Przebarwienie przy spoinie to fizyczny ślad uszkodzenia warstwy pasywnej stali nierdzewnej - w miejscu, gdzie temperatura podczas spawania przekroczyła 300°C, chromu w strefie wpływu ciepła (SWC) jest za mało, żeby chronić stal przed korozją.
Temperatura łuku spawalniczego wynosi 1400-1600°C, ale nawet materiał w odległości kilku centymetrów od spoiny nagrzewa się do 300-700°C - wystarczająco, żeby zachodzący proces sensytyzacji zubożył lokalnie zawartość chromu poniżej 10,5%, co jest minimalnym progiem odporności korozyjnej stali nierdzewnej.
Trawienie chemiczne usuwa tę strefę zubożoną i tlenki, które na niej powstały, a pełną listę tego, jakie inne defekty powierzchniowe stali nierdzewnej powstają przy spawaniu, opisaliśmy osobno - bez trawienia korozja wżerowa w okolicy spoiny jest kwestią czasu, a nie przypadku.
Skala kolorów przebarwień po spawaniu informuje o głębokości termicznego uszkodzenia warstwy pasywnej:
| Kolor przebarwienia | Temperatura w strefie spoiny | Znaczenie i wymagane działanie |
|---|---|---|
| Złoty / słomkowy | 200-350°C | Lekkie utlenienie - warstwa Cr₂O₃ częściowo naruszona; standardowe trawienie pastą wystarczy |
| Niebieski / fioletowy | 350-550°C | Umiarkowane zubożenie chromu w SWC; wymaga trawienia kwasowego - naprawa możliwa bez utraty własności materiału |
| Szary / matowy | 550-700°C | Znaczne zubożenie Cr - konieczne głębokie trawienie; ryzyko trwałej sensytyzacji przy dłuższej ekspozycji termicznej |
| Czarny | >700°C | Głęboka sensytyzacja - wymagana ocena metalurgiczna; trawienie może nie przywrócić pełnej odporności korozyjnej |
Przebarwienie niebieskie oznacza, że naprawa przez trawienie jest możliwa bez utraty własności materiału. Przebarwienie szare i czarne wymaga głębszego trawienia i każdorazowej oceny, czy materiał zachował wymaganą odporność korozyjną po procesie.
Wybór metody trawienia spoin zależy od geometrii elementu, dostępności miejsca pracy i rodzaju przebarwienia - Trawialnia.eu stosuje trzy metody i każdą może wykonać wyjazdowo lub stacjonarnie.
Urządzenia natryskowe pracują mobilnie na terenie zakładu klienta lub w trawialni - środek trawiący nanoszony jest równomiernie na całą powierzchnię, co eliminuje ryzyko niejednorodnego trawienia charakterystycznego dla pracy ręcznej pastą. Czas procesu: 20-45 minut.
Zanurzenie w kąpieli trawiącej to metoda stosowana przy całych elementach konstrukcyjnych dostarczanych do trawialni w Tarnowskich Górach.
Kąpiel zanurzeniowa zapewnia jednolite trawienie całej powierzchni elementu, włącznie z obszarami trudno dostępnymi dla metod powierzchniowych, a od czego zależy jej skuteczność opisaliśmy w materiale o tym, jakie parametry kąpieli trawiącej mają tu największe znaczenie. Wanny Trawialnia.eu przyjmują elementy do 9000 × 2800 × 1800 mm. To metoda najdokładniejsza - rekomendowana dla elementów o wymaganiach higienicznych (farmacja, spożywka).
Każda z trzech metod kończy się pasywacją - to nieodłączny etap procesu, nie opcja dodatkowa. Pasywacja odbudowuje warstwę Cr₂O₃ po usuniętych tlenkach i gwarantuje, że powierzchnia po trawieniu jest faktycznie chroniona przed korozją.
Trawienie spoin jest wymagane wszędzie tam, gdzie stal nierdzewna po spawaniu będzie eksponowana na media korozyjne, wymogi higieniczne lub wymagania audytowe - lista zastosowań obejmuje niemal każdą branżę przemysłową.
Szczegółowy zakres usługi dla branż przemysłowych znajdziesz na stronie kompleksowego trawienia stali nierdzewnej.
Wyjazdowo lub w trawialni stacjonarnej
Realizujemy trawienie i pasywację spoin zgodnie z normami ASTM A380 i ASTM A967, wyjazdowo u klienta oraz w trawialni zanurzeniowej w Tarnowskich Górach. Działamy na podstawie certyfikatów ISO 9001, ISO 14001 i ISO 45001 potwierdzonych przez Bureau Veritas.
Poniżej kompletne parametry operacyjne usługi trawienia spoin - informacje potrzebne do wyceny i planowania zlecenia.
| Parametr | Wartość / zakres |
|---|---|
| Usługa wyjazdowa | Cały kraj - dojeżdżamy do zakładu klienta |
| Max. wymiary elementu (zanurzenie) | 9000 × 2800 × 1800 mm |
| Przepustowość trawialni | Do 40 ton stali nierdzewnej tygodniowo |
| Czas realizacji | Standardowo 1-3 dni robocze (do uzgodnienia) |
| Dokumentacja | Protokół z procesu, certyfikat ISO 9001 |
| Utylizacja odpadów chemicznych | W całości w zakresie Trawialnia.eu |
Trawienie i pasywacja to dwa odrębne procesy chemiczne, które muszą być wykonane sekwencyjnie - trawienie bez pasywacji zostawia powierzchnię w stanie aktywnym chemicznie, bardziej podatnym na korozję niż przed spawaniem.
Trawienie usuwa tlenki żelaza, przebarwienia i strefę zubożoną w chrom ze strefy wpływu ciepła - w efekcie powierzchnia stali jest czysta, ale pozbawiona warstwy ochronnej.
Pasywacja odbudowuje warstwę tlenku chromu (Cr₂O₃) przez kontakt z kwasem azotowym lub cytrynowym - ta warstwa jest właściwą barierą antykorozyjną stali nierdzewnej.
Czas między trawieniem a pasywacją nie powinien przekraczać 24 godzin - optymalnie pasywacja wykonywana jest bezpośrednio po płukaniu po trawieniu, w ramach tej samej interwencji.
Powierzchnia po prawidłowo wykonanym trawieniu i pasywacji jest gładka, jednorodna, bez przebarwień i gotowa do weryfikacji testem ferroksylowym lub siarczanu miedzi.
Wymagania procesowe dotyczące pasywacji po trawieniu spoin - stężenia, temperatury, normy - opisane są szczegółowo na stronie usługi pasywacji. Do pracy ręcznej przy lokalizowanych spoinach polecamy pastę trawiącą do pracy ręcznej przy spoinach MEGA-GEL.
Wyjazdowo lub w trawialni stacjonarnej
Realizujemy trawienie, pasywację i czyszczenie chemiczne stali nierdzewnej zgodnie z normami ASTM A380 i ASTM A967, wyjazdowo u klienta oraz w trawialni zanurzeniowej w Tarnowskich Górach. Działamy na podstawie certyfikatów ISO 9001, ISO 14001 i ISO 45001 potwierdzonych przez Bureau Veritas.
Trawienie spoin nie ma górnego limitu czasowego - spoiny trawione po miesiącach lub latach od spawania dają taki sam wynik jak trawione bezpośrednio po zakończeniu prac, o ile wcześniej nie było wykonywane trawienie wielokrotne w tym samym miejscu - a to, ile razy można powtórzyć trawienie stali nierdzewnej, ma znaczenie dla grubości materiału. Optymalnie trawienie wykonuje się możliwie szybko po spawaniu, zanim zainicjuje się korozja wżerowa w strefie wpływu ciepła. Spoiny z widoczną korozją wżerową wymagają oceny głębokości uszkodzenia przed trawieniem.
Tak - trawienie elektrochemiczne (szczotkowanie elektrolityczne, EC cleaning) wykorzystuje prąd elektryczny i elektrolit do usunięcia przebarwień i pasywacji powierzchni. Pełne porównanie obu podejść, czyli elektropolerowanie kontra trawienie chemiczne, znajdziesz w osobnym materiale. Jest szybsze przy lokalnych spoinach i pozostawia mniejszy ślad chemiczny (mniej odpadów), ale mniej skuteczne przy głębokich przebarwieniach szarych i czarnych. Trawialnia.eu stosuje metody chemiczne - pastę, natrysk i zanurzenie - które zapewniają głębsze i bardziej jednolite usunięcie strefy sensytyzowanej.
Nie zawsze - pasta trawiąca nakładana lokalnie na spoinę umożliwia trawienie w miejscu, bez demontażu elementu i bez zatrzymywania sąsiednich linii produkcyjnych. To, czy w danym przypadku lepiej sprawdzi się trawienie on-site czy w zakładzie, zależy od dostępności linii i wielkości elementu. Metody wymagające cyrkulacji środka chemicznego (natrysk przy zamkniętych instalacjach) wiążą się z izolacją sekcji. Trawienie zanurzeniowe w trawialni wymaga demontażu i transportu elementu, ale nie ingeruje w ciągłość produkcji zakładu klienta.
Dokumentacja trawienia spoin do protokołu odbiorczego obejmuje: protokół z procesu (zastosowana metoda, środek chemiczny, stężenie, czas, operator), wynik testu ferroksylowego lub siarczanu miedzi po pasywacji, certyfikat ISO 9001 Trawialnia.eu oraz - na życzenie - dokumentację fotograficzną przed i po. Trawialnia.eu dostarcza komplet dokumentów z każdą usługą.
Pasty trawiące zawierają kwas fluorowodorowy (HF) i kwas azotowy (HNO₃) - substancje agresywne wobec powłok lakierniczych, gumy naturalnej, tworzyw poliamidowych i EPDM. Przed nałożeniem pasty należy zabezpieczyć obszar przez maskowanie. Uszczelki PTFE i stal węglowa wymagają osłony. Trawialnia.eu stosuje szczelne maskowanie elementów sąsiadujących ze spoiną i dobiera środek o minimalnym rozprysku przy pracach wyjazdowych w instalacjach z uszczelnieniami.
Nie przegap najważniejszej konferencji biznesowo-naukowej roku!
Wspieramy edukację dzieci - dochód trafia do Fundacji Serca Kreacja
