Bảo vệ thép không gỉ khỏi rỉ sét bằng các phương pháp làm sạch hay vệ sinh và xử lý thụ động hóa bề mặt thép không gỉ.
Thép không gỉ có khả năng chống ăn mòn cao – tuy nhiên, các ứng dụng bằng thép không gỉ vẫn có thể có nguy cơ bị hư hại bề mặt. Quá trình oxy hóa, ăn mòn, rỉ sét hoặc ố màu có thể xảy ra trong thời gian dài trong môi trường khắc nghiệt nếu không được vệ sinh và bảo dưỡng định kỳ. Lặp lại hư hỏng cơ học cũng góp phần làm kim loại xuống cấp nhanh hơn.
Tất cả các loại thép không gỉ đều chứa ít nhất 10,5% crom tính theo trọng lượng. Chính hàm lượng crom này tạo ra một lá chắn gọi là lớp thụ động, giúp bảo vệ thép không gỉ khỏi bị ăn mòn – không giống như các loại thép khác. Hàm lượng crom càng cao thì khả năng chống ăn mòn càng lớn. Rỉ sét thép không gỉ xảy ra khi lớp thụ động bị hư hỏng và không có đủ crom để tái cấu trúc.
Nội dung chính
Lớp thụ động hoạt động như thế nào?
Lớp thụ động được tạo ra khi hàm lượng crom trên bề mặt thép không gỉ phản ứng với oxy. Lớp thụ động hoạt động như một hàng rào bảo vệ, ngăn chặn quá trình oxy hóa tiếp theo của thép không gỉ. Trong khi đó, bề mặt thép cacbon thông thường tạo thành oxit sắt khi tiếp xúc với oxy. Oxit sắt không tạo thành một lớp liên tục, do đó, cuối cùng nó sẽ bong ra, để lại thép thô lộ ra ngoài và dễ dẫn đến chu kỳ rỉ sét phá hoại.
Lớp thụ động của thép không gỉ có khả năng tự sửa chữa. Nếu nó bị hư hỏng, crom trong thép không gỉ tiếp xúc sẽ phản ứng với oxy để tạo thành oxit crom mới. Miễn là có đủ crom, lớp oxit crom sẽ tiếp tục cải tạo và bảo vệ bề mặt thép không gỉ.
Xem thêm:
Nguyên nhân thép không gỉ bị ăn mòn
Crom có thể bảo vệ thép không gỉ nếu nồng độ cục bộ từ 12% trở lên. Bất cứ điều gì làm giảm nồng độ crom cục bộ xuống dưới ngưỡng 12% sẽ gây ra vết ố hoặc rỉ sét. Các nguyên nhân phổ biến gây ăn mòn thép không gỉ bao gồm clorua, axit clohiđric, axit sunfuric, tiếp xúc với sắt hoặc thép carbon và nhiệt độ cao. Khả năng chống ăn mòn và các đặc tính hữu ích khác của thép không gỉ được tăng cường bằng cách tăng hàm lượng crom hoặc bằng cách bổ sung các nguyên tố khác như molypden, niken và nitơ.
Clorua
Oxit crom đặc biệt dễ bị ảnh hưởng bởi clorua. Sự ăn mòn tăng nhanh ở các khu vực ven biển có tiếp xúc với phun muối và ở những khu vực sử dụng muối khử băng trong mùa đông. Các thành phần cho ngành công nghiệp hóa chất và thực phẩm có hàm lượng crom cao để bù cho việc tiếp xúc thường xuyên với clo, muối và các chất ăn mòn khác.
Axit
Axit mạnh làm mất ổn định lớp thụ động. Khi thép không gỉ tiếp xúc với axit clohidric và axit sunfuric, sự ăn mòn bề mặt nói chung có thể xảy ra. Axit clohiđric là axit cực mạnh và được sử dụng trong sản xuất nhựa. Axit clohydric loãng được tìm thấy trong các chất tẩy rửa để loại bỏ cặn vôi. Axit sunfuric là một hóa chất ăn mòn có thể gây bỏng hóa chất nghiêm trọng và bỏng nhiệt thứ cấp. Nó được sử dụng trong chế biến khoáng sản, lọc dầu và xử lý nước thải. Các công thức pha loãng hơn được tìm thấy trong các sản phẩm gia dụng như chất tẩy rửa cống.
Hạt sắt và thép carbon
Sự ăn mòn thép không gỉ cũng có thể được kích hoạt khi tiếp xúc với các hạt sắt hoặc thép cacbon. Các hạt vi lượng từ sắt hoặc thép carbon sẽ làm gỉ bề mặt thép không gỉ. Nếu không được giám sát, các vết rỉ sét có thể làm hỏng bề mặt oxit crom và phát triển thành ăn mòn cục bộ như rỗ khí. Sự nhiễm bẩn xảy ra khi thép không gỉ tiếp xúc với tia lửa hoặc hạt từ quá trình hàn, cắt, khoan hoặc mài thép cacbon gần đó.
Nhiệt độ cao
Một dạng rỉ sét ít phổ biến hơn xảy ra sau khi thép không gỉ tiếp xúc với nhiệt độ rất cao trong khoảng 750 – 1550°F. Loại ăn mòn này được tìm thấy trong các ứng dụng hàn trong đó thép không gỉ được nung nóng và sau đó được làm lạnh. Sự nhạy cảm có thể xảy ra, trong đó cacbon và crom liên kết để tạo thành cacbua. Điều này làm cho ranh giới hạt trở nên thiếu crom và lớp oxit crom trở nên không liên tục. Nhạy cảm với nhiệt có nguy cơ làm hỏng thép không gỉ mãi mãi. Tuy nhiên, thiệt hại đôi khi có thể được giảm nhẹ bằng cách xử lý nhiệt.
Phương pháp làm sạch thép không gỉ
Tuổi thọ của thép không gỉ có thể được kéo dài bằng cách ngăn chặn tiếp xúc với các chất ăn mòn. Thực hiện theo các phương pháp hay nhất khi làm việc với thép không gỉ:
- Luôn đeo găng tay sạch.
- Luôn sử dụng các công cụ và bộ phận bằng thép không gỉ.
- Tránh mọi tiếp xúc với thép carbon hoặc sắt.
- Không hàn, cắt, khoan hoặc mài thép cacbon gần thép không gỉ.
- Tránh tiếp xúc với chất tẩy bê tông.
- Tránh tiếp xúc với dung dịch clorua.
- Không sử dụng len thép hoặc miếng cọ rửa mài mòn khác.
Sai lầm phổ biến nhất mà mọi người mắc phải là sử dụng sản phẩm ăn mòn để làm sạch bề mặt thép không gỉ. Không bao giờ sử dụng các sản phẩm sau trên thép không gỉ:
- Chất tẩy rửa clorua
- Chất tẩy rửa mài mòn
- Chất tẩy rửa đa năng
- Thuốc tẩy clorua
Vệ sinh thép không gỉ định kỳ
Thép không gỉ phải được làm sạch thường xuyên để bảo vệ tính toàn vẹn của kim loại và duy trì vẻ ngoài nguyên sơ. Với sự chăm sóc thích hợp và bằng cách chọn loại thích hợp, thép không gỉ có thể được bảo vệ khỏi bị ăn mòn. Khi việc bảo dưỡng thép không gỉ bị bỏ qua, các chất ăn mòn có thể tích tụ trên các bề mặt dễ bị tổn thương.
Các bước vệ sinh định kỳ (thực hiện 6 tháng/lần)
- Sử dụng bàn chải nylon mềm để loại bỏ bụi bẩn tích tụ.
- Rửa bằng xà phòng nhẹ hoặc chất tẩy rửa.
- Sau đó rửa lại bằng nước sạch.
- Lau khô bằng vải mềm, khăn lau dùng một lần hoặc máy thổi khí.
Chăm sóc và bảo trì thép không gỉ có thể yêu cầu sử dụng các hóa chất độc hại. Thực hiện theo tất cả các hướng dẫn an toàn được cung cấp với chất làm sạch hoặc đánh bóng. Đảm bảo thiết bị bảo hộ cá nhân được mặc theo các hướng dẫn về an toàn và sức khỏe nghề nghiệp.
Làm sạch vết bẩn trên bề mặt thép không gỉ
Khi thép không gỉ trở nên cực kỳ bẩn với các dấu hiệu đổi màu hoặc ăn mòn bề mặt, việc vệ sinh thường xuyên có thể không còn đủ. Các phương pháp làm sạch để xử lý các loại vết bẩn phổ biến được liệt kê dưới đây.
Dấu vân tay
- Dấu vân tay mất thẩm mỹ để lại trên trên bề mặt thép không gỉ có thể được làm sạch bằng xà phòng và nước ấm.
- Làm sạch bằng xà phòng hoặc chất tẩy rửa và nước ấm.
- Cũng có thể sử dụng các dung dịch bán sẵn hoặc dung môi hydrocacbon.
Vết dầu mỡ
- Các vết dầu mỡ trên thép không gỉ có thể được loại bỏ bằng dung môi và vải không gây trầy xước.
- Sử dụng cồn isopropyl, axeton hoặc rượu đã methyl hóa.
- Thấm dung môi nhiều lần bằng vải sạch, không làm xước cho đến khi loại bỏ hết các vết.
Vết cháy
- Sử dụng chất tẩy rửa hoặc amoniac pha loãng để tẩy vết cháy trên nồi và chảo bằng thép không gỉ.
- Ngâm trong nước nóng và amoniac pha loãng hoặc chất tẩy rửa.
- Loại bỏ bụi bẩn bằng bàn chải nylon.
- Nếu cần, hãy sử dụng bột mài mịn nhưng hãy cẩn thận để không làm trầy xước các bề mặt đã được đánh bóng.
- Sau đó rửa sạch bằng nước sạch.
Vết ố, đổi màu của cà phê và trà
Vết cà phê hoặc trà trên bộ đồ ăn bằng thép không gỉ có thể được làm sạch bằng dung dịch natri cacbonat hoặc bicacbonat.
Vết cà phê
- Ngâm trong dung dịch natri bicarbonat (baking soda và nước ấm).
Vết trà
- Ngâm trong dung dịch natri cacbonat (washing soda và nước ấm).
Nếu vật quá lớn để ngâm, hãy sử dụng miếng bọt biển hoặc vải mềm.
Vết gỉ nâu
Vết rỉ sét nâu hay còn được gọi là gỉ cục bộ xuất hiện dưới dạng các đốm không đồng nhất, chúng có thể được xử lý bằng dung dịch axit oxalic.
- Dùng khăn mềm thấm dung dịch axit oxalic.
- Để dung dịch trên bề mặt trong vài phút để hòa tan các hạt ô nhiễm.
- Rửa sạch tất cả dung dịch còn sót lại bằng nước sạch.
- Cặn vôi trên thép không gỉ
Cặn vôi, xi măng
Cặn vôi, xi măng xử lý chúng bằng cách dùng dung dịch giấm để tẩy cặn vôi trên thép không gỉ.
- Pha loãng một phần giấm với ba phần nước và dùng bàn chải ni-lông quét lên.
- Rửa sạch vết bắn ngay lập tức.
- Sử dụng dung dịch gốc axit photphoric 10%–15% trong nước ấm.
- Trải đều chất tẩy rửa, đợi 30–60 phút, sau đó trung hòa axit bằng chất tẩy rửa có tính kiềm hoặc amoniac pha loãng.
- Rửa sạch bằng nước sạch.
Tẩy phun sơn
Có thể loại bỏ lớp graffiti trên thép không gỉ bằng khăn lau làm sạch graffiti có thể phân hủy sinh học.
- Sử dụng bình xịt hoặc khăn lau chùi graffiti có thể phân hủy sinh học.
- Tránh sử dụng dao hoặc dụng cụ cạo cứng để tránh làm hỏng bề mặt thép không gỉ.
Vết nhiệt
Vết nhiệt trên bề mặt thép không gỉ có thể được loại bỏ bằng chất đánh bóng kim loại trong nước.
- Sử dụng chất đánh bóng kim loại trong nước (chất đánh bóng chrome cho các bộ phận ô tô được bán rộng rãi và hiệu quả).
- Xử lý toàn bộ bề mặt thép không gỉ để tránh các mảng bị đổi màu.
Thiệt hại cấu trúc
Các sản phẩm bị hư hỏng nặng nên được loại bỏ khỏi đồ dùng cho đến khi sửa chữa hoặc thay thế được thực hiện.
- Thiệt hại về cấu trúc bao gồm bất kỳ vết lõm, vết nứt có thể nhìn thấy được.
- Các sản phẩm bị hư hỏng nặng nên được đưa ra đồ dùng cho đến khi có thể sửa chữa hoặc thay thế.
- Để tránh hư hỏng nặng hơn, bất kỳ vết gỉ đáng kể nào cũng phải được loại bỏ càng sớm càng tốt.
Ăn mòn
Ăn mòn nhẹ và trung bình có thể được xử lý bằng cách sử dụng chất bôi trơn đa năng hoặc chất tẩy rửa thép không gỉ gốc axit photphoric.
Ăn mòn nhẹ
- Sử dụng chất bôi trơn đa năng, chẳng hạn như WD-40, để lau khu vực bị ảnh hưởng.
- Sau đó rửa sạch bằng nước sạch.
Ăn mòn trung bình
- Sử dụng chất tẩy rửa thép không gỉ gốc axit photphoric như E-NOX CLEAN.
- Trải đều chất tẩy rửa, để yên trong 30 – 60 phút, sau đó trung hòa axit bằng chất tẩy rửa có tính kiềm dạng xịt như UNO SF.
- Lau sạch bề mặt bằng khăn giấy.
- Sau đó rửa sạch bằng nước sạch.
Ăn mòn nghiêm trọng
- Tham khảo ý kiến của nhà cung cấp dịch vụ chuyên nghiệp (các phương pháp xử lý rỉ sét nghiêm trọng có tính ăn mòn cao).
- Sau khi được xử lý, thép không gỉ có thể được thụ động hóa bằng axit nitric nhẹ.
Xem thêm:
Quy trình thụ động hóa bề mặt thép không gỉ
Bề mặt thép không gỉ có thể bị hư hỏng lại thông qua các biện pháp cơ học, nhiệt độ cực cao hoặc hư hỏng hóa học. Khi điều này xảy ra, sắt lộ ra và vật liệu một lần nữa bị rỉ sét. Quá trình thụ động hóa có thể cần được thực hiện thường xuyên để ngăn ngừa rỉ sét. Thụ động hóa tối đa hóa khả năng chống ăn mòn vốn có của hợp kim không gỉ.
Lý tưởng nhất là lớp thụ động sẽ phát triển ngay sau khi gia công hoặc thụ động hóa để bao phủ hoàn toàn bề mặt thép không gỉ. Trong thực tế, các hạt và chất gây ô nhiễm có khả năng bám dính trên bề mặt. Theo thời gian, các hạt này sẽ làm giảm hiệu quả của lớp màng bảo vệ ban đầu. Vì vậy, thụ động hóa bề mặt thép không gỉ là cần thiết để tối đa hóa khả năng chống ăn mòn tự nhiên của thép không gỉ và loại bỏ ô nhiễm bề mặt.
Quy trình thụ động hóa hai bước cung cấp khả năng chống ăn mòn tốt nhất có thể:
1) Vệ sinh
Phần thép không gỉ phải được làm sạch hoàn toàn. Thép không gỉ không thể bị thụ động hóa trừ khi bề mặt sạch và không bị nhiễm bẩn và cặn. Trong những trường hợp cực đoan, chất lạ có thể phải được loại bỏ bằng cách mài hoặc mài mòn cơ học, hoặc bằng cách tẩy trước khi quá trình thụ động hóa có thể diễn ra.
2) Xử lý thụ động
Phần thép không gỉ được ngâm trong dung dịch axit thụ động. Có thể sử dụng bất kỳ một trong ba phương pháp thụ động hóa: thụ động hóa axit nitric, axit nitric có thụ động hóa natri dicromat hoặc thụ động hóa axit xitric. Việc xử lý thụ động hóa khác nhau tùy thuộc vào hàm lượng crom và đặc tính gia công của loại thép không gỉ, cũng như các tiêu chí chấp nhận theo quy định.
Cách kéo dài tuổi thọ của thép không gỉ thông thường
Vệ sinh thép không gỉ định kỳ đúng cách và làm sạch chuyên dụng cho các sự cố nghiêm trọng hơn có thể kéo dài tuổi thọ của thép không gỉ và đảm bảo rằng các ứng dụng hoạt động trơn tru. Mặc dù hàm lượng crom tích hợp trong thép không gỉ có tác dụng bảo vệ chống ăn mòn, nhưng chỉ dựa vào điều này là không đủ. Tiếp xúc với các dung dịch hóa chất, thời tiết, muối hoặc hư hỏng cơ học – tất cả đều góp phần vào nhu cầu xử lý thụ động thường quy. Quy trình thụ động hóa và phương pháp làm sạch phù hợp giúp thép không gỉ tiếp tục tỏa sáng như một trong những vật liệu linh hoạt nhất hiện nay trong thế giới thương mại và công nghiệp.
Cảm ơn bạn quan tâm bài viết: “Phương pháp làm sạch và xử lý thụ động hóa bề mặt thép không gỉ”
Nhận báo giá các mặt hàng từ thép không gỉ, Quý khách vui lòng liên hệ qua:
- Số hotline: 1800 6968
- Fanpage: Inox Đại Dương
Ban biên tập: Thép không gỉ Đại Dương