Lidé si často kupují nerezovou ocel s předem upravenou povrchovou úpravou, což zvyšuje složitost materiálu, kterou musí provozovatelé zvážit.
Stejně jako většina materiálů má i nerezová ocel mnoho výhod a nevýhod. Ocel se považuje za „nerezovou ocel“, pokud slitina obsahuje alespoň 10,5 % chromu, který tvoří oxidovou vrstvu, díky níž je odolná vůči kyselinám a korozi. Tuto odolnost proti korozi lze dále zlepšit zvýšením obsahu chromu a přidáním dalších legujících přísad.
Díky materiálovým vlastnostem „nerezové oceli“, nízkým nárokům na údržbu, trvanlivosti a různým povrchovým úpravám je vhodná pro průmyslová odvětví, jako je stavebnictví, nábytkářský průmysl, potravinářský a nápojářský průmysl, lékařství a mnoho dalších aplikací vyžadujících pevnost a odolnost oceli proti korozi.
Nerezová ocel bývá dražší než jiné oceli. Nabízí však výhody v poměru pevnosti k hmotnosti, protože umožňuje výrobu tenčího materiálu než u konvenčních jakostí, což může vést k úsporám nákladů. Vzhledem k její celkové ceně se dílny musí ujistit, že používají správné nástroje, aby se předešlo nákladnému plýtvání a přepracování tohoto materiálu.
Nerezová ocel je obecně považována za obtížně svařitelnou, protože rychle odvádí teplo a vyžaduje velkou opatrnost během dokončovacích a leštících kroků.
Práce s nerezovou ocelí obvykle vyžaduje zkušenějšího svářeče nebo obsluhu než práce s uhlíkovou ocelí, která bývá stabilnější. Její rozsah lze omezit zavedením určitých parametrů, zejména při svařování. Vzhledem k vysoké ceně nerezové oceli je pro ni smysluplnější, aby ji používali zkušenější obsluha.
„Lidé si obvykle kupují nerezovou ocel kvůli její povrchové úpravě,“ řekl Jonathan Douville, vedoucí produktový manažer pro mezinárodní výzkum a vývoj ve společnosti Walter Surface Technologies v Pointe-Claire v Quebecu. „Lidé si obvykle kupují nerezovou ocel kvůli její povrchové úpravě,“ řekl Jonathan Douville, vedoucí produktový manažer pro mezinárodní výzkum a vývoj ve společnosti Walter Surface Technologies v Pointe-Claire v Quebecu. «Люди обычно покупают нержавеющую сталь из-за ее отделки», — сказал Джонарташнийй менеджер по продуктам R&D International, Walter Surface Technologies, Pointe-Claire, Que. „Lidé si obvykle kupují nerezovou ocel kvůli její povrchové úpravě,“ řekl Jonathan Douville, hlavní produktový manažer pro mezinárodní výzkum a vývoj ve společnosti Walter Surface Technologies v Pointe-Claire v Quebecu.„Lidé si obvykle kupují nerezovou ocel kvůli její povrchové úpravě,“ říká Jonathan Douville, vedoucí manažer mezinárodního výzkumu a vývoje ve společnosti Walter Surface Technologies v Pointe Claire v Quebecu. „To přidává další omezení, která musí provozovatelé zvážit.“
Ať už se jedná o lineární texturovaný povlak velikosti 4 nebo zrcadlový lesk velikosti 8, obsluha musí zajistit, aby byl materiál k němu šetrný a aby se povlak během manipulace a zpracování nepoškodil. Může to také omezit možnosti přípravy a čištění, které jsou pro kvalitní výrobu dílů zásadní.
„Při práci s tímto materiálem je v první řadě třeba zajistit, aby byl čistý, čistý a zase čistý,“ řekl Rick Hathelt, oblastní manažer společnosti PFERD pro Kanadu, Ontario, Mississauga, Ontario. „Je velmi důležité zajistit čistou (bezuhlíkovou) atmosféru při čištění nerezové oceli, aby se odstranily nečistoty, které mohou později způsobit oxidaci (rezavění), a zabránilo se obnově pasivační vrstvy vytvořením ochranné vrstvy, která minimalizuje oxidaci.“
Při použití nerezové oceli je nutné materiál i prostředí vyčistit. Dobrým začátkem je odstranění oleje a zbytků plastů z materiálů. Nečistoty na nerezové oceli mohou způsobit oxidaci, ale mohou také způsobit problémy při svařování a způsobit vady. Proto je důležité povrch před pájením vyčistit.
Dílenské prostředí nebývá vždy nejčistší a křížová kontaminace může být problémem při práci s nerezovou a uhlíkovou ocelí. V dílně je často provozováno mnoho ventilátorů nebo klimatizací k chlazení pracovníků, což může tlačit kontaminanty na podlahu nebo způsobit odkapávání či kondenzaci na surovinách. To je obzvláště obtížné, když jsou částice uhlíkové oceli vháněny na nerezovou ocel. Oddělení těchto materiálů a jejich skladování v čistém prostředí je nezbytné pro efektivní svařování.
Je důležité odstranit zabarvení, aby se časem nehromadila rez a neoslabovala celkovou strukturu. Je také dobré odstranit zamodrání, aby se barva povrchu srovnala.
V Kanadě je kvůli extrémně chladnému a zimnímu počasí velmi důležité vybrat správný druh nerezové oceli. Douville vysvětlil, že většina obchodů zpočátku volí nerezovou ocel 304 kvůli její ceně. Pokud by však obchod tento materiál použil na vnější povrch, doporučil by přechod na nerezovou ocel 316, i když stojí dvakrát tolik. Nerezová ocel 304 je při venkovním použití nebo skladování náchylná ke korozi. I když je povrch vyčištěn a vytvoří se pasivační vrstva, mohou na něj působit vnější podmínky, které pasivační vrstvu zničí a nakonec způsobí opětovnou rez.
„Příprava svařování je důležitá z řady zásadních důvodů,“ říká Gabi Miholix, specialistka na vývoj aplikací v divizi brusných systémů společnosti 3M Canada v Londýně v Ontariu. „Odstranění rzi, barvy a zkosení je nezbytné pro správné svařování. Svarový povrch musí být bez kontaminantů, které by mohly oslabit spoj.“
Hatelt dodává, že čištění oblasti je nezbytné, ale příprava před svařováním může zahrnovat i zkosení materiálu, aby se zajistila správná přilnavost a pevnost svaru.
Při svařování nerezové oceli je důležité vybrat správný přídavný materiál pro použitou jakost. Nerezová ocel je obzvláště citlivá a vyžaduje, aby svary byly certifikovány pro stejný typ materiálu. Například základní kov 316 vyžaduje přídavný materiál 316. Svářeči nemohou použít libovolný typ přídavného materiálu, každý druh nerezové oceli vyžaduje pro správné svařování specifický přídavný materiál.
„Při svařování nerezové oceli musí svářeč skutečně sledovat teplotu,“ řekl Michael Radaelli, produktový manažer společnosti Norton | Saint-Gobain Abrasives ve Worcesteru v Massachusetts. „Existuje mnoho různých zařízení, která lze použít k měření teploty svaru a součásti, jakmile se svářečka zahřeje, protože pokud se v nerezové oceli objeví trhlina, součást je prakticky zničena.“
Radaelli dodal, že svářeč musí zajistit, aby nezůstával dlouho na stejném místě. Vícevrstvé svařování je skvělý způsob, jak zabránit přehřátí substrátu. Dlouhodobé svařování základní nerezové oceli může způsobit její přehřátí a praskání.
„Svařování nerezové oceli může trvat déle, ale je to také umění, které vyžaduje zručné ruce,“ řekl Radaelli.
Příprava po svařování skutečně závisí na konečném produktu a jeho použití. V některých případech, vysvětlil Miholix, není svar nikdy viditelný, takže je nutné pouze omezené čištění po svařování a veškeré viditelné rozstřiky se rychle odstraní. Nebo může být nutné svar vyrovnat nebo vyčistit, ale není nutná žádná speciální příprava povrchu. Pokud je vyžadován jemný nebo zrcadlový lesk, mohou být nutné pokročilejší lešticí kroky. Záleží pouze na aplikaci.
„Problém není v barvě,“ řekl Miholic. „Toto zabarvení povrchu naznačuje, že se vlastnosti kovu změnily a nyní může oxidovat/rezavět.“
Výběr dokončovacího nástroje s proměnnou rychlostí ušetří čas a peníze a umožní obsluze přizpůsobit si povrchovou úpravu.
Je důležité odstranit zabarvení, aby se časem nehromadila rez a neoslabovala celkovou strukturu. Je také dobré odstranit zamodrání, aby se barva povrchu srovnala.
Proces čištění může poškodit povrchy, zejména při použití agresivních chemikálií. Nesprávné čištění může zabránit tvorbě pasivační vrstvy. Proto mnoho odborníků doporučuje ruční čištění těchto svařovaných dílů.
„Při ručním čištění, pokud nedovolíte kyslíku reagovat s povrchem po dobu 24 nebo 48 hodin, nemáte čas na vytvoření pasivního povrchu,“ řekl Douville. Vysvětlil, že povrch potřebuje kyslík k reakci s chromem ve slitině a vytvoření pasivační vrstvy. V některých obchodech je zvykem díly ihned čistit, balit a odesílat, což proces zpomaluje a zvyšuje riziko koroze.
Výrobci a svářeči obvykle používají více materiálů. Jak již bylo zmíněno, použití nerezové oceli s sebou nese určitá omezení. Dobré je sice věnovat čas čištění součásti, ale je to jen tak dobré, jako prostředí, ve kterém se součástka nachází.
Hatelt uvedl, že se i nadále setkává s kontaminovanými pracovními místy. Klíčem je eliminovat přítomnost uhlíku v pracovním prostředí s nerezovou ocelí. Není neobvyklé, že dílny používající ocel přecházejí na nerezovou ocel bez řádné přípravy pracovního prostředí pro tento materiál. To je chyba, zejména pokud si nemohou tyto dva materiály oddělit nebo si koupit vlastní sadu nástrojů.
„Pokud máte drátěný kartáč na broušení nebo úpravu nerezové oceli a používáte ho na uhlíkové oceli, nemůžete již nerezovou ocel používat,“ řekl Radaelli. „Kartáče jsou nyní kontaminovány uhlíkem a rzí. Pokud jsou kartáče křížově kontaminovány, nelze je čistit.“
Obchody musí pro přípravu materiálu používat samostatné nástroje, ale musí je také označit nářadí „pouze z nerezové oceli“, aby se zabránilo zbytečné kontaminaci, uvedl Hatelt.
Při výběru nástrojů pro přípravu svařování nerezové oceli by dílny měly zvážit mnoho faktorů, včetně možností odvodu tepla, typu minerálu, rychlosti a velikosti zrna.
„Výběr brusiva s povlakem odvádějícím teplo je dobrý začátek,“ řekl Miholix. „Nerezová ocel je velmi tvrdá a při broušení generuje více tepla než měkká ocel. Teplo se musí někam odvádět, takže existuje povlak, který umožňuje teplu proudit k okraji kotouče, spíše než zůstat přesně tam, kde brousíte. V tom okamžiku to bylo perfektní.“
„Výběr brusiva závisí také na tom, jak by měl celkový výsledek vypadat,“ dodává. „Je to opravdu v oku pozorovatele.“ Hliníkové minerály v brusivech jsou zdaleka nejběžnějším typem používaným v dokončovacích krocích. Aby nerezová ocel na povrchu vypadala modře, měl by se použít minerál karbid křemíku. Je ostřejší a zanechává hlubší řezy, které světlo odrážejí jinak, takže je modrá. Pokud obsluha hledá specifickou nebo jedinečnou povrchovou úpravu, je nejlepší promluvit si s dodavatelem.
„Otáčky za minutu jsou velký problém,“ řekl Hatelt. „Různé nástroje vyžadují různé otáčky za minutu a často běží příliš rychle. Použití správných otáček za minutu poskytuje nejlepší možné výsledky, a to jak z hlediska rychlosti provedení práce, tak z hlediska kvality. Zjistěte, jaký výsledek chcete a jak ho měřit.“
Douville dodal, že investice do dokončovacích nástrojů s proměnnou rychlostí je jedním ze způsobů, jak vyřešit problémy s rychlostí. Mnoho operátorů se snaží pro dokončování použít běžnou brusku, ale ta má pro řezání pouze vysokou rychlost. Dokončení procesu vyžaduje zpomalení. Výběr dokončovacího nástroje s proměnnou rychlostí ušetří čas a peníze a umožní operátorovi přizpůsobit si povrchovou úpravu.
Při výběru brusiva je důležitá také zrnitost. Obsluha by měla začít s nejvhodnější zrnitostí pro danou aplikaci.
Počínaje zrnitostí 60 nebo 80 (střední) může obsluha téměř okamžitě přejít na zrnitost 120 (jemná) a 220 (velmi jemná), což nerezové oceli dává 4. místo.
„Mohlo by to být jen tři kroky,“ řekl Radaelli. „Pokud však operátor pracuje s velkými svary, nemůže začít se zrnitostí 60 nebo 80 a může zvolit zrnitost 24 (velmi hrubá) nebo 36 (hrubá). To přidává další krok a může být obtížné odstranit hluboké škrábance v materiálu.“
Také přidání spreje nebo gelu proti rozstřiku může být nejlepším přítelem svářeče, ale při svařování nerezové oceli se na něj často zapomíná, říká Douville. Rozstřikované části je nutné odstranit, což může poškrábat povrch, vyžadovat další kroky broušení a zabrat více času. Tento krok lze snadno eliminovat pomocí systému ochrany proti rozstřiku.
Lindsay Luminoso, zástupkyně šéfredaktorky, přispívá do časopisů Canadian Metalworking a Canadian Fabricating & Welding. Lindsay Luminoso, zástupkyně šéfredaktorky, přispívá do časopisů Canadian Metalworking a Canadian Fabricating & Welding. Линдси Луминосо, помощник редактора, вносит свой вклад jako v kanadském Metalworking, tak v kanadském Fabricating & Welding. Lindsey Luminoso, zástupkyně redaktorky, přispívá do časopisů Canadian Metalworking a Canadian Fabricating & Welding.Lindsey Luminoso, zástupkyně redaktorky, přispívá do časopisů Metal Fabrication Canada a Fabrication and Welding Canada. V letech 2014 až 2016 působila jako zástupkyně redaktorky/webová redaktorka v časopise Metal Fabrication Canada a naposledy jako zástupkyně redaktorky v oddělení designu.
Luminoso má bakalářský titul v oboru umění z Carleton University, bakalářský titul v oboru vzdělávání z University of Ottawa a postgraduální certifikát v oboru knih, časopisů a digitálního publikování z Centennial College.
Zůstaňte v obraze s nejnovějšími zprávami, událostmi a technologiemi ve všech kovových odvětvích díky našim dvěma měsíčním newsletterům, které jsou psány exkluzivně pro kanadské výrobce!
Nyní s plným přístupem k digitální edici Canadian Metalworking máte snadný přístup k cenným oborovým zdrojům.
Nyní s plným digitálním přístupem k Made in Canada a Weld máte snadný přístup k cenným průmyslovým zdrojům.
Představujeme chytřejší způsob stříkání. Představujeme to nejlepší z vědy 3M v jedné z nejchytřejších a nejlehčích pistolí na světě.