스테인리스 스틸 산세 패시베이션의 필요성
오스테나이트 스테인리스 스틸 내식성과 고온성이 우수합니다. 내산화성 특성, 우수한 저온 성능 및 우수한 기계적 및 가공 특성을 가지고 있습니다. 따라서 화학, 석유, 전력, 원자력 공학, 항공 우주, 해양, 제약, 경공업, 섬유 및 기타 부문에서 널리 사용됩니다. 주요 목적은 부식과 녹을 방지하는 것입니다. 스테인리스 스틸의 내식성은 주로 표면 패시베이션 필름에 따라 달라집니다. 필름이 불완전하거나 결함이 있으면 스테인리스 스틸은 여전히 부식됩니다.
엔지니어링에서는 일반적으로 스테인리스 스틸의 내식성을 높이기 위해 산세 및 패시베이션 처리를 수행합니다. 스테인리스 스틸 장비 및 부품의 성형, 조립, 용접, 용접 이음새 검사(결함 감지, 압력 테스트 등) 및 시공 마킹 과정에서 표면 기름 얼룩, 녹, 비금속 먼지, 저 융점 금속 오염 물질, 페인트 및 용접 슬래그 및 스패터 등 이러한 물질은 스테인리스 스틸 장비 및 부품의 표면 품질에 영향을 미치고 표면의 산화막을 파괴하며 강철의 전체 내식성과 국소 내식성(구멍 부식, 틈새 부식 포함)을 감소시키고 심지어 응력 부식 균열을 일으킬 수 있습니다.
스테인리스 스틸 이음매 없는 파이프의 표면 세척, 산세 및 패시베이션은 내식성을 극대화할 뿐만 아니라 제품 오염을 방지하고 아름다운 외관을 얻을 수 있습니다. ASME "강철 압력 용기"에 따르면 "부식 방지 요구 사항이 있는 스테인리스 스틸 및 클래드 강판으로 만들어진 용기의 표면은 산세 및 패시베이션 처리해야 한다"고 규정하고 있습니다. 이 조항은 석유화학 산업에서 사용되는 압력 용기를 위한 것으로, 이러한 장비는 부식성 매체와 직접 접촉하여 사용되기 때문입니다. 내식성을 보장한다는 관점에서 산세 패시베이션이 필요합니다. 다른 산업 분야의 경우 부식 방지 목적이 아닌 경우 청결 및 미관 요구 사항에만 기반하며 스테인리스 스틸 소재를 사용하는 경우 산세 패시베이션이 필요하지 않습니다. 그러나 스테인리스 스틸 장비의 용접부는 산세 및 패시베이션 처리가 필요합니다. 원자력 공학, 특정 화학 장비 및 엄격한 요구 사항이 있는 기타 응용 분야의 경우 산세 패시베이션 외에도 최종 미세 세척 또는 기계적, 화학적 및 전해 연마 및 기타 마감 처리를 위해 고순도 매체를 사용해야 합니다.
스테인리스 스틸 산세 패시베이션 원리: 스테인리스 스틸의 내식성은 주로 표면이 매우 얇은(약 1nm) 고밀도 패시베이션 필름으로 덮여 있기 때문이며, 이는 1n 부식성 매체로 격리되어 스테인리스 스틸 보호의 기본 장벽입니다. 스테인리스 스틸 패시베이션은 동적 특성을 가지며 부식을 완전히 막는 것이 아니라 확산을 막는 장벽으로 간주되어 양극 반응 속도를 크게 감소시킵니다. 일반적으로 환원제(예: 염화물 이온)가 있으면 멤브레인이 손상되는 경향이 있으며, 산화제(예: 공기)가 있으면 멤브레인을 유지하거나 복구할 수 있습니다.
스테인리스 스틸 가공품은 공기 중에 놓으면 산화막을 형성하지만 이 산화막의 보호가 완벽하지는 않습니다. 일반적으로 패시베이션 필름의 무결성과 안정성을 보장하려면 알칼리 세척 및 산 세척을 포함한 철저한 세척 후 산화제를 사용한 패시베이션이 필요합니다. 산세의 목적 중 하나는 패시베이션 처리에 유리한 조건을 조성하고 고품질 패시베이션 필름의 형성을 보장하는 것입니다. 산 세척에 의해 스테인리스 표면이 평균 10μm 두께로 부식되기 때문에 산의 화학적 활성으로 인해 표면의 다른 부분보다 결함 부분의 용해 속도가 높아지므로 산 세척은 전체 표면이 균일하게 균형을 이루는 경향이 있습니다. 쉽게 부식을 일으킬 수 있는 숨겨진 위험 요소가 제거된 것입니다. 그러나 더 중요한 것은 산세 패시베이션을 통해 크롬과 크롬 산화물보다 철과 철 산화물이 우선적으로 용해되고 크롬이 부족한 층이 제거되어 스테인리스 표면의 크롬이 풍부해집니다. 이 크롬이 풍부한 패시베이션 필름의 전위는 귀금속의 전위에 가까운 +1.0V(SCE)에 도달할 수 있어 내식성의 안정성이 향상됩니다. 다른 패시베이션 처리는 필름의 구성과 구조에도 영향을 미쳐 녹 저항성에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 전기 화학적 변형 처리는 패시베이션 필름이 다층 구조를 갖도록하여 장벽 층에 CrO3 또는 Cr2O3를 형성하거나 유리 상태를 형성 할 수 있습니다. 스테인리스 스틸의 산화막은 최대 내식성을 발휘할 수 있습니다.
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