ถั่วคาร์บอน มีคุณค่าอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมต่าง ๆ สำหรับความแข็งแรงเชิงกลความสามารถในการจ่ายและความสะดวกในการผลิต อย่างไรก็ตามข้อ จำกัด ที่โดดเด่นอย่างหนึ่งของเหล็กกล้าคาร์บอนคือ ความอ่อนแอต่อการกัดกร่อนโดยธรรมชาติ - ซึ่งแตกต่างจากสแตนเลสซึ่งมีโครเมียมและองค์ประกอบการผสมอื่น ๆ ที่สร้างชั้นป้องกันออกไซด์แบบพาสซีฟเหล็กคาร์บอนขาดคุณสมบัติที่ทนต่อการกัดกร่อนตามธรรมชาติเหล่านี้ เป็นผลให้ถั่วเหล็กคาร์บอนสามารถสัมผัสกับการเกิดออกซิเดชันและสนิมเมื่อสัมผัสกับความชื้นสารเคมีหรือสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
ลักษณะความต้านทานการกัดกร่อนของถั่วเหล็กคาร์บอน
1. มีแนวโน้มที่จะเกิดออกซิเดชันและการก่อสนิม
เมื่อถั่วเหล็กคาร์บอนสัมผัสกับน้ำและออกซิเจนปฏิกิริยาทางเคมีเกิดขึ้นที่นำไปสู่การก่อตัวของเหล็กออกไซด์หรือสนิม สนิมนี้เป็นสารที่มีรูพรุนและเป็นขุยที่ไม่ได้ป้องกันโลหะพื้นฐาน แต่จะเร่งการกัดกร่อนต่อไป เมื่อเวลาผ่านไปการเกิดสนิมอาจทำให้เกิดการลดลงหลุมและความล้มเหลวในที่สุดของตัวยึดทำให้เกิดความสมบูรณ์ของแอสเซมบลีเชิงกล
2. ความไวต่อสิ่งแวดล้อม
อัตราและความรุนแรงของการกัดกร่อนขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมโดยรอบ:
ความชื้นและความชื้น: ในสภาพที่ชื้นหรือเปียกโดยเฉพาะอย่างยิ่งกลางแจ้งโอกาสในการกัดกร่อนสูง การสัมผัสกับฝนบ่อยครั้งการควบแน่นหรือน้ำทำให้เกิดสภาพแวดล้อมที่เอื้อต่อการเกิดสนิม
เกลือและคลอไรด์: สภาพแวดล้อมใกล้ทะเลหรือในพื้นที่ที่มีการใช้เกลือ deicing ก่อให้เกิดความเสี่ยงการกัดกร่อนสูงเนื่องจากคลอไรด์ไอออนที่โจมตีพื้นผิวเหล็กอย่างรุนแรง
มลพิษทางอุตสาหกรรม: ก๊าซที่เป็นกรดเช่นซัลเฟอร์ไดออกไซด์หรือไนโตรเจนออกไซด์ในพื้นที่อุตสาหกรรมหรือในเมืองสามารถเร่งการกัดกร่อนได้โดยการสร้างความชื้นที่เป็นกรดบนพื้นผิวโลหะ
ความผันผวนของอุณหภูมิ: รอบการทำความร้อนและความเย็นซ้ำ ๆ อาจทำให้เกิดการควบแน่นซึ่งนำไปสู่การสะสมความชื้นและการกัดกร่อน อุณหภูมิสูงเมื่อรวมกับสารเคมีกัดกร่อนสามารถทำให้การเสื่อมสภาพที่รุนแรงขึ้น
3. ขาดชั้นป้องกันแบบพาสซีฟ
ซึ่งแตกต่างจากสแตนเลสซึ่งเป็นชั้นออกไซด์ที่มีความเสถียรและอุดมไปด้วยโครเมียมซึ่งช่วยปกป้องโลหะจากการกัดกร่อนต่อไปเหล็กกล้าคาร์บอนไม่ได้มีอุปสรรคในการรักษาตัวเอง การขาดสิ่งนี้หมายความว่าความเสียหายใด ๆ ต่อการเคลือบผิวหรือเสร็จสิ้นสามารถเผยให้เห็นเหล็กเปลือยทำให้ถั่วมีความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนอย่างรวดเร็ว
วิธีการเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของน็อตเหล็กคาร์บอน
เพื่อตอบโต้ช่องโหว่การกัดกร่อนตามธรรมชาติผู้ผลิตใช้ต่างๆ การรักษาพื้นผิวและการเคลือบ ไปยังถั่วเหล็กคาร์บอน เลเยอร์ป้องกันเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นอุปสรรคทางกายภาพการเคลือบแบบเสียสละหรือเลเยอร์ทางเคมี passivation ช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนและยืดอายุการใช้งานอย่างมีนัยสำคัญ
1. การเคลือบสังกะสี (การชุบสังกะสี)
สังกะสีไฟฟ้า: สังกะสีบางชั้นถูกชุบด้วยไฟฟ้าลงบนพื้นผิวของน็อตให้การป้องกันการเสียสละ สังกะสีสึกกร่อนเป็นพิเศษปกป้องเหล็กที่อยู่ด้านล่างแม้ว่าการเคลือบจะมีรอยขีดข่วน
การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน: เกี่ยวข้องกับการแช่ถั่วในสังกะสีที่หลอมเหลวส่งผลให้การเคลือบที่หนาขึ้นและทนทานกว่าเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมกลางแจ้งและอุตสาหกรรมที่รุนแรง กระบวนการนี้สร้างพันธะโลหะระหว่างสังกะสีและเหล็กเพิ่มความต้านทานต่อการเสียดสีและการกัดกร่อน
การเคลือบสังกะสีเป็นที่นิยมสำหรับความคุ้มค่าและความน่าเชื่อถือของพวกเขาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในโครงการก่อสร้างยานยนต์และโครงสร้างพื้นฐาน
2. ผิวออกไซด์สีดำ
Black ออกไซด์เป็นการเคลือบแบบแปลงเคมีที่สร้างชั้นบาง ๆ ของ magnetite (Fe3O4) บนพื้นผิว มันให้ความต้านทานการกัดกร่อนเล็กน้อยและลดการสะท้อนแสงปรับปรุงความสวยงาม
มักจะรวมกับการเคลือบน้ำมันหรือขี้ผึ้งเพื่อปรับปรุงการป้องกันการกัดกร่อนมักใช้ออกไซด์สีดำในสภาพแวดล้อมในร่มหรือแห้ง
3. การเคลือบฟอสเฟต
การรักษานี้สร้างชั้นผลึกฟอสเฟตที่ช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนและปรับปรุงการยึดเกาะของการเคลือบที่ตามมาเช่นสีหรือน้ำมัน
มักใช้ในการใช้งานยานยนต์และเครื่องจักรการเคลือบฟอสเฟตยังให้ประโยชน์การหล่อลื่นบางอย่างในระหว่างการประกอบ
4. การเคลือบผงและสี
การเคลือบแบบผงและสีอุตสาหกรรมนำเสนอสิ่งกีดขวางที่มีความแข็งแกร่งและไม่ได้รับการป้องกันโลหะสำหรับความชื้นและสารเคมี
การเคลือบเหล่านี้สามารถปรับแต่งสำหรับสีและพื้นผิวปรับปรุงทั้งการป้องกันการกัดกร่อนและการดึงดูดสายตา
5. การชุบแคดเมียม
แม้ว่าการชุบแคดเมียมจะมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมทางทะเล
6. การรักษาด้วยการป้องกันอื่น ๆ
ไฟฟ้าและการพาสซีฟ - ธรรมดามากขึ้นด้วยสแตนเลส - สามารถนำไปใช้กับเหล็กกล้าคาร์บอนเพื่อพื้นผิวที่เรียบและลดการเริ่มต้นการกัดกร่อน
สารยับยั้งการกัดกร่อน อาจถูกนำไปใช้เป็นสเปรย์หรือน้ำมันเพื่อปกป้องถั่วในระหว่างการเก็บรักษาหรือการสัมผัสชั่วคราว
ปัจจัยเพิ่มเติมที่มีผลต่อความต้านทานการกัดกร่อน
ความเข้ากันได้ของเธรดและการกัดกร่อนของกัลวานิก: เมื่อถั่วเหล็กคาร์บอนจับคู่กับสลักเกลียวที่ทำจากโลหะต่าง ๆ (เช่นสแตนเลส) การกัดกร่อนของกัลวานิกสามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากความแตกต่างทางเคมีไฟฟ้า การจับคู่วัสดุที่เหมาะสมหรือการเคลือบฉนวนช่วยลดปัญหานี้
การควบคุมสิ่งแวดล้อม: ในบางแอพพลิเคชั่นการควบคุมความชื้นอุณหภูมิหรือการสัมผัสกับสารกัดกร่อน (เช่นการใช้เปลือกปิดผนึก) สามารถปรับปรุงอายุการใช้งานของน็อต
สรุป
ในขณะที่น็อตเหล็กคาร์บอนมีความต้านทานการกัดกร่อน จำกัด โดยใช้การรักษาพื้นผิวเช่น การชุบสังกะสี, ชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน, การเคลือบออกไซด์สีดำ, การบำบัดฟอสเฟตและการเคลือบผง ช่วยเพิ่มความทนทานต่อความเสียหายของสนิมและสิ่งแวดล้อมอย่างมีนัยสำคัญ ทางเลือกของการรักษาขึ้นอยู่กับ แอปพลิเคชันที่ตั้งใจไว้เงื่อนไขการเปิดรับข้อ จำกัด ด้านต้นทุนและข้อกำหนดด้านกฎระเบียบ - ด้วยการเคลือบและการบำรุงรักษาที่เหมาะสมถั่วเหล็กคาร์บอนสามารถให้บริการได้อย่างน่าเชื่อถือในการเรียกร้องการตั้งค่าอุตสาหกรรมการก่อสร้างยานยนต์และการผลิตการรวมความแข็งแรงเข้ากับการป้องกันการกัดกร่อนที่เพิ่มขึ้นเพื่อเพิ่มอายุการใช้งานและความปลอดภัยให้สูงสุด