De ce o cusătură de sudură tratată poate încă rugini
Ansamblurile sudate sunt în mod obișnuit protejate prin decapare urmată de fosfatare, o secvență care îndepărtează depunerile de freză și oxidul de sudură din cusătură și îl înlocuiește cu un strat de conversie de fosfat care ancorează vopseaua. Două moduri de defecțiune explică cea mai mare parte a coroziunii cusăturii găsite pe teren.
Prima este neutralizarea incompletă. Acidul din decapare care rămâne prins în cusătură sau care a fost doar parțial neutralizat, împiedică reacția de fosfatare să se finalizeze, astfel încât pelicula este subțire și discontinuă. Rugina începe în acel loc și se strecoară sub vopsea după o perioadă de funcționare. Al doilea este sarea reziduală. Decaparea acidă puternică combinată cu degresarea alcalină puternică lasă reactivi care reacționează în interiorul golului, dar nu se clătesc liber; după uscare, în cusătură apar săruri albe, iar odată vopsite, absorb umezeala din aer și plâng la îmbinare.
Secvența procesului și ceea ce trebuie să realizeze fiecare etapă
Degresarea cu un detergent slab alcalin la o alcalinitate totală de aproximativ 15 puncte și un pH care nu depășește 13, evitând băile caustice puternice care lasă reziduuri în gol.
Decaparea cu acid fosforic de preferință cu acid sulfuric; acidul fosforic îndepărtează oxidul și contribuie cu fosfat în peliculă fără a lăsa clorură, iar dacă se folosește acid sulfuric timpul de imersie este menținut scurt.
Neutralizarea după decapare într-o soluție de carbonat de sodiu de 1 până la 2%, astfel încât să nu rămână acid liber în îmbinare.
Condiționarea suprafeței într-o soluție de acid oxalic 1 până la 2% înainte de fosfatare pentru a rafina boabele și a da un film cristalin fin și uniform.
Fosfatarea zincului la limita superioară de aciditate, cu aciditate totală la sau peste 35 de puncte, aciditate liberă aproape de 1,2 și accelerator aproape de 8 puncte, pentru a construi un strat protector dens.
Clătire amănunțită în fiecare etapă cu apă revărsată pentru a elimina chimia târâtă{0}}, urmată de uscare.
Numerele de control al băii și cum sunt citite
| Parametru | Țintă de lucru | Sens |
|---|---|---|
| Degresant TA | aproximativ 15 puncte | Alcalinitatea totală a băii de curățare |
| Degresant pH | nu peste 13 | Limitează formarea de reziduuri în goluri |
| Neutralizator | 1 – 2% carbonat de sodiu | Îndepărtează acidul liber rezidual |
| Balsam | 1 – 2% acid oxalic | Rafinează nuclearea cristalelor de fosfat |
| Fosfatarea TA | 35 de puncte și mai mult | Controlează greutatea și densitatea filmului |
| Fosfatarea FA | aproximativ 1,2 | Determină reacția de conversie |
| Accelerator AC | aproximativ 8 puncte | Controlează viteza și consistența acoperirii |
Valorile punctuale sunt volume de titrare în mililitri de hidroxid de sodiu 0,1 N per 10 ml de probă de baie, convenția standard de control pentru liniile de fosfatare. Aciditatea totală, aciditatea liberă și acceleratorul sunt verificate la fiecare schimb, deoarece raportul dintre ele, nu o singură cifră, determină dacă se produce o acoperire densă sau pudră.
Standarde aplicate acoperirilor de conversie cu fosfat
Procesele sunt specificate față de GB/T 6807 pentru fosfatarea pieselor din fier și oțel, care definește clasele de acoperire și cerințele asociate, și față de ISO 9717 pentru acoperirile de conversie a fosfatului pe materiale metalice, care clasifică acoperirile după tip și masă pe unitate de suprafață. Aderența sistemului de vopsea ulterior este verificată printr-un test de tăiere încrucișată sau smulgere, cum ar fi ASTM D3359, și performanța la coroziune prin testarea cu pulverizare cu sare neutră conform ISO 9227, în care clientul necesită o cifră definită de ore-la-roșu-rugină. Acoperirile sunt de obicei descrise ca ușoare, medii sau grele, în funcție de masa specificată de acoperire în grame pe metru pătrat.
Inspecția și erorile care se repetă
Controlul producției acoperă titrarea băii, temperatura, timpul de imersie, masa de acoperire pe o probă cântărită și aspectul filmului. O cusătură fosfatată corespunzător este un strat continuu de culoare gri până la gri închis, cu o structură cristalină fină, uniformă peste cordonul de sudură și zona afectată de căldură. Orice pete, reziduu alb sau pudră închisă la culoare semnalează un dezechilibru al băii sau o clătire inadecvată.
Scurtarea clătirii pentru a economisi apă lasă săruri în cusătură, ceea ce este mai rău decât nici un tratament.
Creșterea timpului de decapare pentru a curăța un oxid mai greu elimină metalul și lasă acidul mai adânc în gol.
Omiterea condiționării suprafeței produce o peliculă grosieră care se subdecă ușor atunci când vopseaua este deteriorată.
Reutilizarea unei băi epuizate dincolo de toleranța sa la fier produce un strat de pulbere cu aderență slabă.
Piesele sudate care vor fi fosfatate sunt cel mai bine proiectate cu îmbinarea accesibilă pentru apa de clătire; o poală închisă care captează chimia nu poate fi procesată în mod fiabil la nicio setare de baie.
Întrebări frecvente
Î: De ce apare rugina la o cusătură care a fost fosfatată?
R: Aproape întotdeauna, deoarece soluția de acid sau sare a fost prinsă în gol, astfel încât pelicula de fosfat s-a format incomplet, iar reziduul rămas a promovat coroziunea sub vopsea.
Î: Este acidul fosforic mai bun decât acidul sulfuric pentru decapare?
R: Pentru această secvență da. Acidul fosforic contribuie la filmul de fosfat și nu lasă reziduuri de clorură, în timp ce acidul sulfuric trebuie utilizat cu o scufundare scurtă și neutralizare completă.
Î: Ce înseamnă TA, FA și AC într-o baie de fosfatare?
R: Sunt puncte de titrare măsurate ca mililitri de hidroxid de sodiu 0,1 N per 10 ml de probă. TA este aciditatea totală, FA este aciditatea liberă și AC este nivelul acceleratorului.
Î: Ce standarde acoperă acoperirea în sine?
A: GB/T 6807 pentru fosfatarea pieselor din fier și oțel și ISO 9717 pentru acoperiri de conversie de fosfat, ambele clasificând acoperirea după tip și masă pe unitate de suprafață.
Î: Cum se verifică stratul înainte de vopsire?
R: Masa stratului de acoperire este măsurată pe o probă cântărită, aspectul și structura cristalină sunt inspectate, iar aderența vopselei este confirmată printr-un test încrucișat-de tăiere sau smulgere-după vopsire.
