అతుకులు లేని ఉక్కు పైపులపై ఉపరితల చికిత్స

Ⅰ-ఆమ్లంఊరగాయ

1.- ఆమ్ల-పిక్లింగ్ నిర్వచనం: ఒక నిర్దిష్ట గాఢత, ఉష్ణోగ్రత మరియు వేగంతో ఆమ్లాలను ఉపయోగించి రసాయనికంగా ఐరన్ ఆక్సైడ్ పొరను తొలగించడాన్ని పిక్లింగ్ అంటారు.

2.- ఆమ్ల-పిక్లింగ్ వర్గీకరణ: ఆమ్లం రకాన్ని బట్టి, దీనిని సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్ల పిక్లింగ్, హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్ల పిక్లింగ్, నైట్రిక్ ఆమ్ల పిక్లింగ్ మరియు హైడ్రోఫ్లోరిక్ ఆమ్ల పిక్లింగ్‌గా విభజించారు. ఉక్కు పదార్థాన్ని బట్టి పిక్లింగ్ కోసం వేర్వేరు మాధ్యమాలను ఎంచుకోవాలి, ఉదాహరణకు కార్బన్ స్టీల్‌ను సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం మరియు హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లంతో పిక్లింగ్ చేయడం, లేదా స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్‌ను నైట్రిక్ ఆమ్లం మరియు హైడ్రోఫ్లోరిక్ ఆమ్లం మిశ్రమంతో పిక్లింగ్ చేయడం.

ఉక్కు ఆకారాన్ని బట్టి దీనిని వైర్ పిక్లింగ్, ఫోర్జింగ్ పిక్లింగ్, స్టీల్ ప్లేట్ పిక్లింగ్, స్ట్రిప్ పిక్లింగ్ మొదలైనవిగా విభజించారు.

పిక్లింగ్ పరికరాల రకాన్ని బట్టి, దీనిని ట్యాంక్ పిక్లింగ్, సెమీ కంటిన్యూయస్ పిక్లింగ్, ఫుల్లీ కంటిన్యూయస్ పిక్లింగ్ మరియు టవర్ పిక్లింగ్‌గా విభజించారు.

3.- యాసిడ్ పిక్లింగ్ సూత్రం: యాసిడ్ పిక్లింగ్ అనేది రసాయన పద్ధతులను ఉపయోగించి లోహ ఉపరితలాల నుండి ఐరన్ ఆక్సైడ్ పొరలను తొలగించే ప్రక్రియ, అందుకే దీనిని రసాయన యాసిడ్ పిక్లింగ్ అని కూడా అంటారు. స్టీల్ పైపుల ఉపరితలంపై ఏర్పడే ఐరన్ ఆక్సైడ్ పొరలు (Fe2O3, Fe3O4, FeO) నీటిలో కరగని క్షార ఆక్సైడ్‌లు. వీటిని ఆమ్ల ద్రావణంలో ముంచినప్పుడు లేదా ఉపరితలంపై ఆమ్ల ద్రావణాన్ని పిచికారీ చేసినప్పుడు, ఈ క్షార ఆక్సైడ్‌లు ఆమ్లంతో అనేక రసాయన మార్పులకు లోనవుతాయి.

కార్బన్ స్ట్రక్చరల్ స్టీల్ లేదా తక్కువ మిశ్రమలోహపు స్టీల్ ఉపరితలంపై ఉండే ఆక్సైడ్ పొర వదులుగా, సచ్ఛిద్రంగా మరియు పగుళ్లుగా ఉండటం, దానికి తోడు స్ట్రెయిటనింగ్, టెన్షన్ స్ట్రెయిటనింగ్ మరియు పిక్లింగ్ లైన్‌లో రవాణా చేసేటప్పుడు స్ట్రిప్ స్టీల్‌తో పాటు ఆక్సైడ్ పొర కూడా పదేపదే వంగడం వల్ల, ఈ రంధ్రాల పగుళ్లు మరింత పెరిగి విస్తరిస్తాయి. అందువల్ల, ఆమ్ల ద్రావణం ఆక్సైడ్ పొరతో రసాయనికంగా చర్య జరపడమే కాకుండా, పగుళ్లు మరియు రంధ్రాల ద్వారా స్టీల్ సబ్‌స్ట్రేట్ ఐరన్‌తో కూడా చర్య జరుపుతుంది. అంటే, యాసిడ్ వాషింగ్ ప్రారంభంలో, ఐరన్ ఆక్సైడ్ పొర, లోహపు ఇనుము మరియు ఆమ్ల ద్రావణం మధ్య మూడు రసాయన చర్యలు ఏకకాలంలో జరుగుతాయి: ఐరన్ ఆక్సైడ్ పొరలు ఆమ్లంతో రసాయనిక చర్య జరిపి కరిగిపోతాయి (విలీనం). లోహపు ఇనుము ఆమ్లంతో చర్య జరిపి హైడ్రోజన్ వాయువును ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది యాంత్రికంగా ఆక్సైడ్ పొరను ఒలిచివేస్తుంది (యాంత్రిక ఒలిచే ప్రభావం). ఉత్పత్తి అయిన పరమాణు హైడ్రోజన్, ఐరన్ ఆక్సైడ్‌లను ఆమ్ల చర్యలకు గురయ్యే ఫెర్రస్ ఆక్సైడ్‌లుగా క్షయకరణం చేస్తుంది, ఆపై తొలగించబడటానికి ఆమ్లాలతో చర్య జరుపుతుంది (క్షయకరణం).

Ⅱ-నిష్క్రియం/నిష్క్రియం/నిష్క్రియం

1.- పాసివేషన్ సూత్రం: పాసివేషన్ యంత్రాంగాన్ని పలుచని పొర సిద్ధాంతం ద్వారా వివరించవచ్చు. దీని ప్రకారం, లోహాలు మరియు ఆక్సీకరణ పదార్థాల మధ్య జరిగే పరస్పర చర్య కారణంగా లోహ ఉపరితలంపై చాలా పలుచని, దట్టమైన, బాగా కప్పబడిన మరియు గట్టిగా అతుక్కుని ఉండే పాసివేషన్ పొర ఏర్పడుతుంది. ఈ పొర ఒక స్వతంత్ర దశగా, సాధారణంగా ఆక్సీకరణ చెందిన లోహాల సమ్మేళనంగా ఉంటుంది. ఇది లోహాన్ని క్షయకారక మాధ్యమం నుండి పూర్తిగా వేరు చేయడంలో, లోహం క్షయకారక మాధ్యమంతో సంపర్కంలోకి రాకుండా నిరోధించడంలో పాత్ర పోషిస్తుంది. తద్వారా ఇది ప్రాథమికంగా లోహం కరిగిపోవడాన్ని ఆపి, తుప్పు నిరోధక ప్రభావాన్ని సాధించడానికి ఒక నిష్క్రియాత్మక స్థితిని ఏర్పరుస్తుంది.

2.- పాసివేషన్ యొక్క ప్రయోజనాలు:

1) సాంప్రదాయ భౌతిక సీలింగ్ పద్ధతులతో పోలిస్తే, పాసివేషన్ ట్రీట్‌మెంట్ వర్క్‌పీస్ మందాన్ని అస్సలు పెంచకుండా మరియు రంగును మార్చకుండా, ఉత్పత్తి యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని మరియు అదనపు విలువను మెరుగుపరుస్తూ, ఆపరేషన్‌ను మరింత సౌకర్యవంతంగా చేసే లక్షణాన్ని కలిగి ఉంటుంది;

2) పాసివేషన్ ప్రక్రియ యొక్క చర్యారహిత స్వభావం కారణంగా, పాసివేషన్ ఏజెంట్‌ను పదేపదే జోడించి ఉపయోగించవచ్చు, దీని ఫలితంగా ఎక్కువ కాలం మన్నిక మరియు మరింత పొదుపైన ఖర్చు లభిస్తుంది.

3) పాసివేషన్ లోహ ఉపరితలంపై ఆక్సిజన్ అణు నిర్మాణ పాసివేషన్ ఫిల్మ్ ఏర్పడటాన్ని ప్రోత్సహిస్తుంది, ఇది పనితీరులో దృఢంగా మరియు స్థిరంగా ఉంటుంది, మరియు అదే సమయంలో గాలిలో స్వీయ మరమ్మతు ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది. అందువల్ల, తుప్పు నిరోధక నూనెను పూసే సాంప్రదాయ పద్ధతితో పోలిస్తే, పాసివేషన్ ద్వారా ఏర్పడిన పాసివేషన్ ఫిల్మ్ మరింత స్థిరంగా మరియు తుప్పు నిరోధకంగా ఉంటుంది. ఆక్సైడ్ పొరలోని చాలా ఛార్జ్ ప్రభావాలు ప్రత్యక్షంగా లేదా పరోక్షంగా థర్మల్ ఆక్సీకరణ ప్రక్రియకు సంబంధించినవి. 800-1250 ℃ ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో, పొడి ఆక్సిజన్, తేమ ఆక్సిజన్ లేదా నీటి ఆవిరిని ఉపయోగించి చేసే థర్మల్ ఆక్సీకరణ ప్రక్రియ మూడు నిరంతర దశలను కలిగి ఉంటుంది. మొదటగా, పరిసర వాతావరణంలోని ఆక్సిజన్ ఏర్పడిన ఆక్సైడ్ పొరలోకి ప్రవేశిస్తుంది, ఆపై ఆక్సిజన్ సిలికాన్ డయాక్సైడ్ ద్వారా అంతర్గతంగా వ్యాపిస్తుంది. ఇది Si02-Si ఇంటర్‌ఫేస్‌కు చేరుకున్నప్పుడు, అది సిలికాన్‌తో చర్య జరిపి కొత్త సిలికాన్ డయాక్సైడ్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. ఈ విధంగా, ఆక్సిజన్ ప్రవేశ వ్యాపన చర్య యొక్క నిరంతర ప్రక్రియ జరుగుతుంది, దీనివల్ల ఇంటర్‌ఫేస్ సమీపంలోని సిలికాన్ నిరంతరం సిలికాగా మారుతుంది, మరియు ఆక్సైడ్ పొర ఒక నిర్దిష్ట రేటుతో సిలికాన్ వేఫర్ లోపలి వైపుకు పెరుగుతుంది.

Ⅲ-ఫాస్ఫేటింగ్

ఫాస్ఫేటింగ్ ట్రీట్‌మెంట్ అనేది ఉపరితలంపై ఒక పొరను (ఫాస్ఫేటింగ్ ఫిల్మ్) ఏర్పరిచే ఒక రసాయన చర్య. ఫాస్ఫేటింగ్ ట్రీట్‌మెంట్ ప్రక్రియను ప్రధానంగా లోహ ఉపరితలాలపై ఉపయోగిస్తారు. దీని ముఖ్య ఉద్దేశ్యం, లోహాన్ని గాలి నుండి వేరుచేసి, తుప్పు పట్టకుండా నిరోధించే ఒక రక్షిత పొరను అందించడం; పెయింటింగ్ చేయడానికి ముందు కొన్ని ఉత్పత్తులకు దీనిని ప్రైమర్‌గా కూడా ఉపయోగించవచ్చు. ఈ ఫాస్ఫేటింగ్ ఫిల్మ్ పొరతో, పెయింట్ పొర యొక్క అంటుకునే గుణాన్ని మరియు తుప్పు నిరోధకతను మెరుగుపరచవచ్చు, అలంకరణ లక్షణాలను మెరుగుపరచవచ్చు మరియు లోహ ఉపరితలం మరింత అందంగా కనిపించేలా చేయవచ్చు. కొన్ని మెటల్ కోల్డ్ వర్కింగ్ ప్రక్రియలలో ఇది కందెనగా కూడా పనిచేస్తుంది.

ఫాస్ఫేటింగ్ చికిత్స తర్వాత, వస్తువు చాలా కాలం పాటు ఆక్సీకరణకు గురికాదు లేదా తుప్పు పట్టదు, అందువల్ల ఫాస్ఫేటింగ్ చికిత్సను విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తారు మరియు ఇది సాధారణంగా వాడే లోహ ఉపరితల చికిత్సా ప్రక్రియ కూడా. దీనిని ఆటోమొబైల్స్, ఓడలు మరియు యాంత్రిక తయారీ వంటి పరిశ్రమలలో ఎక్కువగా ఉపయోగిస్తున్నారు.

1.- ఫాస్ఫేటింగ్ యొక్క వర్గీకరణ మరియు అనువర్తనం

సాధారణంగా, ఉపరితల చికిత్స వేర్వేరు రంగులను ప్రదర్శిస్తుంది, కానీ ఫాస్ఫేటింగ్ చికిత్సను వాస్తవ అవసరాల ఆధారంగా, వివిధ ఫాస్ఫేటింగ్ ఏజెంట్లను ఉపయోగించి వేర్వేరు రంగులను ప్రదర్శించేలా చేయవచ్చు. అందుకే మనం తరచుగా ఫాస్ఫేటింగ్ చికిత్సను బూడిద, రంగు లేదా నలుపు రంగులలో చూస్తాము.

ఐరన్ ఫాస్ఫేటింగ్: ఫాస్ఫేటింగ్ తర్వాత, ఉపరితలం ఇంద్రధనుస్సు రంగు మరియు నీలి రంగును చూపుతుంది, అందుకే దీనిని కలర్ ఫాస్ఫరస్ అని కూడా అంటారు. ఫాస్ఫేటింగ్ ద్రావణంలో ప్రధానంగా మోలిబ్డేట్‌ను ముడి పదార్థంగా ఉపయోగిస్తారు. ఇది ఉక్కు పదార్థాల ఉపరితలంపై ఇంద్రధనుస్సు రంగు ఫాస్ఫేటింగ్ పొరను ఏర్పరుస్తుంది. దీనిని ప్రధానంగా అడుగు పొరను పూయడానికి కూడా ఉపయోగిస్తారు, తద్వారా పనిముక్క యొక్క తుప్పు నిరోధకతను సాధించడం మరియు ఉపరితల పూత యొక్క అంటుకునే గుణాన్ని మెరుగుపరచడం జరుగుతుంది.