Ljudi često kupuju već strojno obrađen nehrđajući čelik, što povećava složenost materijala koji operateri moraju uzeti u obzir.
Kao i većina materijala, nehrđajući čelik ima mnoge prednosti i nedostatke. Čelik se smatra "nehrđajućim čelikom" ako legura sadrži najmanje 10,5% kroma, koji tvori oksidni sloj koji ga čini otpornim na kiseline i koroziju. Ova otpornost na koroziju može se dodatno poboljšati povećanjem sadržaja kroma i dodavanjem dodatnih agensa za legiranje.
Svojstva materijala od nehrđajućeg čelika, nisko održavanje, izdržljivost i različite površinske obrade čine ga prikladnim za industrije kao što su građevinarstvo, namještaj, hrana i piće, medicina i mnoge druge primjene koje zahtijevaju čvrstoću i otpornost na koroziju čelika.
Nehrđajući čelik ima tendenciju biti skuplji od ostalih čelika. Međutim, nudi prednosti omjera čvrstoće i težine, dopuštajući upotrebu tanjih debljina materijala u usporedbi s konvencionalnim vrstama, što može dovesti do uštede troškova. Zbog ukupne cijene, trgovine moraju osigurati da koriste prave alate kako bi se izbjeglo skupo rasipanje i prerada ovog materijala.
Općenito se smatra da je nehrđajući čelik težak za zavarivanje jer brzo odvodi toplinu i zahtijeva veliku pažnju u završnim fazama dorade i poliranja.
Rad s nehrđajućim čelikom općenito zahtijeva iskusnijeg zavarivača ili operatera od rada s ugljičnim čelikom, koji je obično otporniji. Njegova širina može se smanjiti kada se uvedu određeni parametri, posebno tijekom zavarivanja. Zbog visoke cijene nehrđajućeg čelika, ima smisla da ga koriste iskusniji operateri.
"Ljudi obično kupuju nehrđajući čelik zbog njegove završne obrade", kaže Jonathan Douville, viši voditelj proizvoda za međunarodno istraživanje i razvoj u tvrtki Walter Surface Technologies u Pointe-Claireu, Quebec. "To dodatno povećava ograničenja koja operateri moraju uzeti u obzir."
Bilo da se radi o završnoj obradi linearne teksture veličine 4 ili o zrcalnoj završnoj obradi veličine 8, rukovatelj mora osigurati da se poštuje materijal i da se završna obrada ne ošteti tijekom rukovanja i obrade. To također može ograničiti mogućnosti pripreme i čišćenja, koji su ključni za osiguranje dobre proizvodnje dijelova.
“Kada radite s ovim materijalom, prva stvar koju trebate učiniti je provjeriti je li čist, čist, čist,” rekao je Rick Hatelt, kanadski voditelj za PFERD Ontario, Mississauga, Ontario.” Vrlo je važno osigurati čistu (bez ugljika) atmosferu, očistiti nehrđajući čelik kako bi se uklonile nečistoće koje bi kasnije mogle prouzročiti oksidaciju (hrđanje) i onemogućiti ponovnu izgradnju pasivnog sloja, stvarajući zaštitni sloj za smanjenje oksidacija.”
Kada koristite nehrđajući čelik, materijal i okolno okruženje moraju se očistiti. Uklanjanje ulja i ostataka plastike s materijala dobro je mjesto za početak. Kontaminanti na nehrđajućem čeliku mogu uzrokovati oksidaciju, ali također mogu biti problematični tijekom zavarivanja i uzrokovati nedostatke. Stoga je važno očistiti površinu prije početka lemljenja.
Okruženje u radionici nije uvijek najčišće, a unakrsna kontaminacija može biti problem kada se radi s nehrđajućim čelikom i ugljičnim čelikom. Često trgovina pokreće mnogo ventilatora ili koristi klima-uređaje za hlađenje radnika, što može gurnuti zagađivače na pod ili uzrokovati kapanje ili nakupljanje kondenzacije na sirovinama. To je posebno izazovno kada se čestice ugljičnog čelika upuhuju na nehrđajući čelik. Odvajanje ovih materijala i njihovo držanje u čistom okruženju čini veliku razliku kada je u pitanju za učinkovito zavarivanje.
Važno je ukloniti promjenu boje kako bi se osiguralo da se hrđa ne nakuplja tijekom vremena i oslabi ukupnu strukturu. Također je dobro ukloniti plavljenje kako bi se ujednačila površinska boja.
U Kanadi je, zbog ekstremne hladnoće i zimskog vremena, važan odabir pravog stupnja nehrđajućeg čelika. Douville je objasnio da je većina trgovina u početku odabrala 304 zbog njegove cijene. Ali ako bi trgovina koristila materijal vani, preporučio bi prelazak na 316, iako košta dvostruko više. 304 je osjetljiv na koroziju ako se koristi ili skladišti na otvorenom. Čak i ako se površina očisti i formira se pasivni sloj, vanjski uvjeti mogu utjecati na površinu, nagrizajući pasivni sloj i eventualno uzrokujući njegovu ponovnu hrđu.
“Priprema zavara važna je iz niza temeljnih razloga,” kaže Gabi Miholics, stručnjak za razvoj aplikacija, Odjel za abrazivne sustave, 3M Kanada, London, Ontario.” Uklanjanje hrđe, boje i skošenja je neophodno za pravilno zavarivanje.Na površini za zavarivanje ne smije biti kontaminacije koja bi mogla oslabiti vezu.”
Hatelt dodaje da je čišćenje područja bitno, ali priprema prije zavarivanja također može uključivati ​​skošenje materijala kako bi se osiguralo pravilno prianjanje i čvrstoća zavara.
Za zavarivanje nehrđajućeg čelika važno je odabrati ispravan dodatni metal za upotrijebljenu vrstu. Nehrđajući čelik je posebno osjetljiv i zahtijeva da zavareni šavovi budu certificirani s istom vrstom materijala. Na primjer, osnovni metal 316 zahtijeva dodatni metal 316. Zavarivači ne mogu samo koristiti bilo koju vrstu dodatnog metala, svaki stupanj nehrđajućeg čelika zahtijeva posebno punilo za pravilno zavarivanje.
"Prilikom zavarivanja nehrđajućeg čelika, zavarivač doista mora paziti na temperaturu", rekao je Michael Radaelli, voditelj proizvoda u tvrtki Norton |Saint-Gobain Abrasives, Worcester, MA."Postoji mnogo različitih uređaja koji se mogu koristiti za mjerenje temperature zavara i dijela dok se aparat za zavarivanje zagrijava, jer ako dođe do pukotine u nehrđajućem čeliku, dio je u biti uništen."
Radaelli je dodao da zavarivač mora paziti da ne ostaje dugo na istom području. Višeslojno zavarivanje odličan je način da se supstrat zaštiti od pregrijavanja. Dugotrajno zavarivanje osnovnog nehrđajućeg čelika može uzrokovati njegovo pregrijavanje i pucanje.
"Zavarivanje nehrđajućim čelikom može oduzimati više vremena, ali to je također umjetnost koja zahtijeva iskusne ruke", rekao je Radaelli.
Priprema nakon zavarivanja zapravo ovisi o konačnom proizvodu i njegovoj primjeni. U nekim slučajevima, objasnio je Miholics, zavar se nikada zapravo ne vidi, tako da je potrebno samo ograničeno čišćenje nakon zavarivanja, a svako vidljivo prskanje se brzo uklanja. Ili će zavar možda trebati izravnati ili očistiti, ali nije potrebna posebna priprema površine. Ako je potrebna fina ili zrcalna završna obrada, mogu biti potrebni detaljniji koraci poliranja. Ovisi samo o primjeni.
"Nije problem u boji", rekao je Miholics. "Ova promjena boje na površini ukazuje da su se svojstva metala promijenila i sada mogu oksidirati/hrđati."
Odabir alata za završnu obradu s promjenjivom brzinom uštedjet će vrijeme i novac i omogućiti operateru da uskladi završnu obradu.
Važno je ukloniti promjenu boje kako bi se osiguralo da se hrđa ne nakuplja tijekom vremena i oslabi ukupnu strukturu. Također je dobro ukloniti plavljenje kako bi se ujednačila površinska boja.
Proces čišćenja može oštetiti površine, osobito kada se koriste jake kemikalije. Nepravilno čišćenje može spriječiti stvaranje pasivnog sloja. Zbog toga mnogi stručnjaci preporučuju ručno čišćenje ovih zavarenih dijelova.
"Kada radite ručno čišćenje, ako ne dopustite kisiku da reagira s površinom 24 ili 48 sati, nemate vremena izgraditi pasivnu površinu", rekao je Douville. Objasnio je da je površini potreban kisik da reagira s kromom u leguri kako bi se formirao sloj pasivacije. Neke trgovine imaju tendenciju da čiste, pakiraju dijelove i odmah ih šalju, što usporava proces i povećava rizik od korozije.
Uobičajeno je da proizvođači i zavarivači koriste više materijala. Međutim, kao što je ranije spomenuto, upotreba nehrđajućeg čelika dodaje neka ograničenja. Odvojiti vrijeme za čišćenje dijela dobar je prvi korak, ali dobar je onoliko koliko je dobar koliko i okolina u kojoj se nalazi.
Hatelt je rekao da stalno viđa kontaminirana radna područja. Uklanjanje prisutnosti ugljika u radnom okruženju od nehrđajućeg čelika je ključno. Nije neuobičajeno da se trgovine koje koriste čelik prebace na nehrđajući čelik bez odgovarajuće pripreme radnog okruženja za ovaj materijal. To je pogreška, pogotovo ako ne mogu odvojiti dva materijala ili kupiti vlastiti set alata.
"Ako imate žičanu četku za brušenje ili pripremu nehrđajućeg čelika, a koristite je na ugljičnom čeliku, ne možete više koristiti nehrđajući čelik," rekao je Radaelli. "Četke su sada onečišćene ugljikom i hrđaju.Nakon što su kistovi unakrsno kontaminirani, ne mogu se očistiti.”
Prodavaonice bi trebale koristiti zasebne alate za pripremu materijala, ali bi također trebale označavati alate "samo od nehrđajućeg čelika" kako bi se izbjegla nepotrebna kontaminacija, rekao je Hatelt.
Prodavnice bi trebale uzeti u obzir mnoge čimbenike pri odabiru alata za pripremu zavarivanja od nehrđajućeg čelika, uključujući mogućnosti rasipanja topline, vrstu minerala, brzinu i veličinu zrna.
"Odabir abraziva s premazom koji odvodi toplinu dobro je mjesto za početak", rekao je Miholics. "Nehrđajući čelik je vrlo tvrd i generira više topline pri brušenju od mekog čelika.Toplina mora negdje otići, tako da postoji premaz koji omogućuje toplini da teče do ruba diska umjesto da samo ostane tamo gdje meljete. U tom je trenutku bilo idealno.”
Odabir abraziva također ovisi o tome kako bi cjelokupna završna obrada trebala izgledati, dodaje ona. To je stvarno u oku promatrača. Minerali glinice u abrazivima daleko su najčešća vrsta koja se koristi u završnim koracima. Da bi nehrđajući čelik izgledao plavo na površini, treba koristiti mineral silicijev karbid. Oštriji je i ostavlja dublje rezove koji drugačije reflektiraju svjetlost, čineći je plavom. Ako operater traži specifičnu ili jedinstvenu završnu obradu površine, najbolje je razgovarati s dobavljačem.
“RPM je veliki problem,” rekao je Hatelt. “Različiti alati zahtijevaju različite RPM-ove i često rade prebrzo.Korištenje pravog broja okretaja u minuti osigurava najbolje rezultate, kako u pogledu brzine obavljenog posla tako iu pogledu toga koliko je dobro obavljen.Znajte kakvu završnu obradu želite i kako mjerenje.”
Douville je dodao da je ulaganje u alate za završnu obradu s promjenjivom brzinom jedan od načina za prevladavanje problema s brzinom. Mnogi operateri isprobavaju normalnu brusilicu za završnu obradu, ali ona ima samo veliku brzinu za rezanje. Završetak procesa zahtijeva usporavanje. Odabir alata za završnu obradu s promjenjivom brzinom uštedjet će vrijeme i novac i omogućiti operateru da uskladi završnu obradu.
Također, zrnatost je važna pri odabiru abraziva. Operater bi trebao započeti s najboljim zrnom za primjenu.
Počevši od granulacije 60 ili 80 (srednje), rukovatelj može gotovo odmah prijeći na granulaciju 120 (fina) i na 220 (vrlo finu) granulaciju, što će nehrđajućem metalu dati četvrtu završnicu.
“To može biti jednostavno kao tri koraka,” rekao je Radaelli. “Međutim, ako operater ima posla s velikim zavarima, ne može započeti s granulacijom 60 ili 80 i može odabrati granulaciju 24 (vrlo grubo) ili 36 (grubo).Ovo dodaje dodatni korak i može biti teško ukloniti u materijalu. Ima dubokih ogrebotina.”
Osim toga, dodavanje spreja ili gela protiv prskanja može biti najbolji prijatelj zavarivača, ali se često zanemaruje kod zavarivanja nehrđajućeg čelika, kaže Douville. Dijelove s prskanjem treba ukloniti, što može izgrebati površinu, zahtijevati dodatne korake brušenja i gubiti više vremena. Ovaj se korak može lako eliminirati pomoću sustava protiv prskanja.
Lindsay Luminoso, pomoćna urednica, pridonosi Metal Fabrication Canada i Fabrication and Welding Canada. Od 2014. do 2016. bila je pomoćna urednica/web urednica u Metal Fabrication Canada, nedavno kao pomoćna urednica za Design Engineering.
Luminoso ima diplomu prvostupnika umjetnosti na Sveučilištu Carleton, diplomu prvostupnika obrazovanja na Sveučilištu Ottawa i diplomu o knjigama, časopisima i digitalnom izdavaštvu na Centennial Collegeu.
Budite u tijeku s najnovijim vijestima, događajima i tehnologijom o svim metalima iz naša dva mjesečna biltena napisana isključivo za kanadske proizvođače!
Sada s punim pristupom digitalnom izdanju Canadian Metalworking, jednostavan pristup vrijednim industrijskim resursima.
Sada uz potpuni pristup digitalnom izdanju Made in Canada i Welding, jednostavan pristup vrijednim industrijskim resursima.
Izvršite više rupa u jednom danu s manje napora. Slugger JCM200 Auto ima automatsko uvlačenje za serijsko bušenje, snažnu reverzibilnu magnetsku bušilicu s dvije brzine s kapacitetom od 2″, zavarom od ¾”, MT3 sučeljem i mnogim sigurnosnim značajkama.Svrdla za jezgre, spiralna svrdla, nareznici, upuštači i s.