ladda ner här - Sunds Industrier

Recommendations

Info

Figur 4. Schematisk bild av betningsprocessen. Salpetersyra än en starkt oxiderande syra. Vid metallupplösningen oxideras metallen enligt reaktionerna nedan, och går i lösning. Fe + 4H + + NO 3 → Fe 3+ + NO + 2H2O (1) Cr + 4H + + NO 3 → Cr 3+ + NO + 2H2O (2) 3Ni + 8H + + 2NO 3 → 3Ni 2+ + 2NO + 4H2O (3) Väte och nitratjoner förbrukas alltså under utvecklingen av nitrösa gaser. Ingen vätgasutveckling äger rum. Vid betning i svavelsyra och saltsyra bildas däremot vätgas. Större delen av oxiden sprängs bort underifrån av gasutvecklingen medan endast en liten del löses i syran. Det som faller av ramlar till botten och bildar ett slam. I slammet hittar man även stora mängder metallfluorider, främst FeF3. Fluorvätets funktion vid betningen är att binda upp de frigjorda metalljonerna i fluoridkomplex. Även andra funktioner har diskuterats, som t ex att bryta ner täta oxidskikt och på så sätt ge tillträde till salpetersyran utan att ett passivskikt bildas. Att beta i enbart salpetersyra skulle inte fungera utan bara passivera ytan. En del av metalfluoriderna löses i syran medan andra faller till botten. De dominerande komplexbildningsreaktionerna är; Cr 3+ + 2F → CrF + 2 Fe 3+ + 2F → FeF + 2 Fe 3+ + 3F → FeF3 Komplexbildningen sker troligtvis i flera steg under successiv förbrukning av fluoridjoner. (4) (5) (6) 8
6.2 Badsammansättningar Reaktionen mellan metall och syra är till en början kraftig för att sedan avta allt eftersom det kromutarmade skiktet avverkas och kromhalten i ytan ökar. De flesta stålsorter angrips dock i någon utsträckning av syrablandingen även efter det kromutamade skiktet är borta. Därför bör betningen avslutas så snart materialet är oxidfritt. Eftersom både vätejoner, nitrater och fluorider förbrukas och metallhalten ökar måste dessa kontrolleras kontinuerligt och kompenseras. Det finns även metoder att ta bort metalljonerna, se nedan.[5, 6, 7] Den absolut vanligaste badsammansättningen för rostfritt stål är 16 % HNO3 och 4 % HF. Den koncetration som används kan variera mellan 820 % HNO3 och 1,5 5% HF beroende på temperaturen, tiden och stålsorten. Ett betningsbad med en blandning av svavelsyra (H2SO4) och HF, sk Franskt bad. Badet angriper det kromutamade skiktet och oxiden till viss del, men är betydligt skonsammare mot den underliggande metallytan. Därför används det ofta på mer lättbetade stålsorter och som förbetningsbad. Saltsyra bad finns också men används mer på kolstål dvs relativt lättbetade stålsorter. 6.3 Passiva skiktet Det passiva skiktet är extremt tunt och nedbringar korrosionshastigheten flera storleksordningar(10 3 10 6 ggr).Efter betningen bildas snabbt ett nytt passivt skikt. Det passiva skiktet består av kromjärnoxid med varierande hydratisering(bundet vatten) som skyddar materialet mot korrosion. Vid molybdentillsats förbättras det passiva skiktet. Däremot är nickelhalten mycket låg i skiktet. Nickel finner man istället anrikat i metallfasen precis under passiva filmen. Det passiva skiktet kan förstärkas och göras jämnare genom behandling av salpetersyra [1]. 6.4 Parametrar Omrörning En god omsättning på vätskan närmast stålytan vid betning är viktig för att byta ut förbrukad syra mot ny. Man kan på så sätt korta ner bettiderna avsevärt. Temperaturen Vid högre temperatur förhöjs beteffekten vilket kan korta ner bettider och även bli lättare att beta svårbetade oxider. Betning i 60 °C ger ett bra resultat[1]. Koncentrationen Det är viktigt att ha kontroll på koncentrationerna av syrorna och den stigande metallkoncentrationen. Vid en koncentration av 3040 g/l metaller i badet dvs MeF/MeF2 och MeF3 får man en försämring av 9
Page 1 and 2: Skriven av Ulrika Isaksson Sandvik
Page 3 and 4: Innehållsförteckning SAMMANFATTNI
Page 5 and 6: 2.2 Öppenglödgning 2.3 Kromutarmn
Page 7: 5. Förbehandlingar 6. Betning Punk
Page 11 and 12: Samtidigt vore det önskvärt med e
Page 13: Jobbet är beställt från Industri

ladda ner här - Sunds Industrier

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?