Pembersihan & Passivasi Baja Karat Tahan Karat: Lindungi dari Karat & Korosi
Lindungi baja karat dari karat menggunakan metode pembersihan dan perawatan passivasi yang teruji
Baja karat sangat tahan korosi—namun, aplikasi baja karat masih dapat berisiko terhadap kerusakan permukaan. Oksidasi, korosi, karat, atau bercak dapat terjadi pada jangka waktu yang lama di lingkungan yang keras tanpa pembersihan dan pemeliharaan rutin. Kerusakan mekanik berulang juga berkontribusi pada degradasi logam yang lebih cepat.
Semua baja karat mengandung setidaknya 10,5% kromium menurut berat. Konten kromium inilah yang menciptakan perisai yang disebut lapisan pasif, yang melindungi baja karat dari korosi—berbeda dengan baja lainnya. Semakin tinggi konten kromium, semakin besar resistensi korosi. Karat pada baja karat terjadi ketika lapisan pasif rusak dan tidak cukup kromium untuk terbentuk kembali.
Bagaimana lapisan pasif bekerja?
Lapisan pasif dibuat ketika konten kromium pada permukaan baja karat bereaksi dengan oksigen. Lapisan pasif bertindak sebagai hambatan pelindung, mencegah oksidasi lebih lanjut dari baja karat. Perbandingan, permukaan karbon biasa membentuk ferric oxide saat terpapar oksigen. Ferric oxide tidak membentuk lapisan yang berkelanjutan, jadi akhirnya mengelupas, meninggalkan baja mentah yang terbuka dan rentan terhadap siklus karat yang merusak.
Lapisan pasif baja karat self-repairing. Jika rusak, kromium dalam baja karat yang terpapar akan bereaksi dengan oksigen untuk membentuk oksida kromium baru. Selama cukup kromium ada, lapisan oksida kromium akan terus terbentuk kembali dan melindungi permukaan baja karat.
Penyebab korosi baja karat
Kromium dapat melindungi baja karat jika konsentrasi lokal 12% atau lebih. Apa pun yang mengurangi konsentrasi kromium lokal di bawah ambang 12% akan menyebabkan bercak atau karat. Penyebab umum korosi baja karat meliputi klorida, asam klorida, asam sulfurik, kontak besi atau karbon baja, dan suhu tinggi. Ada lebih dari 150 grade baja karat, dan beberapa lebih rentan terhadap korosi daripada yang lain. Resistensi korosi dan properti berguna lainnya dari baja karat ditingkatkan dengan meningkatkan konten kromium, atau dengan penambahan elemen lain seperti molibdenum, nikel, dan nitrogen.
Klorida
Oksida kromium sangat rentan terhadap klorida. Korosi dipercepat di daerah pesisir dengan paparan asap garam, dan di daerah di mana garam pengendap digunakan selama musim dingin. Komponen untuk industri kimia dan makanan memiliki konten kromium tinggi untuk mengkompensasi paparan rutin terhadap klorin, garam, dan zat korosif lainnya.
Asam
Asam kuat mendesstabilkan lapisan pasif. Saat baja karat terpapar asam klorida dan sulfurik, korosi permukaan umum dapat terjadi. Asam klorida sangat asam dan digunakan dalam produksi plastik. Asam klorida yang dicampur air ditemukan dalam agen decaling untuk menghilangkan karang. Asam sulfurik adalah kimia korosif yang dapat menyebabkan luka bakar kimia parah dan luka bakar termal sekunder. Digunakan dalam pengolahan mineral, pemurnian minyak, dan pengolahan air limbah. Rumula yang lebih dicampur air ditemukan dalam produk rumah tangga seperti pembersih saluran.
Partikel besi dan karbon baja
Korosi baja karat juga dapat dipicu oleh kontak dengan partikel besi atau karbon baja. Partikel jejak dari besi atau karbon baja akan menyebabkan karat pada permukaan baja karat. Jika dibiarkan tanpa perawatan, bercak karat dapat mengompromi permukaan oksida kromium dan berkembang menjadi korosi lokal seperti pitting. Kontaminasi terjadi ketika baja karat subjek terhadap percikan atau partikel dari las, pemotongan, pemboran, atau penggerusan karbon baja di dekatnya.
Suhu tinggi
Bentuk korasi yang kurang umum terjadi setelah baja karat telah terpapar suhu sangat tinggi dalam rentang 750–1550°F. Jenis korosi ini ditemukan dalam aplikasi las di mana baja karat dipanaskan dan kemudian didinginkan. Sensitisasi dapat terjadi, di mana karbon dan kromium terikat untuk membentuk karbida. Ini menyebabkan batas butir menjadi defisit kromium, dan lapisan oksida kromium menjadi tidak berkelanjutan. Sensitisasi panas berisiko merusak baja karat untuk selamanya. Namun, kerusakan terkadang dapat diatasi dengan heat treating.
Penanganan baja karat
Umur pakai baja karat dapat diperpanjang dengan mencegah kontak dengan zat korosif. Ikuti praktik terbaik saat bekerja dengan baja karat:
- Selalu pakai tangan sarung bersih.
- Selalu gunakan alat dan komponen baja karat.
- Hindari kontak dengan karbon baja atau besi.
- Jangan las, potong, bor, atau gosong karbon baja di dekat baja karat.
- Hindari kontak dengan deterjen beton.
- Hindari kontak dengan larutan klorida.
- Jangan gunakan wulst baja atau penggosok kasar lainnya.
Kesalahan paling umum yang dilakukan orang adalah menggunakan produk korosif untuk membersihkan permukaan baja karat. Jangan pernah menggunakan produk berikut pada baja karat:
- Pembersih klorida
- Pembersih abrasive
- Pembersih semua tujuan
- Bleach klorida
Pembersihan rutin baja karat
Baja karat harus dibersihkan secara teratur untuk menjaga integritas logam dan mempertahankan penampilan prima. Dengan perawatan yang tepat, dan dengan memilih grade yang sesuai, baja karat dapat diselamatkan dari korosi. Saat pemeliharaan baja karat diabaikan, zat korosif dapat menumpuk pada permukaan yang rentan.
Langkah pembersihan rutin (lakukan setiap 6 bulan)
- Gunakan sikat nylon lembut untuk menghilangkan kotoran yang menumpuk.
- Cuci dengan sabun atau deterjen lembut.
- Ikutilah dengan pemutusan air bersih.
- Keringkan dengan kain lembut, wipe disposable, atau blower udara.
Perawatan dan pemeliharaan baja karat mungkin memerlukan penggunaan kimia berbahaya. Ikuti semua instruksi keselamatan yang diberikan dengan agen pembersihan atau pengupas. Pastikan perlengkapan keselamatan diri dipakai sesuai dengan pedoman kesehatan dan keselamatan kerja.
Pembersihan spesifik baja karat
Saat baja karat telah sangat kotor dengan tanda perubahan warna permukaan atau korosi, pembersihan rutin mungkin tidak lagi cukup. Metode pembersihan yang dirancang untuk mengatasi jenis kerusakan tertentu tercantum di bawah ini.
Sidik jari
- Bersihkan dengan sabun atau deterjen dan air hangat.
- Solusi yang tersedia secara komersial atau pelarut hidrokarbon juga dapat digunakan.
Noda minyak dan lemak
- Gunakan alkohol isopropil, aseton, atau spirit metilat.
- Terapkan solvent beberapa kali dengan kain bersih, tidak menggosok hingga semua noda hilang.
Noda yang membakar
- Rendam dalam air panas dan amonia yang dicampur air atau deterjen.
- Hapus kotoran dengan sikat nylon.
- Jika diperlukan, gunakan bubuk abrasive halus tetapi hati-hati untuk tidak menggerus permukaan yang diupas.
- Bersihkan dengan air bersih dengan baik.
Discoloration, noda kopi dan teh
Discoloration
- Gunakan pembersih lembut, non-abrasive.
- Terapkan dengan kain lembut atau spons
- Bersihkan dengan air bersih.
Noda kopi
- Rendam dalam larutan sodium bikarbonat (soda baking dan air hangat).
Noda teh
- Rendam dalam larutan sodium karbonat (soda cuci dan air hangat).
Jika objek terlalu besar untuk direndam, gunakan spons atau kain lembut.
Noda karat lokal
- Gunakan kain lembut untuk menerapkan larutan asam oksalat.
- Biarkan larutan di permukaan selama beberapa saat untuk melarutkan partikel kontaminan.
- Bersihkan semua sisa larutan dengan air bersih.
Limescale, semen dan percikan mortar
Limescale
- Larutkan satu bagian cuka dalam tiga bagian air dan terapkan dengan sikat nylon.
Semen dan percikan mortar
- Bersihkan percikan segera.
- Gunakan larutan asam fosfat 10%–15% dalam air hangat.
- Sebarkan pembersih secara merata, tunggu 30–60 menit, lalu netralkan asam dengan pembersih alkaline atau amonia yang dicampur air.
- Cuci dengan air bersih.
Graffiti
- Gunakan spray atau wipe pembersih graffiti biodegradable.
- Hindari menggunakan pisau atau alat gosong keras untuk mencegah kerusakan pada permukaan baja karat.
Noda panas
- Gunakan pembersih logam domestik (pembersih krom untuk bagian otomotif banyak tersedia dan efektif).
- Lakukan pada seluruh permukaan baja karat untuk menghindari noda berwarna.
Kerusakan struktural
- Kerusakan struktural mencakup semua goresan, retakan, dan pecahan yang terlihat.
- Produk yang rusak parah harus dikeluarkan dari layanan hingga perbaikan atau penggantian dapat dilakukan.
- Untuk mencegah kerusakan memburuk, karat yang signifikan harus segera dihapus.
Korosi
Korosi ringan
- Gunakan pelumas semua tujuan, seperti WD-40, untuk menyeka area yang terkena.
- Cuci dengan air bersih.
Korosi sedang
- Gunakan pembersih baja karat berbasis asam fosfat seperti E-NOX CLEAN.
- Sebarkan pembersih secara merata, biarkan selama 30–60 menit, lalu netralkan asam dengan spray alkaline seperti UNO S F.
- Keringkan permukaan dengan handuk kertas.
- Cuci dengan air bersih.
Korosi parah
- Konsultasikan dengan penyedia layanan profesional (perawatan karat parah sangat korosif).
- Setelah diobati, baja karat dapat di-passivasi dengan asam nitrat lembut.
Prosedur passivasi
Permukaan baja karat yang bersih dapat rusak kembali melalui mekanisme, panas ekstrim, atau kerusakan kimia. Ketika ini terjadi, besi terbuka, dan materi sekali lagi tunduk pada karat. Passivasi mungkin perlu dilakukan secara teratur untuk mencegah karat. Passivasi memaksimalkan resistensi korosi alami dari aloi baja karat.
Ideally, lapisan pasif akan segera berkembang setelah pemesinan atau passivasi untuk menutupi seluruh permukaan baja karat. Dalam kenyataan, partikel dan kontaminan cenderung menempel pada permukaan. Jika dibiarkan, partikel asing ini mengurangi efektivitas film pelindung asli. Passivasi diperlukan untuk memaksimalkan resistensi korosi alami baja karat dan menghapus kontaminasi permukaan.
Prosedur passivasi dua langkah memberikan resistensi korosi yang terbaik:
1) Pembersihan
Bagian baja karat harus dibersihkan dengan baik. Baja karat tidak dapat di-passivasi kecuali permukaan bersih dan bebas dari kontaminan dan skala. Dalam kasus ekstrem, materi asing mungkin harus dihapus dengan penggerusan atau abrasi mekanis, atau dengan pickling sebelum passivasi dapat dilakukan.
2) Perawatan passivasi
Bagian baja karat direndam dalam mandi asam passivasi. Salah satu dari tiga pendekatan passivasi dapat digunakan: passivasi asam nitrat, passivasi asam nitrat dengan natrium dikromat, atau passivasi asam sitrat. Perawatan passivasi bervariasi tergantung pada konten kromium dan karakteristik machinability dari grade baja karat, serta kriteria penerimaan yang ditetapkan.
Memperpanjang umur pakai baja karat
Perawatan rutin yang tepat, dan pembersihan khusus untuk masalah yang lebih serius, dapat memperpanjang umur pakai baja karat dan memastikan aplikasi beroperasi lancar. Meskipun konten kromium bawaan baja karat bekerja untuk melindungi dari korosi, mengandalkan ini saja tidak cukup. Paparan larutan kimia, cuaca, garam, atau kerusakan mekanis—semua berkontribusi pada kebutuhan akan perawatan passivasi rutin. Prosedur passivasi dan metode pembersihan yang benar membantu baja karat terus bersinar sebagai salah satu bahan paling serbaguna di dunia komersial dan industri saat ini.
