Cumu assicurà a resistenza à a corrosione di e materie prime di e catene à rulli?
1. Selezzione di u materiale
1.1 Sceglite l'acciaiu cù una forte resistenza à a corrosione
L'acciaiu hè a principale materia prima di e catene à rulli, è a so resistenza à a corrosione affetta direttamente a durata di vita è e prestazioni di e catene à rulli. Sceglie l'acciaiu cù una forte resistenza à a corrosione hè u primu passu per assicurà a resistenza à a corrosione dicatene à rulli.
Applicazione di i materiali in acciaio inox: L'acciaio inox hè unu di l'acciai resistenti à a corrosione cumunemente usati. Contene una certa proporzione di elementi di cromu, chì ponu furmà una densa pellicola d'ossidu di cromu nantu à a superficia per impedisce à u mediu corrosivo di cuntattà l'internu di l'acciaio. Per esempiu, u cuntenutu di cromu di l'acciaio inox 304 hè di circa 18%, chì hà una bona resistenza à a corrosione è hè adattatu per ambienti corrosivi generali. In certi ambienti speciali, cum'è l'ambienti d'acqua di mare cù un altu cuntenutu di ioni cloruru, l'acciaio inox 316 hà una resistenza à a corrosione più forte per via di l'aghjunta di elementi di molibdenu, è a so resistenza à a corrosione hè circa 30% più alta di quella di l'acciaio inox 304.
Resistenza à a corrosione di l'acciaiu legatu: L'acciaiu legatu pò migliurà significativamente a resistenza à a corrosione di l'acciaiu aghjunghjendu una varietà di elementi di lega, cum'è u nichelu, u rame, u titaniu, ecc. Per esempiu, l'aghjunta di nichelu pò migliurà a stabilità di u film di passivazione di l'acciaiu, è u rame pò migliurà a resistenza à a corrosione di l'acciaiu in l'ambiente atmosfericu. Dopu un trattamentu termicu adattatu, alcuni acciai legati à alta resistenza ponu furmà un film d'ossidu uniforme nantu à a superficia, aumentendu ulteriormente a so resistenza à a corrosione. Pigliendu un acciaio legatu chì cuntene nichelu è rame cum'è esempiu, u so tassu di corrosione in un ambiente atmosfericu industriale hè solu 1/5 di quellu di l'acciaiu à u carbone ordinariu.
L'effettu di u trattamentu di a superficia di l'acciaiu nantu à a resistenza à a corrosione: In più di a selezzione di l'acciaiu adattatu, u trattamentu di a superficia hè ancu un mezzu impurtante per migliurà a resistenza à a corrosione di l'acciaiu. Per esempiu, un stratu di zincu, nichelu è altri metalli hè placcatu nantu à a superficia di l'acciaiu per mezu di a tecnulugia di placcatura per furmà una barriera fisica per impedisce à i mezi currusivi di cuntattà l'acciaiu. U stratu galvanizatu hà una bona resistenza à a corrosione in l'ambiente atmosfericu, è a so vita di resistenza à a corrosione pò ghjunghje à decennii. U stratu nichelatu hà una durezza più alta è una migliore resistenza à l'usura, è pò ancu migliurà efficacemente a resistenza à a corrosione di l'acciaiu. Inoltre, u trattamentu di film di cunversione chimica, cum'è a fosfatazione, pò furmà un film di cunversione chimica nantu à a superficia di l'acciaiu per migliurà a resistenza à a corrosione è l'adesione di u rivestimentu di l'acciaiu.
2. Trattamentu di a superficia
2.1 Galvanizazione
A galvanizazione hè unu di i metudi impurtanti per u trattamentu di a superficia di l'acciaiu di e catene à rulli. Rivestindu a superficia di l'acciaiu cù un stratu di zincu, a so resistenza à a corrosione pò esse migliorata efficacemente.
Principiu di prutezzione di u stratu galvanizatu: U zincu forma una densa pellicola d'ossidu di zincu in l'ambiente atmosfericu, chì pò impedisce à u mediu currusivu di cuntattà l'acciaiu. Quandu u stratu galvanizatu hè dannighjatu, u zincu agisce ancu cum'è un anodu sacrificale per prutege l'acciaiu da a corrosione. Studi anu dimustratu chì a resistenza à a corrosione di u stratu galvanizatu pò ghjunghje à decennii, è a so velocità di corrosione in un ambiente atmosfericu generale hè solu circa 1/10 di quella di l'acciaiu ordinariu.
L'effettu di u prucessu di galvanizazione nantu à a resistenza à a corrosione: I prucessi cumuni di galvanizazione includenu a galvanizazione à caldu, l'elettrogalvanizazione, ecc. U stratu di zincu furmatu da a galvanizazione à caldu hè più grossu è hà una megliu resistenza à a corrosione, ma qualchì irregularità pò accade nantu à a superficia. L'elettrogalvanizazione pò cuntrullà u spessore di u stratu di zincu per rende a superficia più uniforme è liscia. Per esempiu, aduprendu u prucessu di elettrogalvanizazione, u spessore di u stratu di zincu pò esse cuntrullatu trà 5-15 μm, è a so resistenza à a corrosione hè paragunabile à quella di a galvanizazione à caldu, è a qualità di a superficia hè megliu, ciò chì hè adattatu per i prudutti di catena à rulli cù esigenze di superficia elevate.
Mantenimentu è precauzioni di u stratu galvanizatu: U stratu galvanizatu deve esse mantinutu durante l'usu per evità danni meccanichi. Se u stratu galvanizatu hè dannighjatu, deve esse riparatu in tempu per impedisce chì l'acciaiu sia espostu à u mediu currusivu. Inoltre, in certi ambienti particulari, cum'è ambienti forti acidi o alcalini, a resistenza à a currusione di u stratu galvanizatu serà affettata finu à un certu puntu, è hè necessariu selezziunà un prucessu di galvanizazione adattatu è e misure di prutezzione successive secondu l'ambiente specificu.
2.2 Trattamentu di nichelatura
A nichelatura hè un altru metudu efficace per migliurà a resistenza à a corrosione di l'acciaiu di a catena à rulli. U stratu di nichelatura hà una bona resistenza à a corrosione è à l'usura.
Resistenza à a corrosione di a nichelatura: U nichelu hà proprietà elettrochimiche stabili è pò furmà una pellicola di passivazione stabile in parechji mezi corrosivi, impedendu cusì efficacemente à u mezu corrosivu di cuntattà l'acciaiu. A resistenza à a corrosione di u stratu di nichelatura hè megliu cà quella di u stratu di zincatura, in particulare in un ambiente chì cuntene ioni di cloruru, è a so resistenza à a pitting hè più forte. Per esempiu, in un ambiente d'acqua di mare chì cuntene ioni di cloruru, a durata di resistenza à a corrosione di u stratu di nichelatura hè 3-5 volte quella di u stratu di zincatura.
Prucessu di nichelatura è u so impattu nantu à e prestazioni: I prucessi cumuni di nichelatura includenu a galvanoplastia è a nichelatura chimica. U stratu di nichelatura elettrolitica hà una durezza elevata è una bona resistenza à l'usura, ma hà esigenze elevate per a planarità di a superficia di u sustratu. A nichelatura chimica pò furmà un rivestimentu uniforme nantu à a superficia di un sustratu micca conduttivu, è u spessore è a cumpusizione di u rivestimentu ponu esse aghjustati per mezu di i parametri di u prucessu. Per esempiu, aduprendu u prucessu di nichelatura chimica, si pò furmà un stratu di nichelatura cù un spessore di 10-20 μm nantu à a superficia di l'acciaiu di a catena à rulli, è a so durezza pò ghjunghje à più di HV700, chì ùn solu hà una bona resistenza à a corrosione, ma hà ancu una bona resistenza à l'usura.
Applicazione è limitazioni di a nichelatura: A nichelatura hè largamente aduprata in i prudutti di catene à rulli cù esigenze elevate di resistenza à a corrosione è à l'usura, cum'è in l'industria chimica, a trasfurmazione alimentaria è altre industrie. Tuttavia, u prucessu di nichelatura hè relativamente cumplessu è caru, è in certi ambienti cù acidi forti è alcalini forti, a resistenza à a corrosione di u stratu di nichelatura serà ancu limitata finu à un certu puntu. Inoltre, l'acqua di scaricu generata durante u prucessu di nichelatura deve esse trattata strettamente per evità l'inquinamentu ambientale.
3. Prucessu di trattamentu termicu
3.1 Trattamentu di tempra è rinvenimentu
U trattamentu di tempra è rinvenimentu hè un prucessu chjave per u trattamentu termicu di e materie prime di e catene à rulli. Attraversu a cumbinazione di tempra è rinvenimentu à alta temperatura, e prestazioni cumplete di l'acciaiu ponu esse significativamente migliurate, aumentendu cusì a so resistenza à a corrosione.
U rolu di a tempra è a selezzione di i parametri: A tempra pò rinfriscà rapidamente l'acciaiu, furmà strutture d'alta resistenza cum'è a martensite, è migliurà a durezza è a resistenza di l'acciaiu. Per e materie prime di e catene à rulli, i mezi di tempra cumunemente usati includenu oliu è acqua. Per esempiu, per alcuni acciai legati à mediu carbonu, a tempra à l'oliu pò evità a generazione di crepe di tempra è ottene una durezza più alta. A selezzione di a temperatura di tempra hè cruciale, generalmente trà 800 ℃-900 ℃, è a durezza dopu a tempra pò ghjunghje à HRC45-55. Ancu s'è a durezza di l'acciaiu tempratu hè alta, a tensione residuale interna hè grande è a tenacità hè scarsa, dunque hè necessariu un rinvenimentu à alta temperatura per migliurà queste proprietà.
Ottimizazione di a rinvenitura à alta temperatura: A rinvenitura à alta temperatura hè generalmente realizata trà 500 ℃-650 ℃, è u tempu di rinvenitura hè generalmente di 2-4 ore. Durante u prucessu di rinvenitura, a tensione residuale in l'acciaiu hè liberata, a durezza diminuisce ligeramente, ma a tenacità hè significativamente migliorata, è si pò furmà una struttura di troostite rinvenita stabile, chì hà bone proprietà meccaniche cumplete è resistenza à a corrosione. Studi anu dimustratu chì a resistenza à a corrosione di l'acciaiu dopu a tempra è a rinvenitura pò esse migliorata di 30%-50%. Per esempiu, in un ambiente atmosfericu industriale, a velocità di corrosione di e materie prime di e catene à rulli chì sò state temprate è rinvenite hè solu circa 1/3 di quella di l'acciaiu micca trattatu. Inoltre, a tempra è a rinvenitura ponu ancu migliurà e prestazioni di fatica di l'acciaiu, chì hè di grande impurtanza per l'usu à longu andà di e catene à rulli sottu carichi dinamici.
U mecanismu di l'influenza di a tempra è di u rinvenimentu nantu à a resistenza à a corrosione: A tempra è u rinvenimentu miglioranu a microstruttura di l'acciaiu, miglioranu a so durezza è tenacità superficiale, è cusì aumentanu a so capacità di resistere à l'erosione da i mezi currusivi. Da una parte, una durezza più alta pò riduce l'usura meccanica di u mezu currusivu nantu à a superficia di l'acciaiu è riduce a velocità di corrosione; da l'altra parte, una struttura urganizativa stabile pò rallentà a velocità di diffusione di u mezu currusivu è ritardà l'occorrenza di reazzioni di corrosione. À u listessu tempu, a tempra è u rinvenimentu ponu ancu migliurà a resistenza di l'acciaiu à a fragilizazione da l'idrogenu. In certi ambienti currusivi chì cuntenenu ioni d'idrogenu, pò impedisce efficacemente à l'acciaiu di falli prematuramente per via di a fragilizazione da l'idrogenu.
4. Ispezione di qualità
4.1 Metudu di prova di resistenza à a corrosione
A prova di resistenza à a corrosione di e materie prime di a catena à rulli hè un ligame chjave per assicurà a so qualità. Attraversu metudi di prova scientifichi è ragiunevuli, a resistenza à a corrosione di u materiale in diversi ambienti pò esse valutata accuratamente, furnendu cusì una garanzia per l'affidabilità di u pruduttu.
1. Prova di spruzzatura di sale
A prova di spruzzatura salina hè un metudu di prova di corrosione accelerata chì simula un ambiente oceanicu o umitu è hè largamente utilizatu per valutà a resistenza à a corrosione di i materiali metallichi.
Principiu di prova: U campione di catena à rulli hè piazzatu in una camera di prova di spruzzatura salina in modu chì a superficia di u campione sia continuamente esposta à una certa concentrazione di ambiente di spruzzatura salina. L'ioni di cloruru in a spruzzatura salina accelereranu a reazione di corrosione di a superficia metallica. A resistenza à a corrosione di u campione hè valutata osservendu u gradu di corrosione di u campione in un certu periodu di tempu. Per esempiu, in cunfurmità cù a norma internaziunale ISO 9227, una prova di spruzzatura salina neutra hè realizata cù una concentrazione di spruzzatura salina di una soluzione di NaCl à 5%, una temperatura cuntrullata à circa 35 ° C, è un tempu di prova di solitu 96 ore.
Valutazione di i risultati: A resistenza à a corrosione hè valutata basendu si nantu à indicatori cum'è i prudutti di corrosione, a prufundità di pitting è a velocità di corrosione nantu à a superficia di u campione. Per e catene à rulli in acciaio inox, dopu una prova di spruzzatura salina di 96 ore, a prufundità di pitting superficiale deve esse inferiore à 0,1 mm è a velocità di corrosione deve esse inferiore à 0,1 mm/annu per risponde à i requisiti d'usu di l'ambienti industriali generali. Per e catene à rulli in acciaio legatu, dopu a galvanizzazione o a nichelatura, i risultati di a prova di spruzzatura salina devenu risponde à standard più elevati. Per esempiu, dopu una prova di spruzzatura salina di 96 ore, a catena à rulli nichelata ùn hà micca corrosione evidente nantu à a superficia è a prufundità di pitting hè inferiore à 0,05 mm.
2. Prova elettrochimica
I testi elettrochimichi ponu furnisce una cunniscenza più approfondita di a resistenza à a corrosione di i materiali misurendu u cumpurtamentu elettrochimicu di i metalli in i mezi corrosivi.
Test di a curva di polarizazione: U campione di catena à rulli hè adupratu cum'è elettrodu di travagliu è immersu in un mezu corrosivu (cum'è una soluzione di NaCl à 3,5% o una soluzione di H₂SO₄ à 0,1 mol/L), è a so curva di polarizazione hè registrata da una stazione di travagliu elettrochimica. A curva di polarizazione pò riflette parametri cum'è a densità di corrente di corrosione è u putenziale di corrosione di u materiale. Per esempiu, per una catena à rulli in acciaio inox 316, a densità di corrente di corrosione in una soluzione di NaCl à 3,5% deve esse inferiore à 1 μA/cm², è u putenziale di corrosione deve esse vicinu à -0,5 V (rispettu à l'elettrodu di calomelanu saturatu), ciò chì indica chì hà una bona resistenza à a corrosione.
Test di spettroscopia d'impedenza elettrochimica (EIS): U test EIS pò misurà l'impedenza di trasferimentu di carica è l'impedenza di diffusione di u materiale in u mediu currusivu per valutà l'integrità è a stabilità di u so film superficiale. A resistenza à a corrosione di u materiale pò esse ghjudicata analizendu parametri cum'è l'arcu capacitivu è a costante di tempu in u spettru d'impedenza. Per esempiu, l'impedenza di trasferimentu di carica di l'acciaiu di a catena à rulli chì hè statu tempratu è temperatu deve esse più grande di 10⁴Ω·cm² in u test EIS, ciò chì indica chì u so film superficiale hà un bon effettu protettivu.
3. Prova d'immersione
A prova d'immersione hè un metudu di prova di currusione chì simula l'ambiente d'usu reale. U campione di catena à rulli hè immersu in un mediu currusivu specificu per un bellu pezzu per osservà u so cumpurtamentu di currusione è i cambiamenti di prestazione.
Cundizioni di prova: Selezziunate i mezi currusivi adatti secondu l'ambiente d'usu attuale di a catena à rulli, cum'è una soluzione acida (acidu sulfuricu, acidu cloridricu, ecc.), una soluzione alcalina (idrossidu di sodiu, ecc.) o una soluzione neutra (cum'è l'acqua di mare). A temperatura di prova hè generalmente cuntrullata à temperatura ambiente o in l'intervallu di temperatura d'usu attuale, è u tempu di prova hè di solitu da parechje settimane à parechji mesi. Per esempiu, per e catene à rulli aduprate in ambienti chimichi, sò immerse in una soluzione di 3% H₂SO₄ à 40 °C per 30 ghjorni.
Analisi di i risultati: A resistenza à a corrosione hè valutata misurendu indicatori cum'è a perdita di massa, u cambiamentu dimensionale è u cambiamentu di e proprietà meccaniche di u campione. U tassu di perdita di massa hè un indicatore impurtante per misurà u gradu di corrosione. Per e catene à rulli in acciaio inox, u tassu di perdita di massa dopu à 30 ghjorni di prova d'immersione deve esse inferiore à 0,5%. Per e catene à rulli in acciaio legatu, u tassu di perdita di massa deve esse inferiore à 0,2% dopu u trattamentu superficiale. Inoltre, i cambiamenti in e proprietà meccaniche cum'è a resistenza à a trazione è a durezza di u campione devenu ancu esse testati per assicurà chì pò ancu risponde à i requisiti d'usu in un ambiente corrosivu.
4. Prova di appiccicazione in situ
A prova di sospensione in situ hè di espone direttamente u campione di catena à rulli à l'ambiente d'usu reale è di valutà a resistenza à a corrosione osservendu a so corrosione per un bellu pezzu.
Disposizione di a prova: Selezziunate un ambiente d'usu reale rappresentativu, cum'è un attellu chimicu, una piattaforma offshore, una fabbrica di trasfurmazione alimentaria, ecc., è appendete o fissate u campione di catena à rulli nantu à l'attrezzatura à un certu intervallu. U tempu di prova hè di solitu da parechji mesi à parechji anni per assicurà chì u cumpurtamentu di corrosione di u campione in l'ambiente reale pò esse cumpletamente osservatu.
Registrazione è analisi di i risultati: Osservate è pruvate i campioni regularmente, è registrate informazioni cum'è a corrosione superficiale è a morfologia di u pruduttu di corrosione. Per esempiu, in un ambiente di officina chimica, dopu à 1 annu di prova di sospensione, ùn ci hè micca una marca di corrosione evidente nantu à a superficia di a catena à rulli nichelata, mentre chì una piccula quantità di pitting pò cumparisce nantu à a superficia di a catena à rulli galvanizzata. Paragunendu a corrosione di campioni di diversi materiali è prucessi di trattamentu in l'ambiente attuale, a so resistenza à a corrosione pò esse valutata più precisamente, furnendu una basa impurtante per a selezzione di i materiali è a cuncepimentu di u pruduttu.
5. Riassuntu
Assicurà a resistenza à a corrosione di e materie prime di a catena à rulli hè un prughjettu sistematicu, chì implica parechji ligami cum'è a selezzione di i materiali, u trattamentu di a superficia, u prucessu di trattamentu termicu è una stretta ispezione di qualità. Selezziunendu materiali d'acciaiu adatti cù una forte resistenza à a corrosione, cum'è l'acciaiu inox è l'acciaiu alliatu, è cumbinendu prucessi di trattamentu di a superficia cum'è a galvanizazione è a nichelatura, a resistenza à a corrosione di e catene à rulli pò esse significativamente migliurata. U trattamentu di tempra è di rinvenimentu in u prucessu di trattamentu termicu migliora ulteriormente e prestazioni cumplete di l'acciaiu ottimizendu i parametri di tempra è di rinvenimentu, in modu chì abbia una migliore resistenza à a corrosione è proprietà meccaniche in ambienti cumplessi.
In termini di cuntrollu di qualità, l'applicazione di diversi metudi di prova cum'è a prova di spruzzatura salina, a prova elettrochimica, a prova d'immersione è a prova di sospensione in situ furnisce una basa scientifica per valutà cumpletamente a resistenza à a corrosione di e materie prime di e catene à rulli. Quessi metudi di prova ponu simulà diversi ambienti d'usu reali è rilevà accuratamente u cumpurtamentu di corrosione è i cambiamenti di prestazione di i materiali in varie cundizioni, assicurendu cusì l'affidabilità è a durabilità di u pruduttu in applicazioni reali.
In generale, per via di l'ottimisazione cuurdinata di i ligami sopra menzionati, a resistenza à a corrosione di e materie prime di e catene à rulli pò esse migliorata efficacemente, a so durata di vita pò esse estesa è i requisiti d'usu in diversi ambienti industriali ponu esse soddisfatti.
Data di publicazione: 16 d'aprile di u 2025