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根据ASTM A380，钝化是“通过化学溶解（最常用酸溶液）去除不锈钢表面表面污染物的过程，以去除表面污染物而不显着影响不锈钢本身。``去除外源性铁或铁化合物。”将钝化描述为“用弱氧化剂（例如硝酸溶液）对不锈钢进行化学处理，以促进保护性钝化膜的自发形成”。

一般来说，钝化工艺可去除加工和制造过程中不锈钢表面的“游离铁”污染物。如果不清除这些污染物，它们就会成为潜在的腐蚀点，导致过早腐蚀并最终导致部件劣化。此外，钝化过程促进透明薄氧化膜的形成，保护不锈钢免受选择性氧化（腐蚀）。那么什么是钝化？是清洗？还是保护涂层？实际上是两者的结合。

钝化是如何进行的？该过程通常从彻底的清洁周期开始。去除制造和加工过程中的油、油脂、模塑料、润滑剂、冷却剂、切削液以及其他不需要的有机和金属残留物。一般脱脂清洗可以采用多种方式进行，包括蒸汽脱脂、溶剂清洗、碱浸泡等。

去除有机和金属残留物后，将部件放入合适的钝化溶液中。尽管有许多不同的钝化解决方案，但绝大多数选择仍然是基于硝酸的解决方案。最近进行了大量研究，以开发更环保但同样有效的替代工艺和解决方案。也可以使用含有柠檬酸和其他类型专有化学品的替代解决方案，但它们在商业上不像基于氮化碳的解决方案那样被广泛接受。

钝化过程中需要考虑和控制的三个主要变量是时间、温度和浓度。一般浸泡时间为20 分钟至2 小时。典型的浴温在室温到160F 之间。通常，硝酸浓度指定在20 至50%（体积）范围内。许多规范包括在钝化溶液中使用重铬酸钠或作为钝化后冲洗剂以帮助形成氧化铬膜。准确的解决方案管理对于成功至关重要，包括水纯度、金属杂质和化学品维护。

不锈钢的类型决定了最有效的钝化工艺，并且镀液的选择（时间、温度、浓度）是合金处理的函数。彻底了解材料类型和钝化过程对于实现预期结果非常重要。相反，不适当的镀液和工艺选择或工艺控制可能会导致不可接受的结果。在极端情况下，这可能会导致灾难性的故障，例如严重凹陷、蚀刻或整个零件完全熔化。

设备及注意事项

钝化只能由熟悉科学相关潜在危险且经过培训且技术熟练的技术人员执行。处理钝化剂时，必须熟悉安全预防措施，并使用专用靴子、手套、围裙和其他安全装备。水箱、加热器、通风机、篮子和行李架都必须经过适当设计才能执行此过程。钢铁部件和设备绝不能进入钝化过程。如果不这样做可能会带来灾难性的后果。此外，必须具备必要的水和空气许可证以及处理能力，以满足环境保护局的要求。夫妻店在商店后面的石头小便池里玩钝器的日子已经一去不复返了。

规范和验证测试

选择钝化工艺时应考虑普遍接受的行业惯例。这些提供了时间、温度、浓度信息和后续测试要求来验证工艺有效性，许多大公司使用内部规范来控制自己的钝化和验证测试需求，我们正在开发。无论何种情况，当需要钝化时，通常会参考经过验证的程序。通过参考规范，您不必重新发明轮子。利用他人的经验，无论是成功的还是不成功的，都可以消除新流程中可能出现的大部分猜测。

尽管最近被撤销，但最常引用的行业规范是联邦规范QQ-P-35C，现已被ASTM A-967 和ASTM A-380 取代。这些都是编写良好、定义明确的文档，为从制造到最终测试要求的整个过程提供指导。如果您不知道自己需要什么，可以全部或选择性地引用。根据您的个人情况，测试要求可能适用或被豁免。

最常见的验证测试之一是硫酸铜测试。将钝化部件浸入硫酸铜溶液中6分钟，冲洗并目视检查。铜色（粉色）表示存在游离铁，测试被视为失败。

其他验证测试包括2 小时盐雾测试和24 小时高湿度测试。这些测试是通过将钝化部件放置在高度受控的室中来执行的，该室创造了促进腐蚀的环境。对样品进行测试并使其腐蚀指定的接触时间，然后取出部件并进行评估。尽管结果可能有些主观，但ASTM B-117 在确定可接受性时是一个很好的参考。值得注意的是，这里讨论的每种测试方法都有不同的优点和缺点。必须注意根据合金类型和最终使用环境选择适当的测试方法。

机械加工/热处理工艺

整个钝化方程中最容易被忽视的变量是不良加工和热处理方法的负面影响。制造或热处理过程中引入的交叉污染通常会导致不可接受的测试结果。以下做法可减少制造过程中的交叉污染，并增加成功钝化和测试结果的可能性。

切勿使用可能弄脏不锈钢表面的铁、铁、钢、锌丝刷、油石、钢丝刷等。

我们建议使用硬质合金或其他非金属工具。

砂轮和钢丝刷过去曾用于其他金属，但不应用于不锈钢。

仅使用干净、未使用的磨料进行喷砂，例如玻璃珠或无铁硅树脂或氧化铝砂。切勿使用钢丸、砂粒或用于喷砂其他材料的磨料。

热处理前彻底清洁很重要。应力消除、退火、拉伸或其他热成型工艺实际上会将表面污染物拉入基体深处，使其在钝化过程中几乎无法去除。

在所有热处理过程中必须小心避免氧化物形成。钝化的目的不是去除变色，也不是穿透氧化层。在极端情况下，可能需要额外的酸洗和除锈操作以在钝化之前去除变色。对于所有热处理过程，强烈建议使用可控气氛烘箱，以减少空气污染并防止氧化物的形成。

那么我们如何实现不锈钢合金的性能呢？钝化过程既是一门艺术，也是一门科学，机械加工、制造和热处理实践会对部件的性能产生深远的影响。我们有潜力给予的基本理解。耐腐蚀性和性能。钝化可以增加不锈钢的耐腐蚀性，但为了最大限度地发挥这些高科技合金的性能，参与制造的所有各方都必须负责在整个过程中保持材料的完整性，需要了解。