غیرفعال سازی سنتی اسید نیتریک می تواند یک فیلم غیرفعال غنی از کروم-روی سطح 316 لوله گرمایش فولاد ضد زنگ تشکیل دهد، اما این لایه محافظ نازک است و در هنگام ذخیره سازی طولانی مدت در اتمسفر، حمل و نقل ساحلی و قرار دادن موقت در فضای باز مستعد آسیب است. هوای مرطوب، مه نمک، غبار اسیدی صنعتی و آلاینده های گرد و غبار به راحتی باعث ایجاد حفره های لکه آب سطحی، زنگ زدگی و خوردگی گالوانیکی اتمسفر می شود، به ویژه برای لوله های گرمایشی که در کارگاه های باز یا انبارهای مرطوب قبل از نصب ذخیره می شوند. پوششهای تبدیل کرومات که زمانی به طور گسترده مورد استفاده قرار میگرفتند دارای اثرات ضد خوردگی عالی هستند اما به دلیل سمیت بالا و آلودگی محیطی به تدریج محدود میشوند. پوشش تبدیل سیلان، یک فناوری اصلاح سطح سازگار با محیط زیست، یک لایه شبکه اکسیژن سه بعدی-متقابل متقاطع-شبکه اکسیژن{10}در سطوح فولاد ضد زنگ از طریق هیدرولیز، تراکم و واکنشهای پیوند شیمیایی تشکیل میدهد. این می تواند به طور موثر عیوب{12}}ریز را در لایه غیرفعال بومی مهر و موم کند، محیط خورنده جو را جدا کند، مقاومت در برابر مه نمک را به طور قابل توجهی افزایش دهد و از خطرات زیست محیطی فرآیندهای کرومات سنتی جلوگیری کند. بسیاری از تولیدکنندگان فقط به غیرفعال کردن ترشی مرسوم بدون عملیات آب بندی سیلانی مشابه متکی هستند، که منجر به ایجاد تعداد زیادی لوله گرمایشی می شود که قبل از راه اندازی دچار خوردگی اتمسفر سطحی می شوند و نقاط حساس به خوردگی دائمی باقی می ماند که عمر مفید را به شدت کاهش می دهد. بنابراین، ساخت استاندارد پوشش تبدیل سیلان یک اقدام اقتصادی و حفاظت از سطح سبز برای تقویت ظرفیت ضد خوردگی اتمسفر{15}}لولههای گرمایش تمامشده در حین ذخیرهسازی و حمل و نقل قبل از سرویس است.
پوشش تبدیل سیلان از طریق مکانیسمهای تقویت کننده همافزایی فیلم غیرفعال، محافظت ضد خوردگی اتمسفر-به دست میآورد. پس از اینکه عامل سیلان برای تولید گروههای سیلانول تحت هیدرولیز قرار میگیرد، این گروهها پیوندهای شیمیایی پایداری را با گروههای هیدروکسیل توزیع شده روی سطح فیلم غیرفعال فولاد ضد زنگ تشکیل میدهند و فیلم هیبریدی آلی{2}}غیر آلی را محکم به زیرلایه میبندند و به طور موثر از لایهبرداری پوشش ناشی از اصطکاک و نوسان دما جلوگیری میکنند. ساختار شبکه اکسیژن-سیلیکون متقابل-میتواند مسیرهای نفوذ بخار آب، یونهای کلرید، غبار اسیدی و گرد و غبار در جو را مسدود کند و از تشکیل سلولهای میکرو-الکترولیتیک در مناطق خراشیده محلی جلوگیری کند. در همین حال، خاصیت آبگریز فیلم سیلان، چسبندگی قطرات آب متراکم را بر روی سطح لوله کاهش میدهد و مانع از غنیسازی یونهای نمک و شروع خوردگی حفرهای جوی میشود. متفاوت از پوششهای تبدیل خاکی کمیاب که عمدتاً با سناریوهای-ضد خوردگی فاز{10}کلرید مایع سازگار میشوند، فیلمهای تبدیل سیلان آبگریز و مقاومت آبوهوایی بالایی از خود نشان میدهند و برای محیطهای جوی مانند انبارداری، حملونقل دریایی در فواصل طولانی{11} و حملونقل موقت در دریا مناسبتر هستند. پیش تصفیه سطح نامناسب، غلظت نامعقول محلول سیلان و دمای عمل آوری ناکافی منجر به ایجاد لایه های تبدیل ناپیوسته، شل و نازک می شود، که باعث آب بندی مورد انتظار و اثرات ضد خوردگی نمی شود.
این مطالعه چهار مشخصات اجرای استاندارد شده برای عملیات پوشش تبدیل سیلانی 316 لوله گرمایش فولاد ضد زنگ را پیشنهاد میکند. ابتدا، پیش تصفیه سطح درجه بندی شده را برای تضمین پیوند شیمیایی بین فیلم سیلان و بستر اجرا کنید. چربی سطح، رسوب اکسید جوش، آلودگی آهن آزاد و رسوبات غیرفعال شدن باقیمانده را از طریق چربی زدایی قلیایی، تمیز کردن اولتراسونیک و شستشوی چند مرحله ای با آب دیونیزه پاک کنید. برای لولههای گرمایشی با خراشهای آشکار و عیوب ناهمواری سطح، باید آسیاب ریز انجام شود تا تراکم نقص سطح کاهش یابد. درمان فعالسازی اسید نیتریک رقیق برای تشکیل گروههای هیدروکسیل یکنواخت روی سطح فیلم غیرفعال اتخاذ میشود و پایهای شیمیایی برای پیوند سیلانول ایجاد میکند. پس از فعالسازی، مایع اسیدی باقیمانده باید با آب یونیزه شده با خلوص بالا شسته شود تا از انحراف pH محلول مخزن سیلان جلوگیری شود که باعث هیدرولیز زودرس سیلان و تشکیل فیلم نامعتبر میشود. قطعات کار باید ظرف 15 دقیقه پس از تمیز کردن به فرآیند تصفیه سیلان منتقل شوند تا از اکسیداسیون و آلودگی سطح ثانویه جلوگیری شود.
دوم، فرمول محلول سیلان و پارامترهای فرآیند را با توجه به سناریوهای کاربردی بهینه کنید. برای حمل و نقل داخلی در مسافت کوتاه و ذخیره سازی معمولی در انبار، از مایع تصفیه آمینو سیلان با غلظت کم استفاده کنید، با دمای خیساندن کنترل شده در 20-35 درجه و زمان درمان از 3 تا 8 دقیقه برای تشکیل یک لایه آب بندی نازک آبگریز. برای حمل و نقل دریایی از راه دور ساحلی و محیطهای خورنده جوی با رطوبت بالا، از ماده سیلان کامپوزیت اصلاحشده اپوکسی{10}}استفاده کنید، غلظت محلول را به طور مناسب افزایش دهید و زمان خیساندن را به 8 تا 15 دقیقه افزایش دهید تا لایه محافظ متقاطع ضخیمتری تهیه شود. به طور منظم مقدار pH، غلظت موثر سیلان و محتوای یون ناخالصی مایع مخزن را هر هفته تشخیص دهید. هنگامی که کارایی تشکیل فیلم کاهش مییابد، محلول پیری را به موقع جایگزین کنید تا از فیلمهای تبدیل ناپیوسته و خالدار ناشی از خرابی محلول جلوگیری شود. مخلوط کردن خودسرانه انواع مختلف عوامل سیلان برای جلوگیری از واکنش متقابل و بی اعتباری محلول اکیداً ممنوع است.
سوم، روشهای زهکشی و پخت حرارتی را استاندارد کنید تا لایههای سیلانی فشرده-را تشکیل دهند. پس از خیساندن، قطعه کار لوله گرمایش را به آرامی بلند کنید تا از زهکشی یکنواخت مایع اطمینان حاصل کنید و از افتادگی مایع و تشکیل لایههای موضعی ناهموار ضخیم جلوگیری کنید. سپس عمل آوری مرحله ای با هوای گرم را اجرا کنید: قبل از خشک کردن در دمای 60 تا 80 درجه برای تبخیر آب باقیمانده سطحی، و به دنبال آن خشک شدن با دمای ثابت در دمای 120 تا 150 درجه برای تکمیل واکنش متقابل تراکم سیلانول-و تشکیل ساختار شبکه سیلیکونی پایدار{10}}اکسیژن. دمای پخت بیش از حد بالا باعث تبخیر سریع حلال و ایجاد سوراخها و ترکخوردگی فیلم میشود، در حالی که پخت ناکافی منجر به اتصال متقابل{12}}ناقص، آبگریزی ضعیف و نیروی پیوند ضعیف میشود. برای لوله های گرمایش همراه با ساختارهای پیچیده، تجهیزات پخت چرخشی برای تضمین گرمایش یکنواخت و جلوگیری از خشک شدن ناقص مناطق سایه به کار گرفته شده است.
چهارم، بازرسی عملکرد دستهای را انجام دهید و مدیریت حفاظت از ذخیرهسازی کل-فرآیند را ایجاد کنید. بررسی کیفیت فیلم سیلان از طریق آزمایش پاشش نمک خنثی، آزمایش زاویه تماس با آب و آزمایش خراش پیوند سطح. قطعات کار شده با سیلان{2}} واجد شرایط باید زاویه تماس آب بیشتر از 90 درجه داشته باشند و پس از بیش از 720 ساعت آزمایش پاشش نمک خنثی، زنگ زدگی یا حفرهای نداشته باشند. برای بررسی یکنواختی فیلم، ضخامت و پیوستگی سطح، رد دسته هایی با پوشش از دست رفته، لکه دار شدن و چسبندگی ضعیف از هر دسته نمونه برداری کنید. پس از عملیات سیلان، بستهبندی ضد زنگ مهر و موم شده را فوراً با کاغذ ضد زنگ، فیلم پلاستیکی و خشککننده انجام دهید تا یک سیستم حفاظتی دوگانه از فیلم تبدیل سیلان بهعلاوه بستهبندی مهر و موم شده تشکیل شود. در طول ذخیره سازی و حمل و نقل انبار، به طور منظم یکپارچگی بسته بندی را بررسی کنید. هنگامی که بسته بیرونی آسیب دید، بسته بندی را باز کنید تا وضعیت فیلم سیلان بررسی شود، در صورت آسیب موضعی فیلم، تمیز کردن تکمیلی و پردازش مجدد سیلان را انجام دهید. سوابق پیش تصفیه، پارامترهای فرآیند سیلان، منحنیهای دمای پخت و گزارشهای آزمایش اسپری نمک را در کل{11}}فایل کیفیت عمر محصول بایگانی کنید تا قابلیت ردیابی دستهای فرآیند را درک کنید.
دادههای کاربردی میدانی نشان میدهد که 316 لوله گرمایش فولاد ضد زنگ که با پوشش استاندارد تبدیل سیلان پردازش شدهاند، احتمال خوردگی حفرهای جوی در حین ذخیرهسازی و حملونقل را تا 92 درصد کاهش میدهند و نرخ یکپارچگی فیلم منفعل اولیه پس از باز کردن بستهبندی به 98 درصد میرسد. در مقابل، قطعات کار تنها با غیرفعال سازی معمولی در مدت 3 ماه دچار خوردگی لکه آب پراکنده و لکه های زنگ آهن آزاد در انبارهای{4}}با رطوبت بالا می شوند. در نتیجه، پیش تصفیه دقیق فعالسازی سطح، سناریو-کنترل پارامتر سیلان تطبیقی، عملیات متقاطع حرارتی مرحلهای-پیوند اتصال و بازرسی عملکرد ضد خوردگی دستهای{9}}میتواند یک لایه آببندی سبز آبگریز کارآمد را تشکیل دهد. فناوری پوشش تبدیل سیلان به طور موثری مقاومت ناکافی در هوای جوی یک فیلم غیرفعال را جبران میکند، یک سد محافظتی اضافی{11}}برای لولههای گرمایش نهایی ایجاد میکند، و خطرات خوردگی قبل از سرویس را در محیطهای{13}درمحیطهای{13}درمحیطهای صنعتی، رطوبتی، نمکی و صنعتی{4} بسیار کاهش میدهد.
