При пассивации используются кислоты, преимущественно азотная и лимонная, при различных температурах и концентрациях.
Для менее стойких марок стали дихромат натрия может способствовать более быстрому окислению, снижая при этом риск ухудшения качества стали.
Для марок нержавеющей стали, поддающихся механической обработке, методы отличаются.
Вместо одной ванны и промывки пассивация достигается путем чередования щелочных ванн, таких как растворы гидроксида натрия, и кислотных ванн, чтобы обеспечить нейтрализацию кислот, используемых при пассивации.
Это особенно важно для этих сталей, так как удаленные поверхностные сульфиды могут создавать крошечные неоднородности, которые удерживают кислоты даже после тщательной промывки. Если их не удалить, эти кислоты могут продолжать воздействовать на поверхность стали после обработки.
Погружение деталей в стеллажи, корзины или другие разделительные контейнеры поможет обеспечить полное и равномерное погружение деталей и избежать риска образования карманов кислоты или концентрации продуктов коррозии вблизи компонентов, находящихся в растворе.
Точные рекомендации будут различаться в зависимости от марки стали и даже производителя. Однако Американское общество испытаний и материалов (ASTM) предлагает несколько стандартов, связанных с пассивацией:
●A380 / A830M — практика очистки, удаления накипи и пассивации деталей, оборудования и систем из нержавеющей стали
●ASTM A967 / A967M — Стандартные технические условия для химической пассивации деталей из нержавеющей стали.
●Стандартные технические условия ASTM B912 - для пассивации нержавеющих сталей с помощью электрополировки
Общее время, в течение которого вы должны погрузить детали, используемые температуры и даже используемые химические вещества, будут различаться. Однако эти базовые показатели дают общее представление о том, чего ожидать.
Как рекомендовано выше, обязательно соблюдайте все меры предосторожности и обратитесь за помощью к профессионалу для уточнения шагов и требований, если вы не уверены.
Стали с высоким содержанием хрома (марки с содержанием хрома 17 и более процентов)
● Тщательно очистите и промойте сталь, используя обезжириватель или чистящее средство и теплую воду.
● Погрузите сталь в ванну с 20-процентной азотной кислотой при температуре от 120°F до 140°F (49°C и 60°C).
● Тщательно промойте сталь теплой водой.
● Сухой
Чистые хромистые (12-14 процентов), высокоуглеродистые/высокохромистые стали и стали дисперсионного твердения
● Тщательно очистите и промойте сталь, используя обезжириватель или чистящее средство и теплую воду.
● Погрузите сталь в 20-процентную ванну с азотной кислотой с 3 унциями на галлон (22 грамма на литр) бихромата натрия при температуре от 120°F до 140°F (от 49°C до 60°C).
● В качестве альтернативы можно использовать более крепкий раствор азотной кислоты с концентрацией 50 процентов по объему в течение 30 минут.
● Тщательно промойте сталь теплой водой.
● Сухой
Легкообрабатываемые и высокосернистые марки стали
● Тщательно очистите и обезжирьте, используя раствор, содержащий 5 процентов по весу гидроксида натрия, при температуре от 160°F до 180°F (71–82°C) в течение 30 минут.
● Промойте сталь теплой водой.
● Пассивируйте с помощью 20-процентной азотной кислоты при температуре от 110F до 200F (43C и 93C) с добавлением бихромата натрия в количестве 3 унций на галлон (22 грамма на литр) для сортов с низким содержанием хрома.
● В качестве альтернативы можно использовать лимонную кислоту в концентрации 10 процентов по весу.
● Снова промойте сталь теплой водой.
●Используйте ванну с 5-процентным гидроксидом натрия при температуре от 160F до 180F (от 71C до 82C) в течение 30 минут, чтобы нейтрализовать предыдущую кислотную ванну.
● Тщательно промойте сталь теплой водой в последний раз.
● Сухой
Эти различные методы описывают краткий характер пассивации и диапазон переменных, которые следует учитывать перед попыткой пассивации.
Несоблюдение процедур и требований безопасности может привести к травмам или дальнейшему ухудшению качества стали.
Необходимо также соблюдать осторожность, чтобы пассивирующие растворы не содержали хлоридов. Пассивирование в растворах с повышенным содержанием хлоридов может вызвать обратную реакцию в оксидном слое.
Вместо того, чтобы ускорить создание оксидного слоя и блестящей гладкой поверхности, хлориды вызывают так называемую внезапную атаку. В результате получается потемневшая, протравленная поверхность с разрушенным оксидным слоем.
Это делает управление ваннами и химическими растворами неотъемлемой частью операций пассивации.