การแคร็กการกัดกร่อนของความเครียด (SCC) เป็นข้อกังวลที่สำคัญในการประยุกต์ใช้โลหะผสมทองสัมฤทธิ์ดีบุก ในฐานะซัพพลายเออร์ของโลหะผสมทองสัมฤทธิ์ดีบุกฉันเข้าใจถึงความสำคัญของการป้องกัน SCC เพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพระยะยาวและความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์ของเรา ในบล็อกนี้ฉันจะแบ่งปันกลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพบางอย่างเพื่อป้องกันความเครียด - การกัดกร่อนของการกัดกร่อนในโลหะผสมทองสัมฤทธิ์
การทำความเข้าใจกับความเครียด - การกัดกร่อนการร้าวในโลหะผสมสีบรอนซ์ดีบุก
ก่อนที่จะเจาะลึกลงไปในวิธีการป้องกันมันเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเข้าใจความเครียด - การแตกร้าวการกัดกร่อนคืออะไร SCC เป็นปรากฏการณ์ที่วัสดุล้มเหลวเนื่องจากการกระทำรวมของความเครียดแรงดึงและสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ในโลหะผสมสีบรอนซ์ดีบุกปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมและความเครียดภายในสามารถกระตุ้นการแตกประเภทนี้
โลหะผสมสีบรอนซ์ดีบุกมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่นวิศวกรรมทางทะเลไฟฟ้าและเครื่องกลเนื่องจากคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยมความต้านทานการกัดกร่อนและความต้านทานการสึกหรอ อย่างไรก็ตามในสภาพแวดล้อมการกัดกร่อนที่เฉพาะเจาะจงเช่นน้ำทะเลสารละลายที่เป็นกรดหรือสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูงและสารปนเปื้อนบางอย่างพวกเขามีความไวต่อ SCC
ความเครียดภายในในโลหะผสมทองสัมฤทธิ์ดีบุกสามารถนำมาใช้ในระหว่างกระบวนการผลิตเช่นการหล่อการปลอมการตัดเฉือนและการรักษาความร้อน ความเครียดที่เหลือจากกระบวนการเหล่านี้สามารถทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบความเครียดแรงดึงที่จำเป็นสำหรับ SCC นอกจากนี้การโหลดภายนอกที่ใช้ในระหว่างการให้บริการยังสามารถนำไปสู่สถานะความเครียดของโลหะผสม
การเลือกวัสดุ
หนึ่งในขั้นตอนแรกในการป้องกัน SCC คือการเลือกวัสดุที่เหมาะสม โลหะผสมสีบรอนซ์ดีบุกชนิดต่าง ๆ มีความอ่อนแอต่อ SCC ตัวอย่างเช่น,ทองสัมฤทธิ์มีความสามารถในการกลึงที่ดี แต่อาจมีลักษณะความต้านทานการกัดกร่อนที่แตกต่างกันเมื่อเทียบกับโลหะผสมทองสัมฤทธิ์อื่น ๆ
โลหะผสมทองสัมฤทธิ์สูงโดยทั่วไปมีความแข็งแรงสูงกว่าและความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีขึ้น เมื่อเลือกโลหะผสมทองสัมฤทธิ์ดีบุกสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะสิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาสภาพแวดล้อมการบริการ หากแอปพลิเคชันอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนสูงอัลลอยด์ทองสัมฤทธิ์สูงที่มีการกัดกร่อนที่ดีกว่า - คุณสมบัติต้านทานอาจเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมกว่า
LG2 บรอนซ์เป็นโลหะผสมทองสัมฤทธิ์ชนิดอื่นที่สามารถพิจารณาได้ มันมีคุณสมบัติเชิงกลและการกัดกร่อนเฉพาะ - คุณสมบัติต้านทานที่อาจทำให้เหมาะสมสำหรับแอปพลิเคชันบางอย่าง การทำความเข้าใจองค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติของโลหะผสมทองสัมฤทธิ์ที่แตกต่างกันสามารถช่วยในการตัดสินใจอย่างชาญฉลาดเพื่อลดความเสี่ยงของ SCC
การบำบัดความร้อน
การบำบัดความร้อนเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการบรรเทาความเครียดภายในในโลหะผสมสีบรอนซ์ดีบุก ความเครียดที่เหลืออยู่ที่แนะนำในระหว่างกระบวนการผลิตสามารถเพิ่มความเสี่ยงของ SCC ได้อย่างมีนัยสำคัญ ด้วยการให้โลหะผสมกับกระบวนการบำบัดความร้อนที่เหมาะสมความเครียดภายในเหล่านี้สามารถลดหรือกำจัดได้
การหลอมเป็นวิธีการรักษาความร้อนทั่วไป - การรักษาสำหรับโลหะผสมสีบรอนซ์ดีบุก ในระหว่างการหลอมโลหะผสมจะถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิที่เฉพาะเจาะจงและจัดขึ้นในช่วงระยะเวลาหนึ่งตามด้วยการระบายความร้อนช้า กระบวนการนี้ช่วยให้อะตอมในโลหะผสมสามารถจัดเรียงใหม่บรรเทาความเครียดภายใน อุณหภูมิและเวลาการหลอมขึ้นอยู่กับองค์ประกอบและคุณสมบัติเฉพาะของโลหะผสมสีบรอนซ์ดีบุก
อีกทางเลือกความร้อน - การรักษาคือความเครียด - บรรเทาการรักษาความร้อน โดยทั่วไปกระบวนการนี้จะดำเนินการที่อุณหภูมิต่ำกว่าการหลอม ความเครียด - การบรรเทาการรักษาความร้อนสามารถลดความเครียดที่เหลืออยู่ได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ต้องเปลี่ยนโครงสร้างจุลภาคและคุณสมบัติเชิงกลของโลหะผสมอย่างมีนัยสำคัญ
การรักษาพื้นผิว
การรักษาพื้นผิวสามารถเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะผสมทองสัมฤทธิ์และป้องกัน SCC วิธีการรักษาพื้นผิวทั่วไปหนึ่งวิธีคือการเคลือบ การใช้การเคลือบป้องกันบนพื้นผิวของโลหะผสมสามารถทำหน้าที่เป็นอุปสรรคระหว่างโลหะผสมและสภาพแวดล้อมการกัดกร่อน
มีการเคลือบประเภทต่าง ๆ สำหรับโลหะผสมสีบรอนซ์ดีบุกเช่นสารเคลือบอินทรีย์และการเคลือบอนินทรีย์ การเคลือบอินทรีย์เช่นสีและการเคลือบอีพ็อกซี่สามารถป้องกันความชื้นและสารเคมีบางชนิดได้ดี การเคลือบอนินทรีย์เช่นการเคลือบเซรามิกสามารถให้ความต้านทานอุณหภูมิสูงและการสึกหรอได้นอกเหนือจากการป้องกันการกัดกร่อน
Passivation เป็นอีกหนึ่งเทคนิคการรักษาพื้นผิว Passivation เกี่ยวข้องกับการรักษาพื้นผิวของโลหะผสมด้วยสารละลายทางเคมีเพื่อสร้างชั้นออกไซด์ที่บางและป้องกัน ชั้นออกไซด์นี้สามารถป้องกันการกัดกร่อนเพิ่มเติมและลดความไวต่อ SCC กระบวนการ passivation จะต้องมีการควบคุมอย่างรอบคอบเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพและประสิทธิผลของชั้นออกไซด์
ข้อควรพิจารณาในการออกแบบ
การออกแบบที่เหมาะสมยังสามารถมีบทบาทสำคัญในการป้องกัน SCC ในโลหะผสมสีบรอนซ์ดีบุก การหลีกเลี่ยงมุมที่คมชัดและรอยบากในการออกแบบเป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากพื้นที่เหล่านี้อาจทำให้เกิดความเข้มข้น ความเข้มข้นของความเครียดสามารถเพิ่มระดับความเครียดในท้องถิ่นได้อย่างมีนัยสำคัญทำให้โลหะผสมมีแนวโน้มที่จะเป็น SCC มากขึ้น
การออกแบบสำหรับการกระจายความเครียดที่สม่ำเสมอเป็นสิ่งจำเป็น เมื่อโลหะผสมอยู่ภายใต้โหลดภายนอกความเครียดควรกระจายอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งส่วนประกอบ สิ่งนี้สามารถทำได้โดยการใช้รูปทรงข้ามที่เหมาะสมและหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงเรขาคณิตอย่างฉับพลัน
นอกจากนี้การให้การระบายน้ำและการระบายอากาศที่เหมาะสมในการออกแบบสามารถช่วยป้องกันการสะสมของสารกัดกร่อนบนพื้นผิวของโลหะผสม ตัวอย่างเช่นในการใช้งานทางทะเลเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำสามารถระบายออกได้อย่างอิสระจากส่วนประกอบสามารถลดเวลาสัมผัสระหว่างโลหะผสมและน้ำทะเลซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงของ SCC
การควบคุมสิ่งแวดล้อม
การควบคุมสภาพแวดล้อมการบริการเป็นสิ่งสำคัญในการป้องกัน SCC หากเป็นไปได้การลดความเข้มข้นของสารกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมสามารถลดความเสี่ยงของ SCC ได้อย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างเช่นในการตั้งค่าอุตสาหกรรมการกรองและทำให้อากาศบริสุทธิ์หรือของเหลวสัมผัสกับโลหะผสมทองสัมฤทธิ์ดีบุกสามารถกำจัดสิ่งปนเปื้อนที่อาจทำให้เกิดการกัดกร่อน
การรักษาระดับความชื้นที่เหมาะสมก็เป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน ความชื้นสูงสามารถส่งเสริมการก่อตัวของฟิล์มกัดกร่อนบนพื้นผิวของโลหะผสม การใช้เครื่องลดความชื้นหรือความชื้นอื่น ๆ - อุปกรณ์ควบคุมในสภาพแวดล้อมในร่มสามารถช่วยรักษาความชื้นไว้ในช่วงที่ปลอดภัย
ในบางกรณีการเพิ่มสารยับยั้งไปยังสภาพแวดล้อมอาจเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการป้องกัน SCC สารยับยั้งเป็นสารเคมีที่สามารถลดอัตราการกัดกร่อนของโลหะผสมโดยการดูดซับบนพื้นผิวและสร้างชั้นป้องกัน อย่างไรก็ตามการเลือกและการใช้สารยับยั้งจำเป็นต้องได้รับการประเมินอย่างรอบคอบเพื่อให้แน่ใจว่าเข้ากันได้กับโลหะผสมทองบรอนซ์และสภาพแวดล้อมการบริการ
การตรวจสอบและการตรวจสอบ
การตรวจสอบและการตรวจสอบส่วนประกอบโลหะผสมสีบรอนซ์ดีบุกเป็นประจำมีความจำเป็นในการตรวจจับสัญญาณเริ่มต้นของ SCC วิธีการทดสอบที่ไม่ใช่การทำลายล้างเช่นการทดสอบอัลตราโซนิกการทดสอบอนุภาคแม่เหล็กและการทดสอบ Eddy - ปัจจุบันสามารถใช้ในการตรวจจับรอยแตกหรือข้อบกพร่องอื่น ๆ ในโลหะผสมโดยไม่ทำลายส่วนประกอบ
การตรวจสอบด้วยภาพเป็นวิธีที่ง่าย แต่มีประสิทธิภาพ การตรวจสอบพื้นผิวของโลหะผสมเป็นประจำสำหรับสัญญาณของการกัดกร่อนการเปลี่ยนสีหรือการแคร็กสามารถช่วยระบุปัญหาที่อาจเกิดขึ้นก่อน หากตรวจพบสัญญาณใด ๆ ของ SCC สามารถใช้มาตรการที่เหมาะสมได้ทันทีเช่นการซ่อมแซมหรือเปลี่ยนส่วนประกอบ
บทสรุป
การป้องกันความเครียด - การกัดกร่อนการกัดกร่อนในโลหะผสมสีบรอนซ์ดีบุกต้องใช้วิธีการที่ครอบคลุมซึ่งรวมถึงการเลือกวัสดุการบำบัดความร้อนการรักษาพื้นผิวการพิจารณาการออกแบบการควบคุมสิ่งแวดล้อมและการตรวจสอบ ในฐานะซัพพลายเออร์ของโลหะผสมสีบรอนซ์ดีบุกฉันมุ่งมั่นที่จะให้บริการผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูงและการสนับสนุนทางเทคนิคเพื่อช่วยลูกค้าของเราป้องกัน SCC และให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้ของแอปพลิเคชันของพวกเขา
หากคุณมีความสนใจในโลหะผสมทองสัมฤทธิ์ดีบุกของเราหรือต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการป้องกัน SCC โปรดติดต่อเราเพื่อขอการอภิปรายการจัดซื้อจัดจ้าง เราพร้อมที่จะเสนอโซลูชั่นที่ดีที่สุดสำหรับความต้องการเฉพาะของคุณ
การอ้างอิง
- Jones, DA (1992) หลักการและการป้องกันการกัดกร่อน Prentice Hall
- Fontana, MG (1986) วิศวกรรมการกัดกร่อน McGraw - Hill
- คู่มือ ASM เล่ม 13A: การกัดกร่อน: พื้นฐานการทดสอบและการป้องกัน ASM International