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Tuerca M18 A4-70
QS Fastener: M18 A4-70 Nut
Nombre: Tuerca M18 A4-70 Estándar: DIN 934 Material: Acero inoxidable Dimensión: M18 Tipo: Tuerca hexagonal
Cantidad
Tuerca M18 A4-70 cumple estrictamente con la norma DIN 934, fabricada en acero inoxidable A4-70 (304), que combina una excelente resistencia a la corrosión y propiedades mecánicas (resistencia a la tracción de 700 MPa). Ideal para conexiones de alta resistencia, su diseño hexagonal garantiza un par de apriete estable y una instalación segura. Con tratamiento de pasivación superficial para resistir la corrosión por ácidos y álcalis, es ampliamente utilizada en entornos exigentes como la industria química, naval, maquinaria alimentaria y estructuras exteriores. Ofrece opciones de personalización no estándar y certificados de material de fábrica, siendo una elección confiable en el sector de fijación industrial.
1. Principio y función de la pasivación
La pasivación es un proceso químico que forma una película densa de óxido (Cr₂O₃) en la superficie del acero inoxidable, mejorando su resistencia a la corrosión. En el caso de la Tuerca M18 A4-70, su material (AISI 304) contiene un 18% de cromo (Cr), lo que le proporciona cierta resistencia inherente. Sin embargo, durante procesos como el conformado en frío o el mecanizado, pueden quedar residuos de hierro o sulfuros, comprometiendo la capa pasiva y generando puntos débiles de corrosión electroquímica. La pasivación con ácido nítrico actúa mediante:
- Eliminación de hierro libre: El HNO₃ disuelve las partículas de hierro (Fe⁰) en la superficie de la Tuerca M18 A4-70, evitando la formación de celdas galvánicas (picadura).
La pasivación es un proceso químico que forma una película densa de óxido (Cr₂O₃) en la superficie del acero inoxidable, mejorando su resistencia a la corrosión. En el caso de la Tuerca M18 A4-70, su material (AISI 304) contiene un 18% de cromo (Cr), lo que le proporciona cierta resistencia inherente. Sin embargo, durante procesos como el conformado en frío o el mecanizado, pueden quedar residuos de hierro o sulfuros, comprometiendo la capa pasiva y generando puntos débiles de corrosión electroquímica. La pasivación con ácido nítrico actúa mediante:
- Eliminación de hierro libre: El HNO₃ disuelve las partículas de hierro (Fe⁰) en la superficie de la Tuerca M18 A4-70, evitando la formación de celdas galvánicas (picadura).
- Enriquecimiento de óxido de cromo: El ácido nítrico promueve la oxidación selectiva del cromo, generando una película de Cr₂O₃ de 3-5 nm, mejorando la estabilidad de la Tuerca M18 A4-70 en ambientes salinos.
- Uniformidad superficial: Elimina defectos de fabricación (rayaduras), asegurando una distribución homogénea de la resistencia.
2. Proceso de pasivación (ejemplo para Tuerca M18 A4-70)
Paso 1: Limpieza desengrasante
- Uso de solución alcalina (pH 10-12) a 60-80°C durante 5-10 minutos para eliminar aceites de conformado.
Paso 1: Limpieza desengrasante
- Uso de solución alcalina (pH 10-12) a 60-80°C durante 5-10 minutos para eliminar aceites de conformado.
Paso 2: Activación con ácido
- Inmersión en mezcla de HNO₃ (10-15%) y HF (2-5%) durante 1-3 minutos.
- Objetivo: Disolver óxidos superficiales (Fe₂O₃) y exponer cromo fresco.
Paso 3: Pasivación con HNO₃
- Solución: 20-30% HNO₃, 20-40°C, 20-30 minutos (ajustable según tamaño de la Tuerca M18 A4-70).
- Parámetros clave:
- Concentración de HNO₃: <15% genera película incompleta; >35% puede corroer excesivamente.
- Temperatura y tiempo: >50°C acelera la reacción pero forma capas porosas.
- Solución: 20-30% HNO₃, 20-40°C, 20-30 minutos (ajustable según tamaño de la Tuerca M18 A4-70).
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- Concentración de HNO₃: <15% genera película incompleta; >35% puede corroer excesivamente.
- Temperatura y tiempo: >50°C acelera la reacción pero forma capas porosas.
Paso 4: Neutralización y enjuague
- Enjuague con agua desionizada y neutralización con solución alcalina débil (NaHCO₃, pH 8-9) durante 1-2 minutos.
- Enjuague con agua desionizada y neutralización con solución alcalina débil (NaHCO₃, pH 8-9) durante 1-2 minutos.
Paso 5: Secado y control de calidad
- Secado a ≤100°C para preservar la película.
- Pruebas:
- Prueba de sulfato de cobre (ASTM A380): Sin precipitación roja de cobre en 5 minutos.
- Prueba de niebla salina (ASTM B117): La Tuerca M18 A4-70 debe superar 500 horas sin óxido.
- Secado a ≤100°C para preservar la película.
- Pruebas:
- Prueba de sulfato de cobre (ASTM A380): Sin precipitación roja de cobre en 5 minutos.
- Prueba de niebla salina (ASTM B117): La Tuerca M18 A4-70 debe superar 500 horas sin óxido.
3. Mejoras tras la pasivación
- Resistencia a niebla salina: de 72 a >500 horas.
- Potencial de picadura (ASTM G48): Aumenta 200-300 mV, retardando la corrosión por Cl⁻.
- Resistencia superficial: La película de Cr₂O₃ incrementa la resistencia eléctrica (10⁴-10⁶ Ω·cm), reduciendo corrosión galvánica.
- Resistencia a niebla salina: de 72 a >500 horas.
- Potencial de picadura (ASTM G48): Aumenta 200-300 mV, retardando la corrosión por Cl⁻.
- Resistencia superficial: La película de Cr₂O₃ incrementa la resistencia eléctrica (10⁴-10⁶ Ω·cm), reduciendo corrosión galvánica.
4. Consideraciones del proceso
1) Aislar la Tuerca M18 A4-70 de equipos de acero al carbono para evitar contaminación.
2) Tratamiento de aguas residuales: Neutralizar con cal (Ca(OH)₂) hasta pH 6-9 antes de vertir.
3) Adaptaciones especiales:
- Ambientes marinos: Usar K₂Cr₂O₇ para sellar poros.
- Aplicaciones alimentarias: Residuos de metales pesados (Pb, Cd) <0.01 ppm (FDA 21 CFR 175.300).
1) Aislar la Tuerca M18 A4-70 de equipos de acero al carbono para evitar contaminación.
2) Tratamiento de aguas residuales: Neutralizar con cal (Ca(OH)₂) hasta pH 6-9 antes de vertir.
3) Adaptaciones especiales:
- Ambientes marinos: Usar K₂Cr₂O₇ para sellar poros.
- Aplicaciones alimentarias: Residuos de metales pesados (Pb, Cd) <0.01 ppm (FDA 21 CFR 175.300).
5. Comparativa con otros tratamientos
| Proceso | Ventajas | Desventajas |
| Pasivación con HNO₃ | Coste bajo, capa uniforme | No efectivo en aceros al carbono |
| Electropulido | Mayor brillo superficial | Alto consumo energético |
| Niquelado químico | Resistencia al desgaste | Residuos de fósforo |
Conclusión: La pasivación con HNO₃ es la solución más eficiente y económica para la Tuerca M18 A4-70 y otros sujetadores de acero inoxidable.
