Hvorfor en behandlet sveisesøm fortsatt kan ruste
Sveisede sammenstillinger er vanligvis beskyttet av beising etterfulgt av fosfatering, en sekvens som fjerner mølleskala og sveiseoksid fra sømmen og erstatter den med et fosfatkonverteringslag som forankrer maling. To feilmoduser forklarer mesteparten av sømkorrosjon som er funnet i feltet.
Den første er ufullstendig nøytralisering. Syre fra beising som forblir fanget i sømmen, eller som bare ble delvis nøytralisert, hindrer fosfateringsreaksjonen fra å fullføres, slik at filmen er tynn og diskontinuerlig. Rust starter på det stedet og kryper under lakken etter en periode i bruk. Den andre er restsalt. Sterk syrebeising kombinert med sterk alkalisk avfetting etterlater reagenser som reagerer inne i gapet, men som ikke skylles fri; etter tørking dukker det opp hvite salter i sømmen, og når de er malt absorberer de fuktighet fra luften og gråter ut ved skjøten.
Prosesssekvensen og hva hvert trinn må oppnå
Avfetting med et svakt alkalisk rengjøringsmiddel med en total alkalitet på ca. 15 poeng og en pH som ikke overstiger 13, unngå sterke kaustiske bad som etterlater rester i spalten.
Beising med fosforsyre fremfor svovelsyre; Fosforsyre fjerner oksid og bidrar med fosfat til filmen uten å etterlate klorid, og hvis svovelsyre brukes holdes nedsenkingstiden kort.
Nøytralisering etter beising i en 1 til 2 % natriumkarbonatløsning slik at ingen fri syre er igjen i leddet.
Overflatekondisjonering i en 1 til 2 % oksalsyreløsning før fosfatering for å foredle kornet og gi en fin, jevn krystallinsk film.
Sinkfosfatering ved den øvre surhetsgrensen, med total surhet på eller over 35 poeng, fri surhet nær 1,2 og akselerator nær 8 poeng, for å bygge et tett beskyttende lag.
Grundig skylling på hvert trinn med overfylt vann for å fjerne uttrukket-kjemi, etterfulgt av tørking.
Badekontrollnumre og hvordan de leses
| Parameter | Arbeidsmål | Betydning |
|---|---|---|
| Avfettingsmiddel TA | ca 15 poeng | Total alkalitet til rengjøringsbadet |
| Avfettingsmiddel pH | ikke over 13 | Begrenser rester i hull |
| Nøytralisator | 1 – 2 % natriumkarbonat | Fjerner rester av fri syre |
| Balsam | 1 – 2 % oksalsyre | Forfiner fosfatkrystallkjernen |
| Fosfatering TA | 35 poeng og over | Kontrollerer filmvekt og tetthet |
| Fosfatering FA | ca 1,2 | Driver konverteringsreaksjonen |
| Akselerator AC | ca 8 poeng | Kontrollerer belegningshastighet og konsistens |
Punktverdiene er titreringsvolumer i milliliter av 0,1 N natriumhydroksid per 10 ml badprøve, standard kontrollkonvensjon for fosfateringslinjer. Total surhet, fri surhet og akselerator kontrolleres hvert skift fordi forholdet mellom dem, ikke et enkelt tall, avgjør om det produseres et tett eller pulveraktig belegg.
Standarder brukt på fosfatkonverteringsbelegg
Prosesser er spesifisert mot GB/T 6807 for fosfatering av jern- og ståldeler, som definerer beleggklassene og tilhørende krav, og mot ISO 9717 for fosfatkonverteringsbelegg på metalliske materialer, som klassifiserer belegg etter type og masse per arealenhet. Vedheft av det påfølgende malingssystemet verifiseres ved en kryss-skjærings- eller avtrekkstest som ASTM D3359, og korrosjonsytelse ved nøytral saltspraytesting til ISO 9227 der kunden krever en definert time-for å-rød-tall. Belegg beskrives vanligvis som lett, middels eller tungt i henhold til spesifisert beleggmasse i gram per kvadratmeter.
Inspeksjon og feilene som gjentar seg
Produksjonskontroll dekker badetitrering, temperatur, nedsenkingstid, beleggmasse på en veid prøve og filmutseende. En riktig fosfatert søm er et kontinuerlig grått til mørkegrå lag med en fin krystallinsk struktur, jevn over sveisestrengen og den varmepåvirkede sonen. Eventuelle flekker, hvite rester eller mørkt pulver indikerer en badubalanse eller utilstrekkelig skylling.
Å forkorte skyllingen for å spare vann etterlater salter i sømmen, noe som er verre enn ingen behandling i det hele tatt.
Å øke beisingstiden for å rense et tyngre oksid fjerner metall og etterlater syre dypere i gapet.
Å hoppe over overflatebehandling gir en grov film som lett underskjæres når malingen er skadet.
Gjenbruk av et oppbrukt bad utover dets jerntoleranse gir et pulveraktig belegg med dårlig vedheft.
Sveisede deler som skal fosfateres er best utformet med skjøten tilgjengelig for skyllevann; en lukket runde som fanger kjemi kan ikke behandles pålitelig i noen badesetting.
Ofte stilte spørsmål
Spørsmål: Hvorfor oppstår rust ved en søm som ble fosfatert?
A: Nesten alltid fordi syre eller saltløsning ble fanget i gapet, så fosfatfilmen dannet seg ufullstendig og de gjenværende restene fremmet korrosjon under malingen.
Spørsmål: Er fosforsyre bedre enn svovelsyre til beising?
A: Ja for denne sekvensen. Fosforsyre bidrar til fosfatfilmen og etterlater ingen kloridrester, mens svovelsyre må brukes med kort nedsenking og grundig nøytralisering.
Spørsmål: Hva betyr TA, FA og AC i et fosfateringsbad?
A: De er titreringspunkter målt som milliliter 0,1 N natriumhydroksid per 10 ml prøve. TA er total surhet, FA er fri surhet og AC er akseleratornivået.
Spørsmål: Hvilke standarder dekker selve belegget?
A: GB/T 6807 for fosfatering av jern- og ståldeler og ISO 9717 for fosfatkonverteringsbelegg, som begge klassifiserer belegget etter type og masse per arealenhet.
Spørsmål: Hvordan kontrolleres belegget før maling?
A: Beleggmassen måles på en veid prøve, utseende og krystallstruktur inspiseres, og malingsvedheft bekreftes med en kryss-kutte- eller trekk-test etter maling.
