Ⅰ-ÁcidoEncurtido
1. Definición de decapado ácido: Los ácidos se utilizan para eliminar químicamente la capa de óxido de hierro a una determinada concentración, temperatura y velocidad, lo que se denomina decapado.
2. Clasificación del decapado ácido: Según el tipo de ácido, se divide en decapado con ácido sulfúrico, clorhídrico, nítrico y fluorhídrico. Se debe seleccionar el medio de decapado adecuado según el material del acero; por ejemplo, para el acero al carbono se utiliza ácido sulfúrico y clorhídrico, mientras que para el acero inoxidable se emplea una mezcla de ácido nítrico y fluorhídrico.
Según la forma del acero, se divide en decapado de alambre, decapado de forja, decapado de chapa de acero, decapado de fleje, etc.
Según el tipo de equipo de decapado, se divide en decapado en tanque, decapado semicontinuo, decapado totalmente continuo y decapado en torre.
3. Principio del decapado ácido: El decapado ácido es el proceso de eliminación de la cascarilla de óxido de hierro de las superficies metálicas mediante métodos químicos; por ello, también se denomina decapado ácido químico. La cascarilla de óxido de hierro (Fe₂O₃, Fe₃O₄, FeO) que se forma en la superficie de las tuberías de acero es un óxido básico insoluble en agua. Al sumergirlas en una solución ácida o rociarlas con ella, estos óxidos básicos experimentan una serie de cambios químicos en contacto con el ácido.
Debido a la naturaleza suelta, porosa y agrietada de la capa de óxido en la superficie del acero estructural al carbono o del acero de baja aleación, sumado a la flexión repetida de dicha capa junto con la banda de acero durante el enderezado, el enderezado por tensión y el transporte en la línea de decapado, estas fisuras porosas aumentan y se expanden aún más. Por lo tanto, la solución ácida reacciona químicamente con la capa de óxido y también con el hierro del sustrato de acero a través de las fisuras y los poros. Es decir, al inicio del lavado ácido, se producen simultáneamente tres reacciones químicas entre la capa de óxido de hierro, el hierro metálico y la solución ácida: la capa de óxido de hierro reacciona químicamente con el ácido y se disuelve (disolución); el hierro metálico reacciona con el ácido para generar hidrógeno gaseoso, que desprende mecánicamente la capa de óxido (efecto de desprendimiento mecánico); el hidrógeno atómico generado reduce los óxidos de hierro a óxidos ferrosos, que son propensos a reaccionar con los ácidos, y luego reacciona con ellos para ser eliminados (reducción).
II-Pasivación/Inactivación/Desactivación
1. Principio de pasivación: El mecanismo de pasivación se explica mediante la teoría de la película delgada, que sugiere que la pasivación se debe a la interacción entre los metales y las sustancias oxidantes, generando una película de pasivación muy delgada, densa, bien adherida y firmemente adsorbida sobre la superficie del metal. Esta capa existe como una fase independiente, generalmente un compuesto de metales oxidados. Su función es separar completamente el metal del medio corrosivo, impidiendo que entre en contacto con él y, por lo tanto, deteniendo prácticamente la disolución del metal y formando un estado pasivo que proporciona un efecto anticorrosivo.
2. Ventajas de la pasivación:
1) En comparación con los métodos de sellado físico tradicionales, el tratamiento de pasivación tiene la característica de no aumentar en absoluto el espesor de la pieza de trabajo ni cambiar el color, mejorando la precisión y el valor añadido del producto, y facilitando su uso;
2) Debido a la naturaleza no reactiva del proceso de pasivación, el agente de pasivación se puede agregar y usar repetidamente, lo que resulta en una vida útil más larga y un costo más económico.
3) La pasivación promueve la formación de una película de pasivación con estructura molecular de oxígeno sobre la superficie metálica, la cual es compacta y estable, y posee un efecto de autorreparación en el aire. Por lo tanto, en comparación con el método tradicional de recubrimiento con aceite antioxidante, la película de pasivación formada mediante este proceso es más estable y resistente a la corrosión. La mayoría de los efectos de carga en la capa de óxido están directa o indirectamente relacionados con el proceso de oxidación térmica. En el rango de temperatura de 800-1250 °C, el proceso de oxidación térmica con oxígeno seco, oxígeno húmedo o vapor de agua consta de tres etapas continuas. En primer lugar, el oxígeno del ambiente penetra en la capa de óxido generada y luego se difunde internamente a través del dióxido de silicio. Al alcanzar la interfaz SiO₂-Si, reacciona con el silicio para formar nuevo dióxido de silicio. De esta manera, se produce un proceso continuo de difusión de oxígeno, lo que provoca que el silicio cercano a la interfaz se convierta continuamente en sílice, y la capa de óxido crece hacia el interior de la oblea de silicio a una velocidad determinada.
III-Fosfatación
El fosfatado es una reacción química que forma una capa protectora (película de fosfatado) en la superficie. Este proceso se utiliza principalmente en superficies metálicas para proporcionar una película protectora que aísle el metal del aire y prevenga la corrosión. También puede usarse como imprimación para algunos productos antes de pintarlos. Esta capa de fosfatado mejora la adherencia y la resistencia a la corrosión de la pintura, realza las propiedades decorativas y embellece la superficie metálica. Además, actúa como lubricante en algunos procesos de conformado en frío de metales.
Tras el tratamiento de fosfatado, la pieza no se oxida ni se corroe durante mucho tiempo, por lo que su aplicación es muy extensa y constituye un proceso de tratamiento superficial de metales de uso común. Su uso está en auge en industrias como la automotriz, la naval y la de fabricación mecánica.
1. Clasificación y aplicación de la fosfatación
Normalmente, un tratamiento superficial da como resultado un color diferente, pero el fosfatado se puede adaptar a las necesidades específicas utilizando distintos agentes fosfatados para obtener diferentes colores. Por eso, a menudo vemos tratamientos de fosfatado en gris, color o negro.
Fosfatado de hierro: tras el fosfatado, la superficie adquiere un color iridiscente y azul, por lo que también se denomina fosfatado de color. La solución de fosfatado utiliza principalmente molibdato como materia prima, que forma una película fosfática iridiscente sobre la superficie del acero. Se emplea principalmente para pintar la capa base, con el fin de mejorar la resistencia a la corrosión de la pieza y la adherencia del recubrimiento superficial.
Hora de publicación: 10 de mayo de 2024