo. Em termos simples, o processo de escurecimento da superfície refere-se a um método de tratamento químico da superfície, que utiliza a camada de oxidação formada na superfície do metal para alcançar os objetivos desejados no tratamento da superfície. 1 Métodos comuns – Primeira categoria: Método de coloração ácida (1) Método com dicromato fundido. Os componentes de aço inoxidável são imersos em uma solução salina fundida de cromato de sódio, sendo agitados por 20 a 30 minutos para que se forme uma camada de óxido preto. Retire e lave com água após esfriar. A temperatura do sal fundido está entre 450 e 550°C. Abaixo dessa temperatura, não é possível realizar uma oxidação adequada, e, portanto, não se obtém o efeito de cor preta. (2) Oxidação química com cromato para obter cor preta. Nesse método, a mudança de cor da camada formada ocorre de forma gradual, do azul claro para o azul escuro (ou preto total). O intervalo de tempo entre essas mudanças é de apenas 0,5 a 1 minuto. Se esse momento ideal for perdido, a cor voltará ao marrom claro, e será necessário remover a camada formada para poder pintá-la novamente. O tratamento de endurecimento pode aumentar a resistência ao desgaste. Com o localizador de cores, é possível obter uma camada de óxido preto uniforme. As exigências operacionais são rigorosas. Esse método também é chamado de método Inco; ele existe há décadas e foi inventado pelos britânicos. Após as melhorias no processo, ele passou a ser amplamente utilizado, com resultados significativos. Atualmente, em comparação com os países mais avançados, a principal diferença do nosso país está nos dispositivos de monitoramento eletrônico coloridos. No exterior, esse equipamento já é utilizado na produção industrial, permitindo a obtenção de cores repetíveis. No entanto, ainda não há relatos de seu uso no país. Portanto, é urgente desenvolver equipamentos eletrônicos de monitoramento para a coloração. 2. O método de sulfuração permite obter uma camada preta de aparência agradável; antes da oxidação, é necessário realizar um tratamento com ácido nítrico. 3. Método de oxidação alcalina: a oxidação alcalina é feita com uma solução preparada a partir de hidróxido de sódio. O tempo de oxidação é de 10 a 15 minutos. A camada oxidada preta possui boa resistência ao desgaste e não requer tratamento de cura. O tempo de exposição à névoa salina geralmente fica entre 600 e 800 horas. Consegue manter a excelente qualidade de resistência à corrosão do aço inoxidável. Segunda categoria: Método de oxidação eletrolítica. Preparação da solução: 20-40 g/L de cromato de sódio, 10-40 g/L de manganês sulfato, 10-20 g/L de bórax; pH entre 3 e 4. A película colorida é imersa em uma solução de 10% de HCl a 25°C por 5 minutos. Se não houver mudança de cor ou descolamento na camada interna da película, isso indica que sua resistência à corrosão é boa. Por meio do processo eletrolítico, o aço inoxidável ferrítico 1Crl7 é tingido de preto; a coloração preta é obtida rapidamente. Após o tratamento de endurecimento, forma-se uma camada oxidativa preta, com cor uniforme, elasticidade e certa dureza. Seus pontos fortes são o processo simples, a rápida coloração escura e o bom resultado na aplicação da cor. Além disso, possui boa resistência à corrosão, sendo adequado para o tratamento de superfícies de aço inoxidável. Por isso, tem grande valor de uso. Terceira categoria: Método de tratamento térmico QPQ. É realizado em equipamentos especializados; a camada formada é resistente e possui boa resistência ao desgaste ； No entanto, devido ao aço inoxidável, especialmente o aço inoxidável austenítico, após o tratamento QPQ, ele ainda não possui a mesma capacidade de resistência à corrosão que tinha antes do tratamento. A razão é que o teor de cromo na superfície do aço inoxidável austenítico foi danificado. Isso ocorre porque, no processo anterior ao QPQ, ou seja, no processo de nitretação, há infiltração de carbono e nitrogênio, o que acaba danificando a estrutura da superfície. Fica fácil de enferrujar; com névoa salina, enferrauja em apenas algumas horas. Devido a essa falha, sua utilidade é limitada. 2 Efeito do tratamento: Cor: o aço inoxidável submetido a tratamento para escurecimento fica com cor preta brilhante ou preta fosca. A superfície não tem danos, e a cor é uniforme. Espessura da camada de membrana: 1,5–2,5 micrômetros. Esse valor não afeta a precisão do produto. Valores acima ou abaixo de 1,5–2,5 causam grande impacto nas dimensões do produto, o que o torna um produto defeituoso. Efeito de resistência à corrosão. Escolham 2 peças para serem submetidas ao teste de névoa salina. É desejável que elas consigam resistir a 600–800 horas de teste de névoa salina; se não conseguirem resistir a 600 horas, o resultado é ruim. A superfície deve estar limpa e sem manchas escuras, e a camada protetora deve ser firme. 3 etapas do processo: Limpeza ； Mantenha a superfície do produto limpa e arrumada. Desengorduramento: A peça deve ser completamente imersa no líquido desengordurante ； A concentração do líquido desengordurante é de pH 12-14; o tempo de tratamento é de 10-30 minutos. A cada 3-5 minutos, é necessário agitar o recipiente algumas vezes. Quando a concentração do líquido ficar abaixo de pH 12, deve-se adicionar mais pó desengordurante ； Lavagem a água ； Limpeza ácida: concentração do líquido de limpeza ácida com pH entre 2 e 4; tempo de tratamento de 5 a 10 minutos ； Lavagem a água ； Escurecimento: concentração do líquido no tanque, valor de pH entre 2,5 e 3,5; tempo de tratamento de 10 a 12 minutos ； Lavagem a água ； Secar. Aplicar óleo.