- ¿Qué es la pasivación de ácido cítrico?
- Beneficios de la pasivación de ácido cítrico
- Beneficios clave de la pasivación de ácido cítrico
- Proceso para pasivación de acero inoxidable con cítricos ácido
- Estándares de la industria
- ASTM A967
- AMS 2700
- Pasos del proceso de pasivación de ácido cítrico
- Vídeo: Sistema de Pasivación Nítrica y Cítrica Personalizable Automatizado
- Resultados de las pruebas de pasivación de ácido cítrico
- Qué observar con pasivación de ácido cítrico
- CitriSurf ® para pasivación de ácido cítrico
- CitriSurf de comparación de productos
- CitriSurf Material Compatibility Guide
- Austenitic Stainless Steels (Non-Magnetic)
- Free Machining Stainless Steels
- Martensitic Stainless Steels (Magnetic)
- Ferritic Stainless Steels (Magnetic)
- Precipitation Hardening Stainless Steels (Magnetic)
- Other Materials
- Ordene ahora
- Sistemas de pasivación aplicables
¿Qué es la pasivación de ácido cítrico?
La pasivación de ácido cítrico es el uso de ácido cítrico para pasivar el acero inoxidable (SS) y otras aleaciones para evitar la corrosión. Al eliminar los iones de hierro libres y formar una capa protectora pasiva de óxido en la superficie, el acero inoxidable u otro metal se vuelve altamente resistente al óxido. La pasivación de ácido cítrico es un proceso de acabado posterior a la fabricación que se realiza sumergiendo las piezas de acero inoxidable en un baño de ácido cítrico.
Para obtener más información sobre cómo funciona la pasivación, consulte nuestro artículo «¿Qué es la pasivación?»
Históricamente, los fabricantes apaciguaron el acero inoxidable usando ácido nítrico. Aunque el ácido nítrico es un agente de pasivación muy eficaz, plantea riesgos importantes para el lugar de trabajo y el medio ambiente y requiere un estricto cumplimiento normativo.
Para evitar los peligros del ácido nítrico, las empresas buscaron la pasivación del ácido cítrico como alternativa. Sin embargo, los primeros intentos de pasivación del ácido cítrico sufrieron problemas de crecimiento orgánico y moho.
Mucho ha cambiado desde esos días. Los avances modernos en biocidas han hecho que el ácido cítrico sea extremadamente estable contra el crecimiento orgánico. Hoy en día, la pasivación con ácido cítrico es el método de pasivación preferido y respetuoso con el medio ambiente para la mayoría de los grados de acero inoxidable.
Beneficios de la pasivación de ácido cítrico
El beneficio principal de usar pasivación de ácido cítrico en lugar de ácido nítrico es que el ácido cítrico es más seguro y más respetuoso con el medio ambiente. La FDA incluye el ácido cítrico en su lista de GRAS (Generalmente Reconocido como Seguro) como un material seguro, que no representa ningún peligro para las personas cuando se maneja con buenas prácticas de fabricación.
El ácido cítrico es el mismo ácido natural que se encuentra en las naranjas y otros cítricos, comúnmente utilizado en muchos alimentos y bebidas. No es tóxico y biodegradable. Las empresas que utilizan pasivación de ácido cítrico pueden evitar muchos problemas regulatorios del gobierno porque el ácido cítrico generalmente se puede eliminar en un sistema de alcantarillado con un tratamiento de residuos mínimo requerido (sujeto a los requisitos municipales individuales).
Para una comparación detallada de ácido nítrico vs ácido cítrico pasivación, ver nuestro artículo «Nítrico vs Ácido Cítrico Pasivación».
Las soluciones de ácido cítrico como CitriSurf ® de Stellar Solutions funcionan eliminando el hierro libre de la superficie metálica y formando un complejo soluble en agua con los iones de hierro. Esto evita que el hierro se precipite de nuevo y tenga el efecto perjudicial que se sabe que tiene el ácido nítrico. La eliminación de hierro ayuda a crear una capa de óxido pasiva más resistente a la oxidación en la superficie.
Otro beneficio de la pasivación de ácido cítrico con CitriSurf ® es que el tratamiento elimina solo el hierro de la superficie, y no otros metales en la aleación. Esto afecta a la profundidad del tratamiento de la superficie y mitiga los cambios en el tamaño total de la pieza, lo que puede ser un factor importante en la tolerancia estrecha y el mecanizado de alta precisión.
Los fabricantes de industrias que requieren un alto rendimiento confían en la pasivación del ácido cítrico, especialmente en las industrias de dispositivos médicos y aeroespaciales, donde la pasivación de las piezas es crítica para el rendimiento y la durabilidad, incluidos los requisitos de citotoxicidad y carga biológica. El ácido cítrico es ahora la solución de elección para muchas empresas que traen sus necesidades de pasivación internamente en lugar de subcontratar a un taller de chapado de metal.
Beneficios clave de la pasivación de ácido cítrico
- Química ambientalmente segura: fácil de usar y desechar
- Química de bajo riesgo en el lugar de trabajo: sin humos tóxicos o corrosivos
- Cumple con todos los estándares actuales de la industria: supera las pruebas de niebla salina, inmersión, sulfato de cobre y alta humedad
- Excelentes resultados con todos los grados de acero inoxidable
- Eliminación mejorada y más rápida del hierro libre de la superficie
- Elimina solo el hierro, conservando otros metales en aleación
Proceso para pasivación de acero inoxidable con cítricos ácido
Estándares de la industria
Los fabricantes deben, en última instancia, realizar la pasivación de acuerdo con los criterios de aceptación establecidos por sus clientes. La mayoría de los criterios de aceptación se ajustan a uno de los dos estándares de la industria para la pasivación del ácido cítrico: ASTM A967 y AMS 2700.
ASTM A967
ASTM A967 se refiere a tratamientos químicos para la pasivación de piezas de acero inoxidable. Establece estándares para los tratamientos de inmersión con ácido nítrico y ácido cítrico. El proceso de ácido cítrico se subdivide en 5 categorías. Citric 1-3 especificar concentraciones de solución de 4-10% de ácido cítrico (por peso de composición), con tiempos de tratamiento más cortos a temperaturas más altas.
| el ácido Cítrico proceso | Temperatura ºF | Tiempo en minutos |
| 1 | 140 – 160 | 4 |
| 2 | 120 – 140 | 10 |
| 3 | 70 – 120 | 20 |
Cítrico 4 y 5 permiten que el resto de los parámetros, incluyendo el uso de aditivos. CitriSurf de Stellar Solutions pertenece a la categoría Citric 4, pero los procedimientos recomendados mantienen la misma concentración y otros parámetros definidos en Citric 1-3.
La norma ASTM A967 también permite cualquier combinación de tiempo de inmersión, temperatura y concentración de ácido cítrico, siempre que el tratamiento de superficie resultante cumpla los criterios de prueba de aceptación.
AMS 2700
AMS 2700 se refiere a la pasivación de aceros resistentes a la corrosión. Este estándar se utiliza en la industria aeroespacial. Al igual que con ASTM A967, estableció estándares para los tratamientos de inmersión de ácido nítrico (Método 1) y ácido cítrico (Método 2). El método 2 estándar de pasivación de ácido cítrico especifica concentraciones de solución de 4-10% de ácido cítrico (en peso de composición), con tiempos de tratamiento más cortos a temperaturas más altas.
CitriSurf de Stellar Solutions cae bajo el método 2 de AMS 2700.
Pasos del proceso de pasivación de ácido cítrico
Los pasos comunes del proceso de pasivación para acero inoxidable se enumeran a continuación:
- Limpieza alcalina de los materiales para eliminar todos los contaminantes, aceites, materiales extraños, etc. – Comúnmente utiliza limpiadores detergentes como Micro90, Verde Simple, etc.
- Enjuague con agua – comúnmente con agua DI (Desionizada) o agua RO (Ósmosis inversa) en industrias de alta precisión
- Baño de inmersión de ácido cítrico (CitriSurf) para disolver completamente los hierros y sulfuros libres y acelerar la formación de película pasiva u capa de óxido
- Enjuague con agua – comúnmente con agua DI en industrias de alta precisión
- Segundo enjuague con agua – comúnmente con agua DI en industrias de alta precisión
- Piezas secas
- Piezas de muestra de prueba a través de estándares de especificación utilizando: pulverización de sal, exposición a cámara de alta humedad o pruebas de sulfato de cobre
Los pasos exactos del proceso de pasivación dependen del contenido de cromo de la aleación, las características de maquinabilidad y otros tratamientos superficiales aplicados al acero inoxidable, titanio u otra aleación.
Vídeo: Sistema de Pasivación Nítrica y Cítrica Personalizable Automatizado
Resultados de las pruebas de pasivación de ácido cítrico
Las pruebas de las piezas después de la pasivación generalmente se realizan por lote. Los estándares de la industria como ASTM A967 permiten una variedad de protocolos de prueba, que incluyen:
- Prueba de inmersión en agua
- Prueba de alta humedad
- Prueba de niebla salina
- Prueba de sulfato de cobre
- Prueba de hierro libre
La prueba de sulfato de cobre es particularmente útil, ya que se puede realizar más rápidamente que otras pruebas. La prueba de sulfato de cobre consiste en aplicar una solución de sulfato de cobre y ácido sulfúrico a la superficie de una parte de muestra que representa el lote que se está probando. La superficie debe mantenerse húmeda con la solución durante al menos 6 minutos. Después de retirar la solución, se examina la pieza en busca de depósitos de cobre. Cualquier evidencia de revestimiento de cobre en la pieza indica un fallo de prueba.
La prueba de sulfato de cobre no es para todos, sin embargo. No se puede aplicar a ninguna superficie utilizada en el procesamiento de alimentos, ni se recomienda para áreas marcadas con láser. La prueba no debe usarse con aceros inoxidables martensíticos de la serie 400 ni con aceros inoxidables ferríticos de la serie 400 con menos del 16% de cromo, ya que puede producir fallas falsas (por ejemplo, mostrar un fallo de la prueba cuando la pasivación es de hecho exitosa).
Qué observar con pasivación de ácido cítrico
No confunda la limpieza con pasivación. Podría ser fácil asumir que la inmersión en ácido cítrico no sólo pasivar, sino también la limpieza de las piezas. Esto no es así. La limpieza de las piezas debe realizarse ANTES de la inmersión en la solución de ácido cítrico. De lo contrario, cualquier residuo de taller, como restos de grasa de la fabricación, puede interactuar con el ácido cítrico y formar burbujas de gas en la superficie que interfieren con la pasivación.
En estos casos, considere usar un desengrasante o cambiar detergentes para asegurarse de que la pieza esté completamente libre de contaminantes. En algunos casos, los óxidos térmicos pueden necesitar molienda o decapado para su eliminación.
Es importante realizar una prueba de rotura de agua después de limpiar y enjuagar la pieza y antes de colocarla en la solución de ácido cítrico, como se describe en la norma ASTM A380, sección 7.2.4. El propósito de la prueba de rotura de agua es detectar cualquier residuo aceitoso o contaminante hidrófobo, como grasa o huellas dactilares.
Mantenga la solución de ácido cítrico libre de contaminantes. Remediar la contaminación de la solución de ácido cítrico puede ser tan simple como rellenar el baño de ácido cítrico con solución fresca. Si el problema persiste, considere usar un grado de agua más alto, como agua de OI o agua DI en la solución de ácido cítrico, que es menos probable que contenga contaminantes que el agua del grifo.
Otra recomendación de buenas prácticas es utilizar bastidores para evitar el contacto de metal a metal entre piezas individuales. Esto facilita el flujo libre de la solución para eliminar los contaminantes corrosivos y evitar bolsas de ácido.
Tenga cuidado con la corrosión galvánica. Evite mezclar dos tipos diferentes de acero inoxidable (por ejemplo, serie 300 y serie 400) en el mismo baño de pasivación de ácido cítrico para evitar la corrosión galvánica, también llamada corrosión bimetálica. Esto es especialmente importante cuando se trabaja con un gran volumen de grados mixtos de acero inoxidable en un solo baño, ya que el mayor volumen aumenta el riesgo de corrosión galvánica. Esto da como resultado que el metal menos noble se corroa más rápido de lo que lo habría hecho si los metales diferentes no hubieran estado en contacto en la solución.
CitriSurf ® para pasivación de ácido cítrico
Best Technology se asocia con Stellar Solutions para ofrecer la solución de pasivación de ácido cítrico CitriSurf a nuestros clientes. En los últimos 15 años, CitriSurf se ha convertido rápidamente en la marca líder de ácido cítrico de alto rendimiento. CitriSurf ofrece un rendimiento de pasivación superior para evitar la corrosión de las piezas de acero inoxidable.
La solución de ácido cítrico más común que vemos que usan nuestros clientes es CitriSurf 2250. Si sus especificaciones son ASTM A380, A967, B600, F983, F86 u otras, el CitriSurf se usa muy comúnmente en las especificaciones para acero inoxidable y otras aleaciones.
Consulte nuestra Guía de Compatibilidad de Materiales CitriSurf.
Los siguientes productos de CitriSurf se utilizan principalmente para la pasivación en la fabricación y fabricación:
- CitriSurf 2050
- CitriSurf 2250
- CitriSurf 2450
- CitriSurf 3050
- CitriSurf 3250
- CitriSurf 77
- CitriSurf 2210
CitriSurf 2050 es la solución más rentable y es más útil para los aceros inoxidables austeníticos de la serie 300 de acero inoxidable. CitriSurf 3050 es una versión de baja espuma para aplicaciones de pulverización o tanques con sopladores de aire sumergidos.
CitriSurf 2250 utiliza un pH aumentado para asegurar que la superficie se mantenga en los grados ferríticos y martensíticos de acero inoxidable de la serie 400 más sensibles. CitriSurf 3250 es una versión de baja espuma.
CitriSurf 2450 utiliza un pH aún más alto para los grados de cromo más sensibles y extremadamente bajos.
CitriSurf 77 y CitriSurf 2210 son productos para trabajos in situ y de artículos grandes. El CitriSurf 77 es un líquido para una fácil aplicación por pulverización, y el CitriSurf 2210 es una versión de gel más gruesa que se adhiere bien a superficies verticales y se puede usar para la pasivación «puntual» después del marcado con láser.
CitriSurf de comparación de productos
| CitriSurf 2050 | CitriSurf 2250 | CitriSurf 2450 | |
| composición Química | ácido Cítrico, agua, ingredientes patentados | ácido Cítrico, agua, ingredientes patentados | ácido Cítrico, agua, ingredientes patentados |
| Temperatura de Funcionamiento | temperatura de la Habitación o superior (120-160°F preferido) | temperatura de la Habitación o superior (120-160°F preferido) | temperatura de la Habitación o superior (120-160°F preferido) |
| Punto de inflamación | Ninguno | Ninguno | Ninguno |
| solubilidad en Agua | Completa | Completa | Completa |
| Normal de la concentración de trabajo | 7-13% por su volumen en agua | de 9 a 18% en volumen en el agua | 10-20% por volumen en agua |
| el pH de la concentración de trabajo | > aprox. 1,8 | aproximadamente 3,0 | aproximadamente 4.3 |
Utilice esta tabla como referencia para la compatibilidad de su grado de acero inoxidable u otra aleación con CitriSurf.
CitriSurf Material Compatibility Guide |
|||
Austenitic Stainless Steels (Non-Magnetic) |
|||
| CitriSurf 2050 | CitriSurf 2250 | CitriSurf 2450 | |
| S20100 (201) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S20200 (202) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S30100 (301) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S30200 (302) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S30400 (304) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S30403 (304L) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S30409 (304 H) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S30430 (18-9LW) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S30451 (304N) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S30500 (305) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S30800 (308) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S30900 (309) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S30940 (309Cb) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S31000 (310) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S31400 (314) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S31600 (316) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S31603 (316L) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S31609 (316H) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S31620 (316F) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S32100 (321) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S32109 (321H) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S34700 (347) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S34709 (347H) | ✔ | ✔ | ✔ |
Free Machining Stainless Steels |
|||
| CitriSurf 2050 | CitriSurf 2250 | CitriSurf 2450 | |
| S30300 (303) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S30323 (303Se) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S30310 | ✔ | ✔ | ✔ |
| S30330 (303Cu) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S30345 (303 MA) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S30360 (303 Pb) | ✔ | ✔ | ✔ |
| S34720 | ✔ | ✔ | ✔ |
| S34723 | ✔ | ✔ | ✔ |
| S43020 (430F) | ✔ | ✔ | |
| S43023 (430FSe) | ✔ | ✔ | |
| S44020 (440 F) | ✔ | ✔ | |
Martensitic Stainless Steels (Magnetic) |
|||
| CitriSurf 2050 | CitriSurf 2250 | CitriSurf 2450 | |
| S40300 (403) | ✔ | ✔ | |
| S41000 (410) | ✔ | ✔ | |
| S41400 (414) | ✔ | ✔ | |
| S41600 (416) | ✔ | ✔ | |
| S41623 (416Se) | ✔ | ✔ | |
| S42000 (420) | ✔ | ||
| S42020 (420F) | ✔ | ||
| S43100 (431) | ✔ | ✔ | |
| S44002 (440A) | ✔ | ✔ | |
| S4403 (440B) | ✔ | ✔ | |
| S44004 (440C) | ✔ | ✔ | |
Ferritic Stainless Steels (Magnetic) |
|||
| CitriSurf 2050 | CitriSurf 2250 | CitriSurf 2450 | |
| S40500 (405) | ✔ | ✔ | |
| S40900 (409) | ✔ | ✔ | |
| S42900 (429) | ✔ | ✔ | |
| S43000 (430) | ✔ | ✔ | |
| S43400 (436) | ✔ | ✔ | |
| S44200 (442) | ✔ | ✔ | |
| S44600 (446) | ✔ | ✔ | |
| S44627 | ✔ | ✔ | |
Precipitation Hardening Stainless Steels (Magnetic) |
|||
| CitriSurf 2050 | CitriSurf 2250 | CitriSurf 2450 | |
| S66286 (A286) | ✔ | ✔ | |
| S13800 (13-8 Mo) | ✔ | ✔ | |
| S15500 (15-5) | ✔ | ✔ | |
| S15700 (15-7 Mo) | ✔ | ✔ | |
| S17400 (17-4) | ✔ | ✔ | |
| S17700 (17-7) | ✔ | ✔ | |
| S35500 (AM 355) | ✔ | ✔ | |
| S36200 (362) | ✔ | ✔ | |
Other Materials |
|||
| CitriSurf 2050 | CitriSurf 2250 | CitriSurf 2450 | |
| Titanium (Ti) | ✔ | ✔ | ✔ |
| Aluminum (Al) | ✔ | ✔ | ✔ |
| Inconel ( austenitic nickel-chromium alloy) | ✔ | ✔ | ✔ |
| Altemp 625, Haynes 625, Nickelvac 625 and Nicrofer 6020 | ✔ | ✔ | ✔ |
| Inconel 600 | ✔ | ✔ | ✔ |
| Inconel 617 | ✔ | ✔ | ✔ |
| Inconel 625 | ✔ | ✔ | ✔ |
| Inconel 718 | ✔ | ✔ | ✔ |
| Inconel X-750 | ✔ | ✔ | ✔ |
| * NOTA: la Información de Soluciones Estelar | |||
CitriSurf es una marca registrada de Estelar Solutions, Inc.
Ordene ahora
Para obtener información sobre pedidos de CitriSurf, comuníquese con nuestro departamento de ventas de productos químicos al 612-392-2414, ext. 104, o utilice nuestro formulario de contacto web.
Sistemas de pasivación aplicables
Muchos de nuestros sistemas de pasivación utilizan regularmente CitriSurf para el ácido de pasivación:
Equipo de Pasivación de Piezas de Acero Inoxidable Ultrasónico de Sobremesa
Sistemas de Pasivación Automatizados Ultrasónicos
Sistema de Pasivación Ultrasónico Automatizado de Ácido Cítrico / Nítrico para Dispositivos Médicos y Piezas Generales
Banco Húmedo para Electropulido, Pasivación Cítrica y Procesamiento Químico Húmedo