Kako spriječiti pucanje korozije stresa od nehrđajućeg torzijskih izvora tijekom proizvodnje

Torzijski izvori od nehrđajućeg čelika široko se koriste u industrijama kao što su strojevi, zrakoplovstvo, medicinski i morski. Opruge podliježu opetovanoj torziji i vanjskim opterećenjima tijekom uporabe. Nepravilni materijali ili proizvodni procesi lako mogu dovesti do pucanja korozije stresa, što može utjecati na život opruga i sigurnost opreme. Sprječavanje pucanja korozije stresa presudan je korak u stvaranju visokokvalitetnih torzijskih izvora od nehrđajućeg čelika.

Odabir desnog materijala od nehrđajućeg čelika
Odabir materijala prvi je korak u sprečavanju pucanja korozije stresa. Uobičajeni austenitni nehrđajući čelici poput 304 i 316L nude izvrsnu otpornost na koroziju i žilavost, što ih čini prikladnim za većinu okruženja. Za opruge visoke čvrstoće mogu se odabrati nehrđajući čelik od nehrđajućeg čelika s niskim udjelom ugljika od nehrđajućeg čelika ili oborina za smanjenje rizika od intergranularne korozije i koncentracije stresa. Razine nečistoće u materijalu treba strogo kontrolirati kako bi se izbjegla lokalizirana korozija i stvaranje pukotina uzrokovane elementima poput sumpora i fosfora.

Optimiziranje procesa toplinske obrade
Toplinska obrada može eliminirati zaostale napone nastale tijekom proizvodnog procesa i poboljšati oprugu otpornost na koroziju stresa. Otkazivanje izjednačava veličinu zrna, smanjuje unutarnje koncentracije stresa i poboljšava žilavost opruge. Za opruge od nehrđajućeg čelika visoke čvrstoće, starenje niske temperature može stabilizirati mehanička svojstva i spriječiti krhkost uzrokovanu pretjeranim otvrdnjavanjem. Tijekom toplinske obrade, temperaturu, vrijeme zadržavanja i brzina hlađenja treba strogo kontrolirati kako bi se izbjegao toplinski napon koji uzrokuje izvore pukotina.

Kontroliranje hladnog radnog stresa
Savijanje i namotavanje tijekom formiranja torzijske opruge uvode unutarnja naprezanja. Umjerena količina hladnog rada i razumnog polumjera namotavanja treba koristiti kako bi se izbjegli pretjerana lokalizirana naprezanja. Ako je potrebno, može se provesti intermedijarno liječenje i liječenje ublažavanja stresa kako bi se smanjio utjecaj zaostalog stresa na područja osjetljiva na koroziju. Operacije savijanja i namotavanja trebaju se izvesti ravnomjerno i glatko kako bi se spriječile mikropukotine na površini materijala.

Završnica površine
Površinski nedostaci glavni su uzrok pucanja korozije stresa. Poliranje, mljevenje i fino uklanjanje mogu smanjiti površinske mikropukotine i točke koncentracije stresa. Elektrokemijsko poliranje dodatno uklanja površinske okside i nečistoće, poboljšavajući otpornost na koroziju. Visokokvalitetni površinski završetak ne samo da smanjuje rizik od pucanja korozije stresa, već smanjuje trenje i habanje, povećavajući tako proljetni vijek.

Površinska zaštita i pasivacija
Pasivacija je ključni postupak za sprečavanje pucanja korozije stresa. Kemijski formira gusti oksidni film na površini od nehrđajućeg čelika, pojačavajući otpornost na koroziju pittinga i pukotine. Pasivizacijske otopine obično sadrže dušičnu kiselinu ili dušičnu kiselinu, koje uklanjaju zaostale željezne ione s površine i stabiliziraju film kroma oksida. Ako je potrebno, oni se mogu kombinirati s oblogom ili prskanjem kako bi se poboljšala korozijska barijera, što ih čini posebno prikladnim za morsko ili kemijski korozivno okruženje.

Strogo kontrolirati proizvodno okruženje
Okolišni čimbenici tijekom proizvodnog procesa značajno utječu na pucanje korozije stresa. Treba izbjegavati visoko kloridno okruženje i kontakt s jakim kiselinama i bazama. Obrada, čišćenje i skladištenje treba održavati suho i bez kontaminacije kako bi se smanjili izvori površinske korozije. Deionizirana voda treba koristiti za vodene otopine ili sredstva za čišćenje kako bi se spriječilo da ioni zaostalih klorida induciraju lokaliziranu koroziju.