Ăn mòn kim loại và xử lý chống ăn mòn bề mặt
- Ăn mòn kim loại
Ăn mòn kim loại đề cập đến sự ăn mòn điện hóa của thép khi có độ ẩm, không khí hoặc các chất hóa học khác. Bốn điều kiện sau đây thường được yêu cầu để tạo ra sự ăn mòn kim loại:
- Một hoặc nhiều vùng ăn mòn kim loại ở cực dương
- Một hoặc nhiều vùng được bảo vệ bằng kim loại catốt
- Môi trường dẫn điện (chất điện phân) – đất, nước, muối, v.v.
- Đường nối anode và cathode
Để kiểm soát sự ăn mòn kim loại, bạn chỉ cần kiểm soát một trong bốn điều kiện ăn mòn kim loại. Ăn mòn kim loại có thể được ngăn chặn từ cả thiết kế kết cấu và xử lý bề mặt.

Ăn mòn kim loại và xử lý chống ăn mòn bề mặt
- Thiết kế kết cấu chống ăn mòn
Thiết kế kết cấu là bước đầu tiên và rất quan trọng trong việc chống ăn mòn. Một thiết kế không hợp lý sẽ đẩy nhanh sự xuất hiện của sự ăn mòn.
(1) Thiết kế công trình thoát nước
Đối với những nơi dễ tích tụ nước trên công trình thì nên thiết kế kết cấu thoát nước, nếu không khu vực tích tụ nước chắc chắn sẽ đẩy nhanh tốc độ ăn mòn.
(2) Thiết kế góc
Tránh các góc nhọn ở các góc, nếu không chúng sẽ bị ăn mòn đầu tiên.
(3) Hai thiết kế kim loại
Nên tránh tiếp xúc trực tiếp giữa hai kim loại khác nhau càng nhiều càng tốt, vì sự chênh lệch điện thế giữa hai kim loại sẽ đẩy nhanh quá trình ăn mòn của một trong các kim loại. Tương tự như vậy, việc tán đinh nên được giảm thiểu.
(4) Thiết kế hàn
Hàn nên giảm thiểu hàn điểm, bề mặt hàn phải được đánh bóng mịn, và loại bỏ tất cả xỉ hàn vương vãi, nếu không sự ăn mòn chắc chắn sẽ được đẩy nhanh.
- Xử lý bề mặt kim loại
Xử lý bề mặt ban đầu là một công nghệ bảo vệ bề mặt nhằm cải thiện khả năng chống ăn mòn và chống mài mòn của sản phẩm bằng cách thay đổi các tính chất cơ, lý và hóa học của lớp bề mặt của vật liệu cơ bản. Các phương pháp xử lý bề mặt truyền thống chủ yếu bao gồm: mạ điện, điện di, làm xanh và làm đen, thụ động, phốt phát, phun, tạo màu, nung, ngâm tẩm, phun nổ và phun cát, …

(1) Mạ điện
Mạ điện là phương pháp xử lý bề mặt trong đó kim loại cơ bản cần mạ được sử dụng làm cực âm trong dung dịch muối chứa kim loại mạ trước. Qua quá trình điện phân, các cation của kim loại mạ trước trong dung dịch mạ sẽ lắng đọng trên bề mặt của kim loại cơ bản để tạo thành một lớp phủ. Các đặc tính của lớp phủ khác với đặc tính của kim loại cơ bản và có những đặc tính mới. Theo chức năng của lớp phủ, nó được chia thành lớp phủ bảo vệ, lớp phủ trang trí và lớp phủ chức năng khác.
Theo thành phần của lớp phủ, nó có thể được chia thành ba loại: lớp phủ kim loại đơn, lớp phủ hợp kim và lớp phủ composite. Theo phương pháp mạ điện, nó được chia thành mạ giá, mạ thùng, mạ liên tục và mạ chổi, chủ yếu liên quan đến kích thước và kích thước lô của các bộ phận được mạ. Mạ giá phù hợp cho các sản phẩm có kích thước chung, chẳng hạn như cản ô tô, ghi đông xe đạp, v.v. Mạ thùng thích hợp cho các bộ phận nhỏ, ốc vít, vòng đệm, ghim, v.v. Mạ liên tục thích hợp cho sản xuất dây và dải hàng loạt. Mạ chổi thích hợp cho việc mạ hoặc sửa chữa cục bộ. Dung dịch mạ điện bao gồm dung dịch axit, kiềm, axit và trung tính có bổ sung hợp chất crom, dù sử dụng phương pháp mạ nào thì bể mạ, móc treo,… tiếp xúc với sản phẩm cần mạ và dung dịch mạ đều phải có độ bền nhất định. mức độ an toàn.
(2) Điện di
Mục đích của quá trình điện di là phủ một lớp sơn lót lên bề mặt sản phẩm kim loại, khác với các quy trình khác như phun, màu của lớp sơn lót này tương đối đơn, thường là đen hoặc xám nhưng hiệu quả chống ăn mòn tốt hơn Nó thường được sử dụng làm lớp sơn lót cho các sản phẩm kim loại như phụ tùng ô tô, xe hoàn chỉnh, phần cứng, v.v. Nó phù hợp cho sản xuất hàng loạt, nhưng khả năng chống nắng không mạnh vì nó thường được cấu tạo từ epoxy.
Quá trình điện di được chia thành điện di anốt và điện di catốt. Nếu các hạt sơn tích điện âm thì phôi là cực dương, các hạt sơn lắng đọng trên phôi tạo thành một lớp màng dưới tác dụng của điện trường gọi là điện di anốt; ngược lại, nếu các hạt sơn tích điện dương. , phôi là cực âm và các hạt sơn được lắng đọng trên phôi để tạo thành một màng, được gọi là điện di anốt.

(3) Xanh lam
Bluing là một quá trình trong đó các bộ phận thép hoặc thép được nung nóng đến nhiệt độ thích hợp trong không khí, hơi nước hoặc hóa chất để tạo thành màng oxit màu xanh hoặc đen trên bề mặt. Còn được gọi là bôi đen. Màng oxit được hình thành sau khi xử lý “màu xanh” trên bề mặt kim loại đen có lớp ngoài chủ yếu bao gồm oxit sắt và lớp bên trong gồm oxit sắt.
Quá trình làm sạch và làm nhám bề mặt nền sử dụng tác động của dòng cát tốc độ cao. Khí nén được sử dụng làm năng lượng để tạo thành chùm tia tốc độ cao phun vật liệu phun ( quặng đồng , cát thạch anh , đá nhám, cát sắt , cát Hải Nam) với tốc độ cao lên bề mặt phôi cần gia công, do đó rằng sự xuất hiện hoặc hình dạng của bề mặt bên ngoài của bề mặt phôi thay đổi. , do tác động và tác dụng cắt của chất mài mòn trên bề mặt phôi, bề mặt phôi có được độ sạch nhất định và độ nhám khác nhau, giúp cải thiện khả năng tính chất cơ học của bề mặt phôi, từ đó nâng cao khả năng chống mỏi của phôi và tăng tương tác với lớp phủ … giữa Độ bám dính giúp kéo dài độ bền của màng sơn đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho việc san phẳng và trang trí sơn. Phạm vi ứng dụng của nó như sau:
- Phun cát trước khi mạ phôi và liên kết phôi có thể loại bỏ tất cả các chất bẩn như rỉ sét trên bề mặt phôi và thiết lập một mẫu cơ bản rất quan trọng trên bề mặt phôi (cái gọi là bề mặt gồ ghề), và nó có thể được thay thế bằng khác nhau Chất mài mòn có kích thước hạt khác nhau, chẳng hạn như vật liệu mài mòn bay, có thể đạt đến mức độ nhám khác nhau, giúp cải thiện đáng kể lực liên kết giữa phôi với lớp phủ và vật liệu mạ. Hoặc làm cho các bộ phận liên kết chắc chắn hơn và có chất lượng tốt hơn.
- Làm sạch và đánh bóng các bề mặt thô của vật đúc và phôi sau khi xử lý nhiệt.Việc phun cát có thể làm sạch tất cả bụi bẩn (như cặn oxit , vết dầu và các chất cặn khác) trên bề mặt vật đúc, vật rèn và phôi sau khi xử lý nhiệt , đồng thời đánh bóng bề mặt của vật đúc và phôi. phôi để cải thiện độ mịn của phôi.Phôi để lộ màu kim loại đồng nhất, làm cho bề ngoài phôi đẹp hơn và ưa nhìn hơn.
- Làm sạch gờ và làm đẹp bề mặt của các bộ phận gia công Phun cát có thể làm sạch các vệt nhỏ trên bề mặt phôi và làm cho bề mặt phôi mịn hơn, loại bỏ nguy cơ gờ và cải thiện cấp độ của phôi. Và việc phun cát có thể tạo ra những đường phi lê rất nhỏ tại bề mặt tiếp xúc giữa các bề mặt phôi, làm cho phôi trông đẹp và chính xác hơn.
- Cải thiện tính chất cơ học của các bộ phận.Sau khi các bộ phận cơ khí được phun cát, có thể tạo ra các bề mặt đồng nhất và mịn không bằng phẳng trên bề mặt của các bộ phận, do đó có thể lưu trữ dầu bôi trơn, từ đó cải thiện điều kiện bôi trơn, giảm tiếng ồn và tăng tuổi thọ của động cơ. máy móc.
- Hiệu ứng trang trí ánh sáng: Đối với một số phôi có mục đích đặc biệt, phun cát có thể đạt được các phản xạ hoặc độ mờ khác nhau theo ý muốn. Chẳng hạn như đánh bóng phôi thép không gỉ và nhựa, đánh bóng ngọc bích, làm mờ bề mặt đồ nội thất bằng gỗ, tạo hoa văn trên bề mặt kính mờ và tạo họa tiết trên bề mặt vải, v.v.
(5) Phốt phát
Phốt phát là công nghệ tiền xử lý thường được sử dụng, về nguyên tắc nên là xử lý màng chuyển đổi hóa học, chủ yếu được sử dụng để phốt phát bề mặt thép, phốt phát cũng có thể được áp dụng cho kim loại màu (như nhôm và kẽm). các bộ phận.
Phốt phát là một quá trình trong đó các phản ứng hóa học và điện hóa tạo thành màng chuyển hóa phốt phát . Màng chuyển hóa phốt phát được hình thành được gọi là màng phốt phát . Mục đích chính của quá trình photphat hóa là bảo vệ kim loại nền và ngăn chặn kim loại bị ăn mòn ở mức độ nhất định; dùng làm lớp sơn lót trước khi sơn nhằm nâng cao khả năng bám dính và chống ăn mòn của lớp màng sơn; làm giảm ma sát trong quá trình gia công nguội kim loại Sử dụng với chất bôi trơn.
