ステンレス鋼の不動態化とは何ですか？

耐食性は、汚染が製造中または製品の最終使用中に破壊的な影響を与える可能性があるさまざまな用途で使用される金属にとって重要です。生のステンレス鋼は高レベルの耐食性から始まりますが、グリースやオイル、破片、化学物質による表面汚染は、通常、機械加工後に部品やコンポーネントに存在します。不動態化プロセスは、金属部品の耐食性を高めることを目的として、これらの汚染物質を取り除きます。

ステンレス鋼の不動態化とは何ですか？

不動態化は、製造後のステンレス鋼部品の耐食性と防錆性を向上させるために使用される非電解仕上げプロセスです。ステンレス鋼の組成には、特定の合金に応じて、鉄、クロム、およびその他の非鉄金属の品揃えが含まれます。

錆は鉄の存在を必要とするため、金属の表面から鉄分子を除去すると、自然に不活性なクロム分子が優勢になります。クロム分子のこの大部分の存在は、錆が容易に形成されない、厚く、非相対的で受動的な表面を作成します。

パッシベーションプロセス

ステンレス鋼合金は通常、良好なレベルの耐食性から始まり、そのレベルは分子構成によって異なります。この抵抗をさらに改善するために、パッシベーションには3つのステップが含まれます。

ステップ1.コンポーネントのクリーニング

不動態化プロセスは、ステンレス鋼コンポーネントの徹底的な洗浄から始まり、機械加工で残った表面の油、化学薬品、または破片を取り除きます。プロセスのこのステップがないと、金属の表面に異物が付着すると、不動態化の効果が制限されます。

ステップ2.酸浴浸漬

コンポーネントを酸浴に浸した後、表面から遊離鉄粒子を除去するために洗浄します。プロセスのこのステップで使用される一般的なアプローチは3つあります。

硝酸浴

硝酸は不動態化への伝統的なアプローチであり、金属表面の分子構造の最も効果的な分子再分布を生み出します。ただし、硝酸は危険物に分類されるため、いくつかの欠点があります。特別な取り扱いが必要なだけでなく、有毒ガスを放出し、環境に有害であり、処理時間が長くなる可能性があります。

二クロム酸ナトリウム浴を含む硝酸

一部の特定の合金では、硝酸に重クロム酸ナトリウムを添加すると、不動態化プロセスが強化または高速化されます。二クロム酸ナトリウムは硝酸浴の危険性を高めるため、あまり一般的ではありません。

クエン酸浴

硝酸不動態化のより安全な代替手段はクエン酸を使用します。クエン酸は特別な取り扱いを必要とせず、有毒ガスを放出せず、環境に優しいオプションです。クエン酸の不動態化は、その化合物が有機物の成長とカビのリスクを伴うため、人気を得るのに苦労しましたが、近年の革新によりこれらの問題が解消され、費用効果が高く環境に優しい代替品となっています。

適用されるアプローチに関係なく、この浸漬または入浴プロセスは、コンポーネントの表面に化学反応を引き起こし、鉄分子がほとんどまたはまったく存在しない酸化膜の薄層を追加して、金属の耐食性を原材料の状態に戻します。

ステップ3.テストと認証

不動態化プロセス後のテストは、不動態化プロセスの有効性の検証を提供し、ASTM、Mil-Spec、およびその他のさまざまな業界標準への準拠を証明します。

メリットとアプリケーション

パッシベーションから得られる利点は次のとおりです。

• 加工後の残留汚染物質の除去
• 耐食性の向上
• 製造プロセス中の汚染リスクの低減
• コンポーネントのパフォーマンスの向上
• メンテナンス間隔の延長

これらの不動態化の利点は、次のようなステンレス鋼の非腐食性に依存する多くのアプリケーションにわたる幅広い業界で普遍的です。

• 重機（ボールベアリング、ファスナー）
• 航空宇宙および航空機のコンポーネント
• 医療用（整形外科用インプラント、手術器具）
• 医薬品（製造に使用されるポンプ、継手、およびコンポーネント）
• 軍事（銃器、軍事機器）
• エネルギー（配電および送電）

FZE製造によるステンレス鋼の不動態化

ステンレス鋼の表面の錆やその他の種類の腐食は、時間の経過とともに破壊的な結果をもたらす可能性があります。不動態化のプロセスは、機械加工されたコンポーネントの抵抗特性を特定の合金の原材料状態に復元することにより、腐食性汚染の脅威を取り除きます。

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