I trattamenti di passivazione utilizzano acidi, prevalentemente acidi nitrico e citrico, a diverse temperature e concentrazioni.
Per gli acciai meno resistenti, il dicromato di sodio può favorire un'ossidazione più rapida riducendo il rischio di degradazione dell'acciaio.
Per i gradi di acciaio inossidabile a lavorazione libera, i metodi differiscono.
Invece di un unico bagno e risciacquo, la passivazione si ottiene alternando bagni alcalini, come soluzioni di idrossido di sodio, e bagni acidi per garantire la neutralizzazione degli acidi utilizzati nella passivazione.
Ciò è particolarmente preoccupante in questi acciai poiché i solfuri superficiali rimossi possono creare minuscole discontinuità che trattengono gli acidi anche dopo un accurato risciacquo. Se non vengono rimossi, questi acidi possono continuare ad attaccare la superficie dell'acciaio dopo il trattamento.
L'immersione delle parti in rack, cestelli o altri contenitori di separazione aiuterà a garantire un'immersione completa e uniforme delle parti ed eviterà il rischio di creare sacche di acido o di concentrare prodotti di corrosione vicino ai componenti all'interno della soluzione.
Le raccomandazioni esatte variano tra i gradi di acciaio e persino i produttori. Tuttavia, l'American Society for Testing and Materials (ASTM) offre diversi standard relativi alla passivazione:
●A380 / A830M - Pratica per la pulizia, la disincrostazione e la passivazione di parti, apparecchiature e sistemi in acciaio inossidabile
●ASTM A967 / A967M - Specifiche standard per trattamenti di passivazione chimica per parti in acciaio inossidabile
●Specifica standard ASTM B912 - per la passivazione di acciai inossidabili mediante elettrolucidatura
Il tempo totale necessario per immergere le parti, le temperature utilizzate e persino le sostanze chimiche utilizzate varieranno. Tuttavia, queste linee di base forniscono un'idea generale di cosa aspettarsi.
Come raccomandato sopra, assicurati di seguire tutte le precauzioni di sicurezza e di ottenere l'aiuto di un professionista per i passaggi e i requisiti esatti se non sei sicuro.
Acciai ad alto contenuto di cromo (gradi con il 17 percento o più di contenuto di cromo)
●Pulire e risciacquare accuratamente l'acciaio con uno sgrassante o un detergente e acqua tiepida.
● Immergere l'acciaio in un bagno di acido nitrico al 20% in volume tra 49°C e 60°C (120°F e 140°F)
● Sciacquare accuratamente l'acciaio con acqua tiepida
●Asciugare
Acciai diritti al cromo ({0}} percento), ad alto tenore di carbonio/alto cromo e acciai temprati per precipitazione
●Pulire e risciacquare accuratamente l'acciaio con uno sgrassante o un detergente e acqua tiepida.
● Immergere l'acciaio in un bagno di acido nitrico al 20% in volume con 3 once per gallone (22 grammi per litro) di bicromato di sodio tra 120F e 140F (49C e 60C)
●In alternativa, è possibile utilizzare una soluzione di acido nitrico più forte al 50% in volume per 30 minuti.
● Sciacquare accuratamente l'acciaio con acqua tiepida
●Asciugare
Gradi di acciaio per lavorazione libera e ad alto contenuto di zolfo
●Pulire e sgrassare accuratamente utilizzando una soluzione contenente il 5% in peso di idrossido di sodio tra 160F e 180F (71 e 82C) per 30 minuti
● Sciacquare l'acciaio con acqua tiepida
●Passivare utilizzando il 20% di acido nitrico a temperature comprese tra 110F e 200F (43C e 93C) con dicromato di sodio aggiunto a 3 once per gallone (22 grammi per litro) per gradi di cromo basso
●In alternativa, l'acido citrico può essere utilizzato a concentrazioni del 10 percento in peso
● Sciacquare nuovamente l'acciaio con acqua tiepida
●Utilizzare un bagno di idrossido di sodio al 5% in peso a una temperatura compresa tra 71°C e 82°C per 30 minuti per neutralizzare il precedente bagno acido
● Sciacquare accuratamente l'acciaio con acqua tiepida un'ultima volta
●Asciugare
Questi diversi metodi delineano la natura concisa della passivazione e la gamma di variabili da considerare prima di tentare la passivazione.
Il mancato rispetto delle procedure e dei requisiti di sicurezza può causare lesioni personali o ulteriore degrado dell'acciaio.
Occorre inoltre prestare attenzione a mantenere le soluzioni di passivazione prive di cloruri. La passivazione in soluzioni con un livello di cloruro aumentato può causare una reazione opposta nello strato di ossido.
Invece di accelerare la creazione dello strato di ossido e una superficie lucida e liscia, i cloruri creano quello che è noto come attacco flash. Il risultato è una superficie scura e incisa con uno strato di ossido degradato.
Ciò rende la gestione dei bagni e delle soluzioni chimiche una parte essenziale delle operazioni di passivazione.