Хората често купуват предварително обработена неръждаема стомана​​, което добавя към сложността на материала, който операторите трябва да имат предвид.
Както повечето материали, неръждаемата стомана има много предимства и недостатъци. Стоманата се счита за „неръждаема стомана“, ако сплавта съдържа най-малко 10,5% хром, който образува оксиден слой, който я прави устойчива на киселини и корозия. Тази устойчивост на корозия може да бъде допълнително подобрена чрез увеличаване на съдържанието на хром и добавяне на допълнителни легиращи агенти.
Свойствата на материала от „неръждаема стомана“, ниската поддръжка, издръжливостта и различните повърхностни покрития го правят подходящ за индустрии като строителство, мебели, храни и напитки, медицина и много други приложения, които изискват здравината и устойчивостта на корозия на стоманата.
Неръждаемата стомана обикновено е по-скъпа от другите стомани. Въпреки това, тя предлага предимства в съотношението якост към тегло, като позволява използването на по-тънки материали в сравнение с конвенционалните класове, което може да доведе до спестяване на разходи. Поради общата цена, магазините трябва да гарантират, че използват правилните инструменти, за да избегнат скъпи отпадъци и преработка на този материал.
Неръждаемата стомана обикновено се счита за трудна за заваряване, тъй като разсейва топлината бързо и изисква голямо внимание в крайните етапи на довършване и полиране.
Работата с неръждаема стомана обикновено изисква по-опитен заварчик или оператор, отколкото работата с въглеродна стомана, която има тенденция да бъде по-устойчива. Нейната ширина може да бъде намалена, когато се въведат определени параметри, особено по време на заваряване. Поради високата цена на неръждаемата стомана, има смисъл по-опитните оператори да я използват.
„Хората обикновено купуват неръждаема стомана заради покритието й“, казва Джонатан Дувил, старши продуктов мениджър за международни изследвания и разработки в Walter Surface Technologies в Пойнте-Клер, Квебек. „Това добавя към ограниченията, които операторите трябва да вземат предвид.“
Независимо дали става дума за покритие с линейна текстура с размер 4 или с огледално покритие с размер 8, операторът трябва да гарантира, че материалът е спазен и покритието не е повредено по време на манипулиране и обработка. Това също може да ограничи опциите за подготовка и почистване, които са критични за осигуряване на добро производство на част.
„Когато работите с този материал, първото нещо, което трябва да направите, е да се уверите, че е чист, чист, чист“, каза Рик Хателт, канадски управител на PFERD Онтарио, Мисисауга, Онтарио. „Много е важно да се уверите, че имате чиста (без въглеродна) атмосфера, почиствайки неръждаемата стомана, за да премахнете примесите, които биха могли да причинят окисление (ръжда) по-късно и да забраните повторното изграждане на пасивиращия слой, като създадете защитен слой, за да сведете до минимум окисление.”
Когато използвате неръждаема стомана, материалът и заобикалящата го среда трябва да бъдат почистени. Премахването на остатъците от масло и пластмаса от материалите е добро място за начало. Замърсителите върху неръждаемата стомана могат да причинят окисление, но също така могат да бъдат проблемни по време на заваряване и да причинят дефекти. Ето защо е важно да почистите повърхността, преди да започнете да запоявате.
Работната среда не винаги е най-чистата и кръстосаното замърсяване може да бъде проблем при работа с неръждаема и въглеродна стомана. Често магазинът работи с много вентилатори или използва климатици за охлаждане на работниците, което може да изтласка замърсители върху пода или да доведе до капене или натрупване на конденз върху суровините. Това е особено предизвикателство, когато частиците от въглеродна стомана се издухват върху неръждаема стомана. Разделянето на тези материали и съхраняването им в чиста среда има голяма разлика, когато става въпрос за ефективно заваряване.
Важно е да премахнете обезцветяването, за да сте сигурни, че ръждата няма да се натрупа с времето и да отслаби цялостната структура. Също така е добре да премахнете посиняването, за да изравните цвета на повърхността.
В Канада, поради екстремния студ и зимно време, изборът на правилния клас неръждаема стомана е важен. Дувил обясни, че повечето магазини първоначално са избрали 304 заради цената му. Но ако магазинът използва материала навън, той би препоръчал преминаване към 316, въпреки че струва два пъти повече. 304 е податлив на корозия, ако се използва или съхранява на открито. Дори ако повърхността е почистена и се образува пасивиращ слой, външните условия могат да повлияят на повърхността, ерозирайки пасивиращия слой и евентуално да го накара да ръждясва отново.
„Подготовката на заваръчните шевове е важна поради редица фундаментални причини“, казва Габи Михоликс, специалист по разработване на приложения, отдел за абразивни системи, 3M Канада, Лондон, Онтарио. „Отстраняването на ръжда, боя и фаски е необходимо за правилното заваряване.Не трябва да има замърсяване на заваръчната повърхност, което би могло да отслаби връзката.“
Hatelt добавя, че почистването на зоната е от съществено значение, но подготовката преди заваряване може също да включва скосяване на материала, за да се осигури правилна адхезия и здравина на заваръчния шев.
За заваряване на неръждаема стомана е важно да изберете правилния добавъчен метал за използвания клас. Неръждаемата стомана е особено чувствителна и изисква заваръчните шевове да бъдат сертифицирани със същия тип материал. Например 316 основен метал изисква 316 добавъчен метал. Заварчиците не могат просто да използват какъвто и да е вид добавъчен метал, всеки клас неръждаема стомана изисква специфичен пълнител за правилно заваряване.
„Когато заварява неръждаема стомана, заварчикът наистина трябва да следи температурата“, каза Майкъл Радаели, продуктов мениджър в Norton |Saint-Gobain Abrasives, Worcester, MA.”Има много различни устройства, които могат да се използват за измерване на температурата на заваръчния шев и детайла, докато заваръчният апарат се нагрява, защото ако има пукнатина в неръждаемата стомана, частта е основно съсипана.”
Radaelli добави, че заварчикът трябва да се увери, че няма да остане в една и съща зона за дълго време. Многослойното заваряване е чудесен начин за предпазване на субстрата от прегряване. Продължителното заваряване на основата от неръждаема стомана може да доведе до нейното прегряване и напукване.
„Заваряването с неръждаема стомана може да отнеме повече време, но също така е изкуство, което изисква опитни ръце“, каза Radaelli.
Подготовката след заваряване наистина зависи от крайния продукт и неговото приложение. В някои случаи, обясни Miholics, заваръчният шев никога не се вижда, така че е необходимо само ограничено почистване след заваряване и всички забележими пръски се отстраняват бързо. Или може да се наложи заваръчният шев да бъде изравнен или почистен, но не е необходима специфична подготовка на повърхността. Ако е необходимо фино или огледално покритие, може да са необходими по-сложни стъпки за полиране. Зависи само от приложението.
„Проблемът не е в цвета“, каза Михолич. „Това обезцветяване на повърхността показва, че свойствата на метала са се променили и сега може да се окислява/ръждясва.“
Изборът на инструмент за довършителни работи с променлива скорост ще спести време и пари и ще позволи на оператора да съответства на финала.
Важно е да премахнете обезцветяването, за да сте сигурни, че ръждата няма да се натрупа с времето и да отслаби цялостната структура. Също така е добре да премахнете посиняването, за да изравните цвета на повърхността.
Процесът на почистване може да повреди повърхностите, особено когато се използват силни химикали. Неправилното почистване може да предотврати образуването на пасивиращ слой. Ето защо много експерти препоръчват ръчно почистване на тези заварени части.
„Когато извършвате ръчно почистване, ако не позволите на кислорода да реагира с повърхността в продължение на 24 или 48 часа, нямате време да изградите пасивна повърхност“, каза Дувил. Той обясни, че повърхността се нуждае от кислород, за да реагира с хрома в сплавта, за да образува пасивиращ слой. Някои магазини са склонни да почистват, опаковат частите и ги изпращат незабавно, което забавя процеса и увеличава риска от корозия.
Обичайно е производителите и заварчиците да използват множество материали. Но, както беше споменато по-рано, използването на неръждаема стомана добавя някои ограничения. Отделянето на време за почистване на частта е добра първа стъпка, но е толкова добра, колкото и средата, в която се намира.
Хателт каза, че продължава да вижда замърсени работни зони. Елиминирането на наличието на въглерод в работната среда от неръждаема стомана е от ключово значение. Не е необичайно магазините, които използват стомана, да преминат към неръждаема стомана, без да са подготвили правилно работната среда за този материал. Това е грешка, особено ако не могат да разделят двата материала или да си купят собствен набор от инструменти.
„Ако имате телена четка за шлайфане или подготовка на неръждаема стомана и я използвате върху въглеродна стомана, вече не можете да използвате неръждаема стомана“, каза Radaelli. Сега четките са замърсени с въглерод и ръжда.След като четките са кръстосано замърсени, те не могат да бъдат почистени.
Магазините трябва да използват отделни инструменти за подготовка на материалите, но също така трябва да етикетират инструментите „само от неръждаема стомана“, за да избегнат ненужно замърсяване, каза Хателт.
Магазините трябва да вземат предвид много фактори, когато избират инструменти за подготовка за заваряване на неръждаема стомана, включително опции за разсейване на топлината, тип минерал, скорост и размер на зърното.
„Изборът на абразив с покритие, разсейващо топлината, е добро начало“, каза Михолич. „Неръждаемата стомана е много твърда и генерира повече топлина при шлайфане, отколкото меката стомана.Топлината трябва да отиде някъде, така че има покритие, което позволява на топлината да тече към ръба на диска, вместо просто да остане там, където мелите. В този момент беше идеално.“
Изборът на абразив също зависи от това как трябва да изглежда цялостното покритие, добавя тя. Наистина е в очите на наблюдателя. Алуминиевите минерали в абразивите са най-често срещаният вид, използван в довършителните стъпки. За да накарате неръждаемата стомана да изглежда синя на повърхността, трябва да се използва минералът силициев карбид. Той е по-остър и оставя по-дълбоки разрези, които отразяват светлината по различен начин, правейки я синя. Ако операторът търси специфично или уникално повърхностно покритие, най-добре е да говорете с доставчика.
„RPM е голям проблем“, каза Хателт. „Различните инструменти изискват различни RPM и често работят твърде бързо.Използването на правилните RPM осигурява най-добри резултати, както по отношение на това колко бързо се извършва работата, така и колко добре е свършена.Знайте какво покритие искате и как да измервате.“
Дувил добави, че инвестирането в довършителни инструменти с променлива скорост е един от начините за преодоляване на проблемите със скоростта. Много оператори опитват нормална шлифовъчна машина за довършване, но тя има само висока скорост за рязане. Завършването на процеса изисква забавяне. Изборът на довършителен инструмент с променлива скорост ще спести време и пари и ще позволи на оператора да съответства на финала.
Освен това зърната са важни при избора на абразив. Операторът трябва да започне с най-добрите зърна за приложението.
Започвайки с 60 или 80 (средно) песъчинка, операторът може почти веднага да премине към 120 (фина) песъчинка и към 220 (много фина) песъчинка, което ще даде на неръждаемата метална повърхност номер 4.
„Може да бъде просто като три стъпки“, каза Radaelli. „Въпреки това, ако операторът работи с големи заварки, той не може да започне с 60 или 80 песъчинки и може да избере 24 (много едри) или 36 (груби) зърна.Това добавя допълнителна стъпка и може да бъде трудно да се премахне в материал. Има дълбоки драскотини по него.
Освен това добавянето на спрей или гел против пръски може да бъде най-добрият приятел на заварчика, но често се пренебрегва при заваряване на неръждаема стомана, казва Дувил. Частите с пръски трябва да бъдат отстранени, което може да надраскат повърхността, да изисква допълнителни стъпки на шлайфане и да загуби повече време. Тази стъпка може лесно да бъде елиминирана със система против пръски.
Линдзи Луминосо, асоцииран редактор, допринася за Metal Fabrication Canada и Fabrication and Welding Canada. От 2014-2016 г. тя е била асоцииран редактор/уеб редактор в Metal Fabrication Canada, последно като асоцииран редактор за Design Engineering.
Луминосо има бакалавърска степен по изкуства от университета Карлтън, бакалавърска степен по образование от университета в Отава и диплома за завършено образование по книги, списания и дигитално издателство от Centennial College.
Бъдете в крак с последните новини, събития и технологии за всички метали от нашите два месечни бюлетина, написани изключително за канадски производители!
Сега с пълен достъп до дигиталното издание на Canadian Metalworking, лесен достъп до ценни индустриални ресурси.
Сега с пълен достъп до дигиталното издание на Made in Canada и Welding, лесен достъп до ценни индустриални ресурси.
Завършете повече дупки за един ден с по-малко усилия. Slugger JCM200 Auto включва автоматично подаване за серийно пробиване, мощна двускоростна реверсивна магнитна бормашина с 2" капацитет, ¾" заварка, MT3 интерфейс и много функции за безопасност.Боркорони, спирални свредла, метчици, зенкери и s.