Paslanmaz çelikte temper rengi, pasivasyon ve elektrolitik temizlik

1.4404 kalite paslanmaz bir proses tankında TIG ile çekilen dikişlerin iki yanında altın-kahverengi bir bant kaldıysa, bu bant yalnız görünüş sorunu değildir. Kıyı bölgesinde çalışan bir tesiste temizlenmemiş temper rengi bantları üzerinde sekiz ay içinde noktasal korozyon izleri görülebilir. Nedeni basittir: ısı etkisiyle yüzeydeki krom oksijenle birleşir, kalın ve gözenekli bir oksit oluşur ve bu oksidin hemen altında kroma fakir bir katman kalır.

Renk, yüzeyin gördüğü sıcaklığın kaba bir göstergesidir. Kesin bir ölçü değildir; süre, koruyucu gaz kalitesi, alaşım bileşimi ve yüzey pürüzlülüğü aynı sıcaklıkta farklı renkler verebilir. Yine de pratikte rengin koyulaşması, oksit tabakasının kalınlaştığını ve altındaki krom kaybının arttığını söyler. Aşağıdaki değerler ostenitik kaliteler için yaklaşık referanslardır.

Paslanmaz çeliği paslanmaz yapan, alaşımdaki yaklaşık yüzde 10,5 üzerindeki krom değil, bu kromun yüzeyde oluşturduğu 1-3 nanometre kalınlığındaki krom oksit filmidir. Sağlıklı bir pasif tabakada yüzeydeki krom-demir oranı 1'in üzerindedir. Isı etkisiyle bu denge bozulduğunda iki işlem gerekir: önce kalın oksidin ve altındaki kroma fakir katmanın uzaklaştırılması, sonra yüzeyin yeniden pasifleşmesi.

Temizlenen yüzey aslında havadaki oksijenle kendiliğinden pasifleşir, ancak bu süreç saatler sürer ve yüzeyde serbest demir kalıntısı varsa eksik kalır. Bu nedenle kritik uygulamalarda kimyasal pasivasyon uygulanır. Sitrik asit esaslı pasivasyon tipik olarak yüzde 4-10 konsantrasyonda, 50-70 °C'de 20-30 dakika; nitrik asit esaslı pasivasyon yüzde 20-25 konsantrasyonda, 20-50 °C'de uygulanır. Her iki yolun da kabul kriterleri ASTM A967 kapsamında tanımlanmıştır ve işletmenin güncel metni doğrulaması gerekir.

Üç yöntem de temper rengini kaldırır, ancak yüzeyde bıraktıkları sonuç, çevrim süresi, güvenlik yükü ve atık profili birbirinden tamamen farklıdır. Seçim çoğu zaman dikiş uzunluğu ve parça sayısına göre yapılır.